CN115637610A - 一种防火高韧性特种纸纤维毡的制备工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种防火高韧性特种纸纤维毡的制备工艺，其特征在于：包括以下步骤：S1：配制特种浆料：按重量份计取树脂10‑20份、阻燃剂10‑30份、去离子水50‑80份和助剂1‑5份放入加压混合罐中，混合后制得特种浆料；S2：制备湿毡坯：将玻璃纤维和纸浆进行混合，在成型网上成型制得湿毡坯；S3：浸淋浆料：将步骤S2中制得的湿毡坯从成型网上转移到施胶机的施胶网上,通过施胶器在湿毡坯上均匀地浸淋特种浆料得到玻纤毡坯；S4：干燥固化：浸胶后的玻纤毡坯被送入干燥炉中进行干燥，干燥后得到成品。本发明的加工工艺不仅可以减少设备投资，降低成本的作用，而且还能够提高生产效率。
Description
技术领域
本发明涉及建材装修技术领域，具体的涉及一种防火高韧性特种纸纤维毡的制备工艺。
背景技术
常用的防火板耐火板大多使用牛皮纸二次浸渍酚醛树脂，或者玻璃纤维布浸渍树脂层压成型，家具地板的防火耐水也都是复合一张或两张浸渍牛皮纸热压成型；其工艺繁琐，效率低，成本较高，防火性能不佳，抗冲击性能也不强；因此为了解决上述问题设计一种防火高韧性特种纸纤维毡的制备工艺则显得尤为重要。
发明内容
本发明为了解决上述问题设计了一种防火高韧性特种纸纤维毡的制备工艺，利用湿法线一次将纸浆和玻璃纤维浸淋防火浆料制成特种薄毡，直接用特种纸纤维毡层压，或者和家具、地板进行复合即可得到防火性能高、抗冲击强的防火材料，不仅可以减少设备投资，降低成本的作用，而且还能够提高生产效率。
为解决上述的技术问题，本发明提供了一种防火高韧性特种纸纤维毡的制备工艺，其特征在于：具体包括以下步骤：
S1：配制特种浆料：按重量份计取树脂10-20份、阻燃剂10-30份、去离子水50-80份和助剂1-5份放入加压混合罐中，混合后制得特种浆料；
S2：制备湿毡坯：将玻璃纤维和纸浆进行混合，在成型网上成型制得湿毡坯；
S3：浸淋浆料：将步骤S2中制得的湿毡坯从成型网上转移到施胶机的施胶网上,通过施胶器在湿毡坯上均匀地浸淋特种浆料得到玻纤毡坯；
S4：干燥固化：浸胶后的玻纤毡坯被送入干燥炉中进行干燥，干燥后得到成品。
进一步：所述步骤S1中的树脂为酚醛树脂、三聚氰胺甲醛树脂、不饱和聚酯树脂或尿素甲醛树脂中的一种。
又进一步：所述步骤S1中的阻燃剂为氢氧化铝阻燃剂、氢氧化镁阻燃剂、聚磷酸铵阻燃剂或次磷酸铝阻燃剂中的一种。
又进一步：所述步骤S1中的助剂为分散剂和偶联剂；其中的分散剂为脂肪酸类、脂肪族酰胺类或酯类中的一种；偶联剂为硅烷偶联剂，其具体为KH550，KH560，KH570，KH792，DL602，DL171中的一种。
又进一步：所述的步骤S2中玻璃纤维与纸浆的混合比例为为1-2:1，其中的玻璃纤维为短切玻璃纤维，纸浆为针叶木浆或阔叶木浆，所述短切玻璃纤维包括12mm和6mm两种短切玻璃纤维，其具体比例为：2:1。
又进一步：所述的干燥炉的干燥温度为180-200℃，浸胶后的玻纤毡坯是放置在平移小车上并随着平移小车进出干燥炉的，平移小车的车速为15-25m/min，前后平移小车的间距为2-5m，每辆平移小车的干燥时间为1-3min。
又进一步：所述的步骤S1中的加压混合罐包括罐体、罐盖、压力卸料阀和搅拌电机，所述罐体的左右两侧分别设置有第一侧板和第二侧板，所述罐体的左右两外壁分别通过转动轴转动连接在第一侧板与第二侧板之间，其中一根转动轴穿过第二侧板与伺服电机相连，所述的搅拌电机安装在罐体底部的中心处，搅拌电机的出轴端伸入至罐体内并与搅拌机构相连，所述的压力卸料阀也设置在罐体底部，所述的罐盖可拆卸地安装在罐体的上端，所述第一侧板和第二侧板的顶部分别嵌入式设置有电动推杆，所述的电动推杆通过连接件与罐盖相连，所述的罐盖上设置有进料口和加压管道，所述的加压管道通过密封管道接头与加压罐相连。
又进一步：所述的罐盖内设置有冲淋喷头，所述的冲淋喷头与设置在罐盖顶部中心处的冲淋管连接头相连。
又进一步：所述的压力卸料阀包括外阀体、内阀体、阀芯和阀芯弹簧，所述的外阀体的一端可拆卸地固定在罐体的底部，所述的内阀体设置于外阀体内，所述内阀体的外壁与外阀体的内壁相贴合并且彼此之间设置有弹簧卡紧机构，所述内阀体远离罐体的一端设置有凸起部，所述内阀体远离罐体的一端通过压缩弹簧与外阀体另一端的内壁相连，所述内阀体下方的外阀体的内壁上还设置有限位块，所述外阀体的另一端上还设置有与凸起部相匹配的缺口，所述凸起部沿着缺口伸出外阀体并与其活动连接，所述内阀体靠近罐体的一端开设有与阀芯相匹配的导向槽，所述的阀芯通过阀芯弹簧连接在导向槽内，所述导向槽的侧壁上开设有贯穿内阀体的泄流孔，所述凸起部伸出外阀体的一端上开设有排泄孔，所述的泄流孔通过开设在内阀体内部的导流通道与排泄孔相连通，所述泄流孔的一端通过阀芯进行密封，所述泄流孔的另一端通过外阀体的内壁进行密封，所述外阀体的侧壁上还开设有与泄流孔相匹配的泄压卸料孔，所述泄流孔的孔径大于导流通道孔径的一倍，所述内阀体正上方的外阀体内还设置有滤网，所述的阀芯正对着滤网，所述的滤网通过设置在其外部的环形安装板固定在外阀体内。
再进一步：所述的弹簧卡紧机构包括卡头和卡紧弹簧，所述的卡头是由梯形卡块和导向部连成一体所组成，所述外阀体的内壁上开设有与导向部相匹配的导向孔，所述内阀体的外壁上开设有与梯形卡块相匹配的卡槽，所述的导向部通过卡紧弹簧活动连接在导向孔内，所述梯形卡块在卡紧弹簧的作用下伸出导向孔并卡入卡槽内。
采用上述设计后，本发明利用湿法线一次将纸浆和玻璃纤维浸淋防火浆料制成特种薄毡，直接用特种纸纤维毡层压，或者和家具、地板进行复合即可得到防火性能高、抗冲击强的防火材料，不仅可以减少设备投资，降低成本的作用，而且还能够提高生产效率；其在厚度不变之下，产品更加密实，表面平整，此外与常规工艺相比具有如下优点：
1、工艺缩短：由原来的采购牛皮纸然后二次浸渍酚醛树脂更改为一次湿法成型；
2、能耗降低：由原来的二次浸渍更改为现在的一次成型，能耗降低近一半；
3、减少设备：充分利用玻纤湿法生产线，省去了二次浸渍的设备；
4、产品性能更优越：玻璃纤维显著提高防火板材的抗折强度；混合了玻璃纤维后比牛皮纸更耐高温；对比酚醛浸渍牛皮纸，这款毡可以达到A级防火；
5、使用方便：利用特种纸纤维毡直接进行层压或者一次覆贴家具或者地板就可以成型，同时具有防火耐水抗冲击的性能。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1为加压混合罐的结构示意图。
图2为压力卸料阀的结构图。
图3为图2中A的放大图。
具体实施方式
本发明提供了一种防火高韧性特种纸纤维毡的制备工艺，其具体包括以下步骤：
S1：配制特种浆料：按重量份计取树脂10-20份、阻燃剂10-30份、去离子水50-80份和助剂1-5份放入加压混合罐中，混合后制得特种浆料；
S2：制备湿毡坯：将玻璃纤维和纸浆进行混合，在成型网上成型制得湿毡坯；
S3：浸淋浆料：将步骤S2中制得的湿毡坯从成型网上转移到施胶机的施胶网上,通过施胶器在湿毡坯上均匀地浸淋特种浆料得到玻纤毡坯；
S4：干燥固化：浸胶后的玻纤毡坯被送入干燥炉中进行干燥，干燥后得到成品。
上述步骤S1中的树脂为酚醛树脂、三聚氰胺甲醛树脂、不饱和聚酯树脂或尿素甲醛树脂中的一种。
上述步骤S1中的阻燃剂为氢氧化铝阻燃剂、氢氧化镁阻燃剂、聚磷酸铵阻燃剂或次磷酸铝阻燃剂中的一种。
上述步骤S1中的助剂为分散剂和偶联剂；其中的分散剂为脂肪酸类、脂肪族酰胺类或酯类中的一种；偶联剂为硅烷偶联剂，其具体为KH550，KH560，KH570，KH792，DL602，DL171中的一种。
上述的步骤S2中玻璃纤维与纸浆的混合比例为为1-2:1，其中的玻璃纤维为短切玻璃纤维，纸浆为针叶木浆或阔叶木浆，所述短切玻璃纤维包括12mm和6mm两种短切玻璃纤维，其具体比例为：2:1。
上述的干燥炉的干燥温度为180-200℃，浸胶后的玻纤毡坯是放置在平移小车上并随着平移小车进出干燥炉的，平移小车的车速为15-25m/min，前后平移小车的间距为2-5m，每辆平移小车的干燥时间为1-3min。
综上所述，本发明利用湿法线一次将纸浆和玻璃纤维浸淋防火浆料制成特种薄毡，直接用特种纸纤维毡层压，或者和家具、地板进行复合即可得到防火性能高、抗冲击强的防火材料，不仅可以减少设备投资，降低成本的作用，而且还能够提高生产效率；其在厚度不变之下，产品更加密实，表面平整，此外与常规工艺相比具有如下优点：1、工艺缩短：由原来的采购牛皮纸然后二次浸渍酚醛树脂更改为一次湿法成型；2、能耗降低：由原来的二次浸渍更改为现在的一次成型，能耗降低近一半；3、减少设备：充分利用玻纤湿法生产线，省去了二次浸渍的设备；4、产品性能更优越：玻璃纤维显著提高防火板材的抗折强度；混合了玻璃纤维后比牛皮纸更耐高温；对比酚醛浸渍牛皮纸，这款毡可以达到A级防火；5、使用方便：利用特种纸纤维毡直接进行层压或者一次覆贴家具或者地板就可以成型，同时具有防火耐水抗冲击的性能。
如图1所示的步骤S1中的加压混合罐包括罐体3、罐盖4、压力卸料阀13和搅拌电机12，所述罐体的左右两侧分别设置有第一侧板1和第二侧板2，所述罐体的左右两外壁分别通过转动轴转动连接在第一侧板与第二侧板之间，其中一根转动轴穿过第二侧板与伺服电机相连，所述的搅拌电机安装在罐体底部的中心处，搅拌电机的出轴端伸入至罐体内并与搅拌机构相连，所述的压力卸料阀也设置在罐体底部，所述的罐盖可拆卸地安装在罐体的上端，所述第一侧板和第二侧板的顶部分别嵌入式设置有电动推杆6，所述的电动推杆通过连接件7与罐盖相连，所述的罐盖上设置有进料口5和加压管道9，所述的加压管道通过密封管道接头10与加压罐相连。
如图1所示的罐盖内设置有冲淋喷头，所述的冲淋喷头与设置在罐盖顶部中心处的冲淋管连接头11相连。
如图2所示的压力卸料阀包括外阀体13-1、内阀体13-2、阀芯13-5和阀芯弹簧13-6，所述的外阀体的一端可拆卸地固定在罐体的底部，所述的内阀体设置于外阀体内，所述内阀体的外壁与外阀体的内壁相贴合并且彼此之间设置有弹簧卡紧机构，所述内阀体远离罐体的一端设置有凸起部13-11，所述内阀体远离罐体的一端通过压缩弹簧13-10与外阀体另一端的内壁相连，所述内阀体下方的外阀体的内壁上还设置有限位块13-13，所述外阀体的另一端上还设置有与凸起部相匹配的缺口，所述凸起部沿着缺口伸出外阀体并与其活动连接，所述内阀体靠近罐体的一端开设有与阀芯相匹配的导向槽，所述的阀芯通过阀芯弹簧连接在导向槽内，所述导向槽的侧壁上开设有贯穿内阀体的泄流孔13-7，所述凸起部伸出外阀体的一端上开设有排泄孔13-12，所述的泄流孔通过开设在内阀体内部的导流通道13-9与排泄孔相连通，所述泄流孔的一端通过阀芯进行密封，所述泄流孔的另一端通过外阀体的内壁进行密封，所述外阀体的侧壁上还开设有与泄流孔相匹配的泄压卸料孔13-8，所述泄流孔的孔径大于导流通道孔径的一倍，所述内阀体正上方的外阀体内还设置有滤网13-3，所述的阀芯正对着滤网，所述的滤网通过设置在其外部的环形安装板13-4固定在外阀体内。在排泄孔发生堵塞或者罐体内压力过大时，弹簧卡紧机构在过大压力的作用下会自动打开，从而在限位块的作用下使泄流孔正对着泄压卸料孔，从而通过泄压卸料孔进行泄压卸料，起到了增加实用性能的作用。
如图3所示的弹簧卡紧机构包括卡头和卡紧弹簧13-16，所述的卡头是由梯形卡块13-14和导向部13-15连成一体所组成，所述外阀体的内壁上开设有与导向部相匹配的导向孔，所述内阀体的外壁上开设有与梯形卡块相匹配的卡槽，所述的导向部通过卡紧弹簧活动连接在导向孔内，所述梯形卡块在卡紧弹簧的作用下伸出导向孔并卡入卡槽内。
实施例1：
A1：配制特种浆料：酚醛树脂20份、氢氧化铝20份，去离子水59份，分散剂0.5份、偶联剂KH550 0.5份，常温常压高速混合搅拌半小时；
A2：制备湿毡坯：将玻璃纤维和针叶木浆1:1进行混合，在成型网上成型制得湿毡坯；
A3：浸淋浆料：步骤A2中制得的湿毡坯从成型网上转移到施胶机的施胶网上,通过施胶器在湿毡坯上均匀地浸淋步骤1中的特种浆料得到玻纤毡坯；
A4：干燥固化，浸胶后的玻纤毡坯被送入干燥炉中进行干燥，车速20m/min，烘箱温度200℃，收卷得到成品；制成的特种毡克重500g/㎡，厚度0.5mm，防火等级A级。
实施例2：
B1：配制特种浆料：三聚氰胺甲醛树脂10份、氢氧化镁40份，去离子水49份，分散剂0.5份、偶联剂KH560 0.5份，常温常压高速混合搅拌半小时；
B2：制备湿毡坯：将玻璃纤维和针叶木浆进行2:1混合，在成型网上成型制得湿毡坯；
B3：浸淋浆料：步骤B2中制得的湿毡坯从成型网上转移到施胶机的施胶网上,通过施胶器在湿毡坯上均匀地浸淋步骤1中的特种浆料得到玻纤毡坯；
B4：干燥固化，浸胶后的玻纤毡坯被送入干燥炉中进行干燥，车速15m/min，烘箱温度200℃，收卷得到成品；制成的特种毡克重500g/㎡，厚度0.5mm，防火等级A级。
以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，应视为本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种防火高韧性特种纸纤维毡的制备工艺，其特征在于：具体包括以下步骤：
S1：配制特种浆料：按重量份计取树脂10-20份、阻燃剂10-30份、去离子水50-80份和助剂1-5份放入加压混合罐中，混合后制得特种浆料；
S2：制备湿毡坯：将玻璃纤维和纸浆进行混合，在成型网上成型制得湿毡坯；
S3：浸淋浆料：将步骤S2中制得的湿毡坯从成型网上转移到施胶机的施胶网上,通过施胶器在湿毡坯上均匀地浸淋特种浆料得到玻纤毡坯；
S4：干燥固化：浸胶后的玻纤毡坯被送入干燥炉中进行干燥，干燥后得到成品。
2.根据权利要求1所述的一种防火高韧性特种纸纤维毡的制备工艺，其特征在于：所述步骤S1中的树脂为酚醛树脂、三聚氰胺甲醛树脂、不饱和聚酯树脂或尿素甲醛树脂中的一种。
3.根据权利要求1所述的一种防火高韧性特种纸纤维毡的制备工艺，其特征在于：所述步骤S1中的阻燃剂为氢氧化铝阻燃剂、氢氧化镁阻燃剂、聚磷酸铵阻燃剂或次磷酸铝阻燃剂中的一种。
4.根据权利要求1所述的一种防火高韧性特种纸纤维毡的制备工艺，其特征在于：所述步骤S1中的助剂为分散剂和偶联剂；其中的分散剂为脂肪酸类、脂肪族酰胺类或酯类中的一种；偶联剂为硅烷偶联剂，其具体为KH550，KH560，KH570，KH792，DL602，DL171中的一种。
根据权利要求1所述的一种防火高韧性特种纸纤维毡的制备工艺，其特征在于：所述的步骤S2中玻璃纤维与纸浆的混合比例为为1-2:1，其中的玻璃纤维为短切玻璃纤维，纸浆为针叶木浆或阔叶木浆，所述短切玻璃纤维包括12mm和6mm两种短切玻璃纤维，其具体比例为：2:1。
根据权利要求1或5中任一项所述的一种防火高韧性特种纸纤维毡的制备工艺，其特征在于：所述的干燥炉的干燥温度为180-200℃，浸胶后的玻纤毡坯是放置在平移小车上并随着平移小车进出干燥炉的，平移小车的车速为15-25m/min，前后平移小车的间距为2-5m，每辆平移小车的干燥时间为1-3min。
5.根据权利要求1所述的一种防火高韧性特种纸纤维毡的制备工艺，其特征在于：所述的步骤S1中的加压混合罐包括罐体(3)、罐盖(4)、压力卸料阀(13)和搅拌电机(12)，所述罐体的左右两侧分别设置有第一侧板(1)和第二侧板(2)，所述罐体的左右两外壁分别通过转动轴转动连接在第一侧板与第二侧板之间，其中一根转动轴穿过第二侧板与伺服电机相连，所述的搅拌电机安装在罐体底部的中心处，搅拌电机的出轴端伸入至罐体内并与搅拌机构相连，所述的压力卸料阀也设置在罐体底部，所述的罐盖可拆卸地安装在罐体的上端，所述第一侧板和第二侧板的顶部分别嵌入式设置有电动推杆(6)，所述的电动推杆通过连接件(7)与罐盖相连，所述的罐盖上设置有进料口(5)和加压管道(9)，所述的加压管道通过密封管道接头(10)与加压罐相连。
6.根据权利要求7所述的一种防火高韧性特种纸纤维毡的制备工艺，其特征在于：所述的罐盖内设置有冲淋喷头，所述的冲淋喷头与设置在罐盖顶部中心处的冲淋管连接头(11)相连。
7.根据权利要求7所述的一种防火高韧性特种纸纤维毡的制备工艺，其特征在于：所述的压力卸料阀包括外阀体(13-1)、内阀体(13-2)、阀芯(13-5)和阀芯弹簧(13-6)，所述的外阀体的一端可拆卸地固定在罐体的底部，所述的内阀体设置于外阀体内，所述内阀体的外壁与外阀体的内壁相贴合并且彼此之间设置有弹簧卡紧机构，所述内阀体远离罐体的一端设置有凸起部(13-11)，所述内阀体远离罐体的一端通过压缩弹簧(13-10)与外阀体另一端的内壁相连，所述内阀体下方的外阀体的内壁上还设置有限位块(13-13)，所述外阀体的另一端上还设置有与凸起部相匹配的缺口，所述凸起部沿着缺口伸出外阀体并与其活动连接，所述内阀体靠近罐体的一端开设有与阀芯相匹配的导向槽，所述的阀芯通过阀芯弹簧连接在导向槽内，所述导向槽的侧壁上开设有贯穿内阀体的泄流孔(13-7)，所述凸起部伸出外阀体的一端上开设有排泄孔(13-12)，所述的泄流孔通过开设在内阀体内部的导流通道(13-9)与排泄孔相连通，所述泄流孔的一端通过阀芯进行密封，所述泄流孔的另一端通过外阀体的内壁进行密封，所述外阀体的侧壁上还开设有与泄流孔相匹配的泄压卸料孔(13-8)，所述泄流孔的孔径大于导流通道孔径的一倍，所述内阀体正上方的外阀体内还设置有滤网(13-3)，所述的阀芯正对着滤网，所述的滤网通过设置在其外部的环形安装板(13-4)固定在外阀体内。
8.根据权利要求7所述的一种防火高韧性特种纸纤维毡的制备工艺，其特征在于：所述的弹簧卡紧机构包括卡头和卡紧弹簧(13-16)，所述的卡头是由梯形卡块(13-14)和导向部(13-15)连成一体所组成，所述外阀体的内壁上开设有与导向部相匹配的导向孔，所述内阀体的外壁上开设有与梯形卡块相匹配的卡槽，所述的导向部通过卡紧弹簧活动连接在导向孔内，所述梯形卡块在卡紧弹簧的作用下伸出导向孔并卡人卡槽内。
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