CN113800775B - 一种低密度岩棉板的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种低密度岩棉板的制备方法。该方法以玄武岩、焦炭、珍珠岩、钠硼解石、霓辉石为制备原料，经过高温熔化，离心成纤，降温压缩制成低密度岩棉板。制备的低密度岩棉板，密度小，保温效果好；制备过程中加入珍珠岩，使得材料的密度小，加入钠硼解石、霓辉石，降低了材料的导热系数，提高了保温性能，钠硼解石、霓辉石的组合使用还具有协同增效的效果。

Description

一种低密度岩棉板的制备方法
技术领域
本发明属于保温材料制造技术领域，具体涉及一种低密度岩棉板的制备方法。
背景技术
岩棉板是采用玄武岩、白云石等为主要原材料，经高温熔化后采用离心机高速离心成纤维，同时喷入一定量粘结剂、防尘油、憎水剂后经集棉机收集、通过摆锤法工艺，加上三维法铺棉后进行固化、切割，形成不同规格的产品。
岩棉板是优质的保温材料，是因为其内部有许多充满了空气的毛细孔，这些毛细孔能够极大限度地降低热交换。然而大部分硅酸盐材料或多或少都具有亲水特性，特别是高孔隙率的保温材料，其毛细孔吸水量会大幅度增加，导致其保温性能下降，掺入一些非亲水特性的材料，会提高保温效果，但这些材料往往会增大岩棉板的密度，使得制备的岩棉板较重，而保温材料一般要求其保持轻量化，以便于施工和运输。
发明内容
本发明的目的在于提供一种低密度岩棉板的制备方法。
一种低密度岩棉板的制备方法，按照如下步骤进行：
(1)按照重量份数，取如下原料：玄武岩600-800份、焦炭150-220份、珍珠岩30-80份、钠硼解石20-50份、霓辉石20-50份；
(2)将步骤(1)所述的原料进行混合，然后粉碎；
(3)将步骤(2)粉碎后的物料预热到400-600℃，加入冲天炉中，升温至800-950℃，使物料熔化；
(4)将步骤(3)熔化的物料经过离心成纤，变成纤维状，收集纤维并将其叠加成型，呈纤维条状；
(5)降温至200-300℃，将步骤(4)制备的纤维条固化，在固化的同时对纤维条进行压缩得到岩棉保温板。
步骤(1)所述原料中加入铝矾土20-50份。
步骤(4)所述离心的速度为4000-6000转/h。
步骤(4)在离心的过程中喷洒高分子溶液，喷洒量为30-50kg/吨纤维。
所述高分子溶液为酚醛树脂。
所述高分子溶液为甲基纤维素和聚丙烯酰胺复合的水溶液，所述甲基纤维素的质量备份比为5-10％，聚丙烯酰胺3-5％。
步骤(5)所述压缩的压强约为0.02-0.05MPa。
本发明的有益效果：本发明制备的低密度岩棉板，密度小，保温效果好；制备过程中加入珍珠岩，使得材料的密度小，加入钠硼解石、霓辉石，降低了材料的导热系数，提高了保温性能，钠硼解石、霓辉石的组合使用还具有协同增效的效果。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将对本发明进行更全面的描述。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
实施例1
一种低密度岩棉板的制备方法，按照如下步骤进行：
(1)按照重量份数，取如下原料：玄武岩700份、焦炭180份、珍珠岩50份、钠硼解石40份、霓辉石40份；
(2)将步骤(1)所述的原料进行混合，然后粉碎；
(3)将步骤(2)粉碎后的物料预热到500℃，加入冲天炉中，升温至850℃，使物料熔化；
(4)将步骤(3)熔化的物料经过离心成纤，变成纤维状，收集纤维并将其叠加成型，呈纤维条状；所述离心的速度为5000转/h，在离心的过程中喷酚醛树脂溶液，喷洒量为40kg/吨纤维；
(5)降温至250℃，将步骤(4)制备的纤维条固化，在固化的同时对纤维条进行压缩得到岩棉保温板，所述压缩的压强为0.04MPa。
实施例2
一种低密度岩棉板的制备方法，按照如下步骤进行：
(1)按照重量份数，取如下原料：玄武岩600份、焦炭150份、珍珠岩30份、钠硼解石20份、霓辉石20份；
(2)将步骤(1)所述的原料进行混合，然后粉碎；
(3)将步骤(2)粉碎后的物料预热到400℃，加入冲天炉中，升温至800℃，使物料熔化；
(4)将步骤(3)熔化的物料经过离心成纤，变成纤维状，收集纤维并将其叠加成型，呈纤维条状；所述离心的速度为4000转/h；在离心的过程中喷洒高分子溶液，喷洒量为50kg/吨纤维；所述高分子溶液为甲基纤维素和聚丙烯酰胺复合的水溶液，所述甲基纤维素的质量备份比为8％，聚丙烯酰胺4％；
(5)降温至220℃，将步骤(4)制备的纤维条固化，在固化的同时对纤维条进行压缩得到岩棉保温板，所述压缩的压强为0.03MPa。
实施例3
一种低密度岩棉板的制备方法，按照如下步骤进行：
(1)按照重量份数，取如下原料：玄武岩800份、焦炭220份、珍珠岩80份、钠硼解石50份、霓辉石50份；
(2)将步骤(1)所述的原料进行混合，然后粉碎；
(3)将步骤(2)粉碎后的物料预热到600℃，加入冲天炉中，升温至950℃，使物料熔化；
(4)将步骤(3)熔化的物料经过离心成纤，变成纤维状，收集纤维并将其叠加成型，呈纤维条状；所述离心的速度为6000转/h；在离心的过程中喷洒酚醛树脂溶液，喷洒量为30kg/吨纤维；
(5)降温至300℃，将步骤(4)制备的纤维条固化，在固化的同时对纤维条进行压缩得到岩棉保温板，所述压缩的压强为0.05MPa。
实施例4
一种低密度岩棉板的制备方法，按照如下步骤进行：
(1)按照重量份数，取如下原料：玄武岩700份、焦炭180份、珍珠岩50份、钠硼解石40份、霓辉石40份、铝矾土30份；
(2)将步骤(1)所述的原料进行混合，然后粉碎；
(3)将步骤(2)粉碎后的物料预热到500℃，加入冲天炉中，升温至850℃，使物料熔化；
(4)将步骤(3)熔化的物料经过离心成纤，变成纤维状，收集纤维并将其叠加成型，呈纤维条状；所述离心的速度为5000转/h，在离心的过程中喷酚醛树脂溶液，喷洒量为40kg/吨纤维；
(5)降温至250℃，将步骤(4)制备的纤维条固化，在固化的同时对纤维条进行压缩得到岩棉保温板，所述压缩的压强为0.04MPa。
对比例1
一种低密度岩棉板的制备方法，按照如下步骤进行：
(1)按照重量份数，取如下原料：玄武岩700份、焦炭180份、钠硼解石40份、霓辉石40份；
(2)将步骤(1)所述的原料进行混合，然后粉碎；
(3)将步骤(2)粉碎后的物料预热到500℃，加入冲天炉中，升温至850℃，使物料熔化；
(4)将步骤(3)熔化的物料经过离心成纤，变成纤维状，收集纤维并将其叠加成型，呈纤维条状；所述离心的速度为5000转/h，在离心的过程中喷酚醛树脂溶液，喷洒量为40kg/吨纤维；
(5)降温至250℃，将步骤(4)制备的纤维条固化，在固化的同时对纤维条进行压缩得到岩棉保温板，所述压缩的压强为0.04MPa。
对比例2
一种低密度岩棉板的制备方法，按照如下步骤进行：
(1)按照重量份数，取如下原料：玄武岩700份、焦炭180份、珍珠岩50份、钠硼解石80份；
(2)将步骤(1)所述的原料进行混合，然后粉碎；
(3)将步骤(2)粉碎后的物料预热到500℃，加入冲天炉中，升温至850℃，使物料熔化；
(4)将步骤(3)熔化的物料经过离心成纤，变成纤维状，收集纤维并将其叠加成型，呈纤维条状；所述离心的速度为5000转/h，在离心的过程中喷酚醛树脂溶液，喷洒量为40kg/吨纤维；
(5)降温至250℃，将步骤(4)制备的纤维条固化，在固化的同时对纤维条进行压缩得到岩棉保温板，所述压缩的压强为0.04MPa。
对比例3
一种低密度岩棉板的制备方法，按照如下步骤进行：
(1)按照重量份数，取如下原料：玄武岩700份、焦炭180份、珍珠岩50份、霓辉石80份；
(2)将步骤(1)所述的原料进行混合，然后粉碎；
(3)将步骤(2)粉碎后的物料预热到500℃，加入冲天炉中，升温至850℃，使物料熔化；
(4)将步骤(3)熔化的物料经过离心成纤，变成纤维状，收集纤维并将其叠加成型，呈纤维条状；所述离心的速度为5000转/h，在离心的过程中喷酚醛树脂溶液，喷洒量为40kg/吨纤维；
(5)降温至250℃，将步骤(4)制备的纤维条固化，在固化的同时对纤维条进行压缩得到岩棉保温板，所述压缩的压强为0.04MPa。
实验例：
参照国家标准GB/T5480-2008《矿物棉及其制品试验方法-7.6原棉和粒状棉密度试验方法》测定实施例1-3及对比例1的岩棉板样品密度，结果如表1所示：
表1
注：*代表与实施例1组比较P<0.05。
参照YB/T4130-2005《耐火材料导热系数试验方法(水流量平板法)》测定实施例1-3及对比例2-3的导热系数，试样尺寸为直径160-180mm，厚度为10-25mm的圆形，两个端面应平整，不平行度应小于1mm；测定结果见表2：
表2
注：*代表与实施例1组比较P<0.05
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (2)

1.一种低密度岩棉板的制备方法，其特征在于，按照如下步骤进行：
（1）按照重量份数，取如下原料：玄武岩600-800份、焦炭150-220份、珍珠岩30-80份、钠硼解石 20-50份、霓辉石20-50份；
（2）将步骤（1）所述的原料进行混合，然后粉碎；
（3）将步骤（2）粉碎后的物料预热到400-600℃，加入冲天炉中，升温至800-950℃，使物料熔化；
（4）将步骤（3）熔化的物料经过离心成纤，变成纤维状，收集纤维并将其叠加成型，呈纤维条状；在离心的过程中喷洒高分子溶液，喷洒量为30-50kg/ 吨纤维；所述高分子溶液为甲基纤维素和聚丙烯酰胺复合的水溶液，所述甲基纤维素的质量百分比为5-10%，聚丙烯酰胺3-5%；
（5）降温至200-300℃，将步骤（4）制备的纤维条固化，在固化的同时对纤维条进行压缩得到岩棉保温板。
2.根据权利要求1所述低密度岩棉板的制备方法，其特征在于，步骤（5）所述压缩的压强为0.02-0.05MPa。
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