CN104402211A - 一种憎水矿岩棉 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种憎水矿岩棉的生产方法，其特征在于其步骤如下：(1)原料配制：将玄武石、粉煤灰、辉长岩、铁矿石、铝矾土、硅灰石混合，并将它们熔融成为液体混合物；(2)憎水液配制，按照重量百分比：SILRES BS 1042 0.3-0.5％、甲基纤维素5-8％,聚丙烯酰胺溶液1-2％，其余为酚醛树脂相混合均匀；(3)纤维制备：将液体混合物连续流入处于高速旋转的离心辊上，液体混合物在离心抛甩及空气冷却作用下凝结成丝状的纤维丝，在鼓风机的鼓风作用下将纤维丝收集成型，将憎水液喷于岩棉纤维上；所述(1)原料组分按照重量百分比算：玄武石 10-20％、粉煤灰 14-30％、辉长岩 2.8-6.8％、铁矿石 1.2-6.2％、铝矾土 20-35％、硅灰石 25-45％。
Description
技术领域
本发明涉及一种矿岩棉的生产方法，尤其是一种新型的憎水矿岩棉的生产方法。
背景技术
岩棉，又称岩石棉、是矿物棉的一种。以天然岩石及矿物等为原料制成的蓬松状短细纤维。是以天然岩石如玄武岩、辉长岩、白云石、铁矿石、铝矾土等为主要原料，经高温熔化、纤维化而制成的无机质纤维。将天然岩、矿石等原料，在冲天炉或其他池窑内熔化(温度2000℃以下)，用50个大气压的压力强吹、骤冷成纤维状。或用甩丝法，将熔融液流脱落在多级回转转子上，借离心力甩成纤维。按使用温度分普通岩棉(小于900℃)；高温岩棉(小于900℃)。优质岩棉能耐1250～1400℃高温。岩棉、矿棉可制成条、带、绳、毡、毯、席、垫、管、板状。用于单晶炉、冶金铸造、石油裂化及空间技术耐烧蚀、耐高温隔热材料；建筑和设备的吸声材料、隔热材料；以及天然石棉代用品作水泥制品、橡胶增强材料及高温密封材料、高温过滤材料和高温催化剂载体等。
岩棉之所以保温，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。当水分聚于建筑材料毛细孔中时，热量的传递就会比充满空气时快许多。潮湿的保温材料水分蒸发会消耗大量的热量，同时与干燥的保温材料相比，潮湿的保温材料导热系数更高，结果便是保温材料的保温性能降低。硅酸盐的毛细孔吸水不仅使保温材料不再保温，还会导致墙体发霉和风化，甚至导致墙体受冻开裂。所以对于无机保温材料(如岩棉)而言，憎水性必不可少。
现有技术已经公开了进口有机硅乳液产品可以处理岩棉，用作建筑外保温材料，不仅赋予建筑物持久的保温性能，而且让建筑物可自由地呼吸。但是该进口产品比较昂贵，会带来成本的巨大上升。
用于本发明的目的是提供一种新型的憎水效果好，成本低廉的岩棉的生产方法。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提供了一种新型的憎水效果好，成本低廉的岩棉的生产方法。
本发明的技术方案如下：
本发明所设计的新型憎水岩棉的生产方法：
(1)原料配制：将玄武石、粉煤灰、辉长岩、铁矿石、铝矾土、硅灰石混合，并将它们熔融成为液体混合物；
(2)憎水液配制，按照重量百分比：SILRES BS 1042 0.3-0.5％、甲基纤维素5-8％,聚丙烯酰胺溶液1-2％，其余为酚醛树脂相混合均匀；
(3)纤维制备：将液体混合物连续流入处于高速旋转的离心辊上，液体混合物在离心抛甩及空气冷却作用下凝结成丝状的纤维丝，在鼓风机的鼓风作用下将纤维丝收集成型，将憎水液均匀喷于岩棉纤维上；
所述(1)原料组分按照重量百分比算：玄武石10-20％、粉煤灰14-30％、辉长岩2.8-6.8％、铁矿石1.2-6.2％、铝矾土20-35％、硅灰石25-45％。
本发明的有益之处在于：
1、本发明在大量试验的基础上，发现了特定的百分比下，各种原料组分达到了意想不到的协同效果，在该比例下，得到憎水效果好，隔热性能好的优秀的新型憎水矿岩棉。
2、本发明的憎水矿岩棉的生产方法，简单易操作，适合大规模生产，具有非常好的市场前景。
具体实施方式
实施例1：
憎水岩棉的生产方法：
(1)原料配制：将玄武石、粉煤灰、辉长岩、铁矿石、铝矾土、硅灰石混合，并将它们熔融成为液体混合物；
(2)憎水液配制，按照重量百分比：SILRES BS 1042 0.3-0.5％、甲基纤维素5-8％,聚丙烯酰胺溶液1-2％，其余为酚醛树脂相混合均匀；
(3)纤维制备：将液体混合物连续流入处于高速旋转的离心辊上，液体混合物在离心抛甩及空气冷却作用下凝结成丝状的纤维丝，在鼓风机的鼓风作用下将纤维丝收集成型，将憎水液均匀喷于岩棉纤维上；
所述(1)原料组分按照重量百分比算：玄武石10％、粉煤灰25％、辉长岩1.3％、铁矿石2.7％、铝矾土25％、硅灰石36％。
实施例2：
憎水岩棉的生产方法：
(1)原料配制：将玄武石、粉煤灰、辉长岩、铁矿石、铝矾土、硅灰石混合，并将它们熔融成为液体混合物；
(2)憎水液配制，按照重量百分比：SILRES BS 1042 0.3-0.5％、甲基纤维素5-8％,聚丙烯酰胺溶液1-2％，其余为酚醛树脂相混合均匀；
(3)纤维制备：将液体混合物连续流入处于高速旋转的离心辊上，液体混合物在离心抛甩及空气冷却作用下凝结成丝状的纤维丝，在鼓风机的鼓风作用下将纤维丝收集成型，将憎水液均匀喷于岩棉纤维上；
所述(1)原料组分按照重量百分比算：玄武石15％、粉煤灰20％、辉长岩5.8％、铁矿石1.2％、铝矾土20％、硅灰石38％。
实施例3：
憎水岩棉的生产方法：
(1)原料配制：将玄武石、粉煤灰、辉长岩、铁矿石、铝矾土、硅灰石混合，并将它们熔融成为液体混合物；
(2)憎水液配制，按照重量百分比：SILRES BS 1042 0.3-0.5％、甲基纤维素5-8％,聚丙烯酰胺溶液1-2％，其余为酚醛树脂相混合均匀；
(3)纤维制备：将液体混合物连续流入处于高速旋转的离心辊上，液体混合物在离心抛甩及空气冷却作用下凝结成丝状的纤维丝，在鼓风机的鼓风作用下将纤维丝收集成型，将憎水液均匀喷于岩棉纤维上；
所述(1)原料组分按照重量百分比算：玄武石12％、粉煤灰14％、辉长岩2.8％、铁矿石1.2％、铝矾土30％、硅灰石40％。
实施例4：
憎水岩棉的生产方法：
(1)原料配制：将玄武石、粉煤灰、辉长岩、铁矿石、铝矾土、硅灰石混合，并将它们熔融成为液体混合物；
(2)憎水液配制，按照重量百分比：SILRES BS 1042 0.3-0.5％、甲基纤维素5-8％,聚丙烯酰胺溶液1-2％，其余为酚醛树脂相混合均匀；
(3)纤维制备：将液体混合物连续流入处于高速旋转的离心辊上，液体混合物在离心抛甩及空气冷却作用下凝结成丝状的纤维丝，在鼓风机的鼓风作用下将纤维丝收集成型，将憎水液均匀喷于岩棉纤维上；
所述(1)原料组分按照重量百分比算：玄武石10％、粉煤灰14％、辉长岩6.8％、铁矿石6.2％、铝矾土35％、硅灰石28％。
实施例5对比试验：
发明人在生产实践过程中发现，只有原料组分按照重量百分比算：玄武石10-20％、粉煤灰14-30％、辉长岩2.8-6.8％、铁矿石1.2-6.2％、铝矾土20-35％、硅灰石25-45％时，才能得到性能指标特别优秀的憎水矿岩棉，预测各组分之间达到了某种协同效应。
对比试验1：
憎水岩棉的生产方法：
(1)原料配制：将玄武石、粉煤灰、辉长岩、铁矿石、铝矾土、硅灰石混合，并将它们熔融成为液体混合物；
(2)憎水液配制，按照重量百分比：SILRES BS 1042 0.3-0.5％、甲基纤维素5-8％,聚丙烯酰胺溶液1-2％，其余为酚醛树脂相混合均匀；
(3)纤维制备：将液体混合物连续流入处于高速旋转的离心辊上，液体混合物在离心抛甩及空气冷却作用下凝结成丝状的纤维丝，在鼓风机的鼓风作用下将纤维丝收集成型，将憎水液均匀喷于岩棉纤维上；
所述(1)原料组分按照重量百分比算：玄武石10％、粉煤灰35％、辉长岩8％、铁矿石10％、铝矾土20％、硅灰石17％。
对比试验2同对比试验1，但是所述(1)原料组分按照重量百分比算：玄武石25％、粉煤灰10％、辉长岩2％、铁矿石10％、铝矾土38％、硅灰石15％。
实施例6：指标测评
实施例1-4制得的矿岩棉毡为白色，无味，得到密度轻，隔热性能好、手感柔软、成本低廉的优秀的憎水矿岩棉。
矿岩棉纤维密度的测定参照国家标准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》进行；
矿岩棉纤维的含水率的测定参照国家标准GBT3007-2006《耐火材料含水量试验方法》进行。试样质量为200g；
矿岩棉纤维导热系数的测定参照国家标准GBT10295-2008《绝热材料稳态热阻及有关特性的测定—热流计法》进行。
短期吸水量测试方法参照EN 1609部分浸入法。
长期吸水量测试方法参照EN 12087部分浸入法。
憎水率测试方法参照GB/T 10299—2011《绝热材料憎水性试验方法》。
各参数如表1所示。
表1
由此可见，本发明提供的新型憎水矿岩棉，具有非常优秀的指标性能，而且手感柔软，成本低廉，各项性能均符合国家标准的要求，是一种性能优良的矿岩棉纤维。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种憎水矿岩棉的生产方法，其特征在于其步骤如下：
（1）原料配制：将玄武石、粉煤灰、辉长岩、铁矿石、铝矾土、硅灰石混合，并将它们熔融成为液体混合物；
（2）憎水液配制，按照重量百分比：SILRES BS 1042 0.3-0.5%、甲基纤维素5-8%,聚丙烯酰胺溶液1-2%，其余为酚醛树脂相混合均匀；
（3）纤维制备：将液体混合物连续流入处于高速旋转的离心辊上，液体混合物在离心抛甩及空气冷却作用下凝结成丝状的纤维丝，在鼓风机的鼓风作用下将纤维丝收集成型，将憎水液均匀喷于岩棉纤维上；
所述（1）原料组分按照重量百分比算：玄武石10-20%、粉煤灰14-30%、辉长岩2.8-6.8%、铁矿石1.2-6.2%、铝矾土20-35%、硅灰石25-45%。
2.权利要求1所述的生产方法生产得到的憎水矿岩棉。
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