CN113896454A - 无机纤维密度板材的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了无机纤维密度板材及其制备方法，包括：岩矿棉纤维、粘结剂、憎水剂和硅烷，所述无机纤维密度板材按质量份数计为：岩矿棉纤维85‑95份、粘结剂8‑12份、憎水剂1‑3份和硅烷1‑3份，所述岩矿棉纤维包括：玄武岩、矿渣、石灰石、憎水剂和硅烷，所述岩矿棉纤维按质量份数计为：玄武岩35‑42份、矿渣15‑25份、石灰石4‑6份、憎水剂1‑3份和硅烷1‑3份。本发明在使用时，相较于传统的纤维密度板，利用岩矿棉纤维为纤维密度板的主材料，使得纤维密度板具有良好防火性能、防潮防水性能、防霉抗菌性能和保温性能，并且原材料100％可回收、生产原料易得且不破坏生态，同时板材后续加工简单，使用起来十分便利。

Description

无机纤维密度板材的制备方法
技术领域
本发明属于无机纤维密度板材技术领域，具体涉及无机纤维密度板材；尤其还涉及无机纤维密度板材的制备方法。
背景技术
岩矿棉，以岩矿为原料由人工制成的细纤维状产物，主要指的以玄武岩等为原料的岩棉(rock wool)，由于矿棉的成本低，保温及隔音效果好，有些国家已将矿棉制成大板，安装在建筑物的壁上代替红砖等建筑材料，特别对于寒冷地区，可大量节省取暖燃料。
传统的纤维密度板材在制备的过程中，不仅成本较高，而且防火性能、防潮防水性能、防霉抗菌性能以及保温性能还有待提高，而本发明所提供的无机纤维密度板材主要以岩矿棉纤维为主材料，相较于传统的纤维密度板，具有良好防火性能、防潮防水性能、防霉抗菌性能、一定保温性能和握钉力的板材，并且100％可回收、生产原料易得且不破坏生态，同时板材后续加工简单，使用起来十分便利，因此我们提出无机纤维密度板材的制备方法。
发明内容
本发明的目的在于提供无机纤维密度板材的制备方法，利用岩矿棉纤维为纤维密度板的主材料，使得纤维密度板具有良好防火性能、防潮防水性能、防霉抗菌性能和保温性能，并且原材料100％可回收、生产原料易得且不破坏生态，同时板材后续加工简单，使用起来十分便利，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
无机纤维密度板材，包括：岩矿棉纤维、粘结剂、憎水剂和硅烷，所述无机纤维密度板材按质量份数计为：岩矿棉纤维85-95份、粘结剂8-12份、憎水剂1-3份和硅烷1-3份，所述岩矿棉纤维包括：玄武岩、矿渣、石灰石、憎水剂和硅烷，所述岩矿棉纤维按质量份数计为：玄武岩35-42份、矿渣15-25份、石灰石4-6份、憎水剂1-3份和硅烷1-3份。
优选的，按质量份数计，所述无机纤维密度板的配方具体如下：岩矿棉纤维85份、粘结剂8份、憎水剂1份和硅烷1份，所述岩矿棉纤维的配方具体如下：玄武岩35份、矿渣15份、石灰石4份、憎水剂1份和硅烷1份。
优选的，按质量份数计，所述无机纤维密度板的配方具体如下：岩矿棉纤维90份、粘结剂10份、憎水剂2份和硅烷2份，所述岩矿棉纤维的配方具体如下：玄武岩38份、矿渣20份、石灰石5份、憎水剂2份和硅烷2份。
优选的，按质量份数计，所述无机纤维密度板的配方具体如下：岩矿棉纤维95份、粘结剂12份、憎水剂3份和硅烷3份，所述岩矿棉纤维的配方具体如下：玄武岩42份、矿渣25份、石灰石6份、憎水剂3份和硅烷3份。
优选的，所述岩矿棉纤维、粘结剂、憎水剂和硅烷冲天炉进行熔化，得到酸度系数在1-2.4的岩矿棉熔体，同时利用离心机对岩矿棉熔体进行离心处理，使其牵伸成纤维，然后将该纤维吹送至集棉机，所述冲天炉内部的温度设置为1400℃。
优选的，所述集棉机将离心处理后的岩矿棉熔体纤维制成一初棉层，并且在纤维表面上均匀添加硅烷、憎水剂。
优选的，所述粘结剂包括液态酚醛树脂、固态酚醛树脂和脲醛树脂，所述液态酚醛树脂、固态酚醛树脂和脲醛树脂充分融化混合制成粘结剂。
无机纤维密度板材的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、按质量份数计，将90份的岩矿棉纤维在设备中打散，并且利用混合设备将90份打散的岩矿棉纤维和10份的粘结剂充分进行混合；
步骤二、根据所需纤维材料的含量，调整粘结剂的上胶速度，纤维均匀铺装在设备上，形成一定宽度和厚度的待处理板坯；
步骤三、将板坯设置在热压机上，调整热压机的温度200摄氏度、压力200kg、热压时间90s，将铺装后的板坯经过连续或者片压式热压机中热压成型板材；
步骤四、将成型的板材拆卸、利用剪板机进行外形加工，得到所需基材。
优选的，所述步骤一中的混合设备设置为二维混合机，所述二维混合机是指转筒可同时进行二个方向运动的混合机。二个运动方向分别是转筒的转动，转筒随摆动架的摆动。被混和物料在转筒内随转筒转动、翻转、混和的同时又随转筒的摆动而发生左右来回的掺混运动，在这两个运动的共同作用下，物料在短时间内得到充分的混和。
优选的，所述步骤三中热压机的压头设置为钛合金压头，所述热压机的压头采用水平可调设置，以确保组件受压平均，所述热压机设置为温度数控化，清楚精密，并且备有数字式压力计，可预设压力范围。
与现有技术相比,本发明的技术效果和优点：
本发明通过玄武岩、矿渣、石灰石、憎水剂和硅烷等原材料，经过电炉或者冲天炉熔化1400℃以上的高温环境，得到酸度系数在1-2.4的岩矿棉熔体，同时利用离心机对原料进行离心处理，使其牵伸成纤维，然后将该纤维吹送至集棉机，利用集棉机将纤维形成一初棉层，同时在纤维表面上均匀添加硅烷、憎水剂形成岩矿棉纤维；
利用岩矿棉纤维作为无机纤维密度板材的主材料，相较于传统的纤维密度板，具有良好防火性能、防潮防水性能、防霉抗菌性能、一定保温性能和握钉力的板材，并且100％可回收、生产原料易得且不破坏生态，同时板材后续加工简单，使用起来十分便利。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书以及附图中所指出的结构来实现和获得。
附图说明
图1为本发明无机纤维密度板材制备方法的方法流程图。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在不同附图中以相同标号来标示相同或类似组件；另外请了解文中诸如“第一”、“第二”、“第三”、“上”、“下”、“前”、“后”、“内”、“外”、“端”、“部”、“段”、“宽度”、“厚度”、“区”等等及类似用语仅便于看图者参考图中构造以及仅用于帮助描述本发明而已，并非是对本发明的限定。
实施例1
无机纤维密度板材，包括：岩矿棉纤维、粘结剂、憎水剂和硅烷，所述无机纤维密度板材按质量份数计为：岩矿棉纤维85-95份、粘结剂8-12份、憎水剂1-3份和硅烷1-3份，所述岩矿棉纤维包括：玄武岩、矿渣、石灰石、憎水剂和硅烷，所述岩矿棉纤维按质量份数计为：玄武岩35-42份、矿渣15-25份、石灰石4-6份、憎水剂1-3份和硅烷1-3份。
按质量份数计，所述无机纤维密度板的配方具体如下：岩矿棉纤维85份、粘结剂8份、憎水剂1份和硅烷1份，所述岩矿棉纤维的配方具体如下：玄武岩35份、矿渣15份、石灰石4份、憎水剂1份和硅烷1份。
所述岩矿棉纤维、粘结剂、憎水剂和硅烷冲天炉进行熔化，得到酸度系数在1-2.4的岩矿棉熔体，同时利用离心机对岩矿棉熔体进行离心处理，使其牵伸成纤维，然后将该纤维吹送至集棉机，所述冲天炉内部的温度设置为1400℃。
所述集棉机将离心处理后的岩矿棉熔体纤维制成一初棉层，并且在纤维表面上均匀添加硅烷、憎水剂。
所述粘结剂包括液态酚醛树脂、固态酚醛树脂和脲醛树脂，所述液态酚醛树脂、固态酚醛树脂和脲醛树脂充分融化混合制成粘结剂。
无机纤维密度板材的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、按质量份数计，将85份的岩矿棉纤维在设备中打散，并且利用混合设备将85份打散的岩矿棉纤维和8份的粘结剂充分进行混合；
步骤二、根据所需纤维材料的含量，调整粘结剂的上胶速度，纤维均匀铺装在设备上，形成一定宽度和厚度的待处理板坯；
步骤三、将板坯设置在热压机上，调整热压机的温度200摄氏度、压力200kg、热压时间90s，将铺装后的板坯经过连续或者片压式热压机中热压成型板材；
步骤四、将成型的板材拆卸、利用剪板机进行外形加工，得到所需基材。
所述步骤一中的混合设备设置为二维混合机，所述二维混合机是指转筒可同时进行二个方向运动的混合机。二个运动方向分别是转筒的转动，转筒随摆动架的摆动。被混和物料在转筒内随转筒转动、翻转、混和的同时又随转筒的摆动而发生左右来回的掺混运动，在这两个运动的共同作用下，物料在短时间内得到充分的混和。
所述步骤三中热压机的压头设置为钛合金压头，所述热压机的压头采用水平可调设置，以确保组件受压平均，所述热压机设置为温度数控化，清楚精密，并且备有数字式压力计，可预设压力范围。
实施例2
与实施例1不同的是，按质量份数计，所述无机纤维密度板的配方具体如下：岩矿棉纤维90份、粘结剂10份、憎水剂2份和硅烷2份，所述岩矿棉纤维的配方具体如下：玄武岩38份、矿渣20份、石灰石5份、憎水剂2份和硅烷2份；
无机纤维密度板材的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、按质量份数计，将90份的岩矿棉纤维在设备中打散，并且利用混合设备将90份打散的岩矿棉纤维和10份的粘结剂充分进行混合；
步骤二、根据所需纤维材料的含量，调整粘结剂的上胶速度，纤维均匀铺装在设备上，形成一定宽度和厚度的待处理板坯；
步骤三、将板坯设置在热压机上，调整热压机的温度200摄氏度、压力200kg、热压时间90s，将铺装后的板坯经过连续或者片压式热压机中热压成型板材；
步骤四、将成型的板材拆卸、利用剪板机进行外形加工，得到所需基材。
实施例3
与实施例1不同的是，按质量份数计，所述无机纤维密度板的配方具体如下：岩矿棉纤维95份、粘结剂12份、憎水剂3份和硅烷3份，所述岩矿棉纤维的配方具体如下：玄武岩42份、矿渣25份、石灰石6份、憎水剂3份和硅烷3份；
无机纤维密度板材的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、按质量份数计，将95份的岩矿棉纤维在设备中打散，并且利用混合设备将95份打散的岩矿棉纤维和12份的粘结剂充分进行混合；
步骤二、根据所需纤维材料的含量，调整粘结剂的上胶速度，纤维均匀铺装在设备上，形成一定宽度和厚度的待处理板坯；
步骤三、将板坯设置在热压机上，调整热压机的温度200摄氏度、压力200kg、热压时间90s，将铺装后的板坯经过连续或者片压式热压机中热压成型板材；
步骤四、将成型的板材拆卸、利用剪板机进行外形加工，得到所需基材。
本发明三组实施例中无机纤维密度板的具体配方数据如下表：
实施例1 实施例2 实施例3
岩矿棉纤维 85份 90份 95份
粘结剂 8份 10份 12份
憎水剂 1份 2份 3份
硅烷 1份 2份 3份
本发明三组实施例中岩矿棉纤维的具体配方数据如下表：
实施例1 实施例2 实施例3
玄武岩 35份 38份 42份
矿渣 15份 20份 25份
石灰石 4份 5份 6份
憎水剂 1份 2份 3份
硅烷 1份 2份 3份
综上所述，本发明利用玄武岩、矿渣、石灰石、憎水剂和硅烷等原材料，经过电炉或者冲天炉熔化1400℃以上的高温环境，得到酸度系数在1-2.4的岩矿棉熔体，同时利用离心机对原料进行离心处理，使其牵伸成纤维，然后将该纤维吹送至集棉机，利用集棉机将纤维形成一初棉层，同时在纤维表面上均匀添加硅烷、憎水剂形成岩矿棉纤维，利用岩矿棉纤维作为无机纤维密度板材的主材料，相较于传统的纤维密度板，具有良好防火性能、防潮防水性能、防霉抗菌性能、一定保温性能和握钉力的板材，并且100％可回收、生产原料易得且不破坏生态，同时板材后续加工简单，使用起来十分便利。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.无机纤维密度板材，其特征在于：包括：岩矿棉纤维、粘结剂、憎水剂和硅烷，所述无机纤维密度板材按质量份数计为：岩矿棉纤维85-95份、粘结剂8-12份、憎水剂1-3份和硅烷1-3份，所述岩矿棉纤维包括：玄武岩、矿渣、石灰石、憎水剂和硅烷，所述岩矿棉纤维按质量份数计为：玄武岩35-42份、矿渣15-25份、石灰石4-6份、憎水剂1-3份和硅烷1-3份。
2.根据权利要求1所述的无机纤维密度板材，其特征在于：按质量份数计，所述无机纤维密度板的配方具体如下：岩矿棉纤维85份、粘结剂8份、憎水剂1份和硅烷1份，所述岩矿棉纤维的配方具体如下：玄武岩35份、矿渣15份、石灰石4份、憎水剂1份和硅烷1份。
3.根据权利要求1所述的无机纤维密度板材，其特征在于：按质量份数计，所述无机纤维密度板的配方具体如下：岩矿棉纤维90份、粘结剂10份、憎水剂2份和硅烷2份，所述岩矿棉纤维的配方具体如下：玄武岩38份、矿渣20份、石灰石5份、憎水剂2份和硅烷2份。
4.根据权利要求1所述的无机纤维密度板材，其特征在于：按质量份数计，所述无机纤维密度板的配方具体如下：岩矿棉纤维95份、粘结剂12份、憎水剂3份和硅烷3份，所述岩矿棉纤维的配方具体如下：玄武岩42份、矿渣25份、石灰石6份、憎水剂3份和硅烷3份。
5.根据权利要求1所述的无机纤维密度板材，其特征在于：所述岩矿棉纤维、粘结剂、憎水剂和硅烷冲天炉进行熔化，得到酸度系数在1-2.4的岩矿棉熔体，同时利用离心机对岩矿棉熔体进行离心处理，使其牵伸成纤维，然后将该纤维吹送至集棉机，所述冲天炉内部的温度设置为1400℃。
6.根据权利要求5所述的无机纤维密度板材，其特征在于：所述集棉机将离心处理后的岩矿棉熔体纤维制成一初棉层，并且在纤维表面上均匀添加硅烷、憎水剂。
7.根据权利要求1所述的无机纤维密度板材，其特征在于：所述粘结剂包括液态酚醛树脂、固态酚醛树脂和脲醛树脂，所述液态酚醛树脂、固态酚醛树脂和脲醛树脂充分融化混合制成粘结剂。
8.一种权利要求1所述的无机纤维密度板材的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、按质量份数计，将90份的岩矿棉纤维在设备中打散，并且利用混合设备将90份打散的岩矿棉纤维和10份的粘结剂充分进行混合；
步骤二、根据所需纤维材料的含量，调整粘结剂的上胶速度，纤维均匀铺装在设备上，形成一定宽度和厚度的待处理板坯；
步骤三、将板坯设置在热压机上，调整热压机的温度200摄氏度、压力200kg、热压时间90s，将铺装后的板坯经过连续或者片压式热压机中热压成型板材；
步骤四、将成型的板材拆卸、利用剪板机进行外形加工，得到所需基材。
9.根据权利要求8所述的无机纤维密度板材的制备方法，其特征在于：所述步骤一中的混合设备设置为二维混合机，所述二维混合机是指转筒可同时进行二个方向运动的混合机。二个运动方向分别是转筒的转动，转筒随摆动架的摆动。被混和物料在转筒内随转筒转动、翻转、混和的同时又随转筒的摆动而发生左右来回的掺混运动，在这两个运动的共同作用下，物料在短时间内得到充分的混和。
10.根据权利要求8所述的无机纤维密度板材的制备方法，其特征在于：所述步骤三中热压机的压头设置为钛合金压头，所述热压机的压头采用水平可调设置，以确保组件受压平均，所述热压机设置为温度数控化，清楚精密，并且备有数字式压力计，可预设压力范围。
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