一種低容重隔音隔熱玻璃纖維棉氈及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種隔音隔熱玻璃纖維棉氈及其制備方法，特別是涉及一種低容重隔音隔熱玻璃纖維棉氈及其制備方法。
【背景技術】
[0002]玻璃纖維棉氈具有優(yōu)異的保溫隔音性能，被廣泛用于各行各業(yè)，尤其適用于廠房、汽車、高鐵等夾層的保溫和隔音。目前，玻璃纖維的生產(chǎn)主要采用離心噴吹工藝和火焰噴吹工藝制備。離心噴吹工藝制備的玻璃纖維直徑一般較大為5-8微米，棉氈容重較大不利于高端領用保溫材料質(zhì)輕的需求，同時較大的纖維直徑導致導熱系數(shù)偏高，無法獲得更加高效的保溫效果?；鹧鎳姶倒に嚳梢灾苽涑隼w維直徑低于I微米的超細玻璃纖維棉，獲得保溫與隔音效果較為優(yōu)良的輕質(zhì)玻璃纖維棉氈，可大量用作為高端領域用保溫隔音體系材料。
[0003]美國專利“制備玻璃纖維棉的方法和設備”(專利號US 2009/0314036 Al)提到用離心噴吹法制備玻璃纖維棉氈。玻璃原料在窯爐中被熔融成玻璃液，玻璃液經(jīng)過前爐、漏板流入高速旋轉(zhuǎn)中的離心盤中，經(jīng)過離心盤甩出一次玻璃纖維，再經(jīng)過離心盤高溫氣流拉絲，形成二次玻璃纖維，經(jīng)過噴涂粘結劑、集棉、固化形成玻璃棉氈。該離心噴吹法制備的玻璃棉氈對于高容重的均勻性尚可，但對于低容重均勻性不佳，不能滿足輕質(zhì)玻璃棉氈的需求。
[0004]專利“一種微纖維玻璃棉生產(chǎn)工藝”(專利號CN 103553326 A)提到利用廢玻璃、長石、純堿、硼砂制成混合料，混合料熔化，獲得均勻、純凈、透明的玻璃液，在漏板的引導下拉絲，拉絲纖維在噴射燃燒室的噴吹燃燒器噴出的火焰中進行二次拉絲制成0.5-2 μπι的微纖維玻璃棉。該專利主要描述了如何配料以及制備出超細玻璃纖維，該專利只是對原棉的制備，屬于工業(yè)制品中的上游部分，沒有具體到實際產(chǎn)品。
[0005]利用火焰噴吹工藝可獲得一種隔音隔熱玻璃纖維棉氈，該隔音隔熱玻璃纖維棉氈具有優(yōu)異的回彈性和柔順性，表面均勻平整，纖維層內(nèi)部結構呈曲折路徑，孔隙率高，渣球含量少，成網(wǎng)均勻，具有優(yōu)異的吸聲隔熱性能，可廣泛用作大飛機、大運載、艦船、高鐵等高尖端領域保溫材料。其加工工藝簡單，成品率高，成本低，原材料來源充沛，具有良好的經(jīng)濟效益和社會效益。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的旨在克服現(xiàn)有技術的不足，提供了一種低容重隔音隔熱玻璃纖維棉氈，其特征在于有層狀結構，10層?100層/厘米，纖維直徑0.05?2.5 μ m，纖維長度Imm?50mm，厚度方向貫穿性纖維數(shù)量比例I?5%，棉氈內(nèi)及表面纖維束方向與棉氈長度方向的夾角1°?15°，棉氈表面纖維束直徑Imm?30mm，粘結劑的含量1%?20%，棉氈厚度1_?40mm，面密度30g/m2?300g/m 2。
[0007]為實現(xiàn)本發(fā)明的目的采用的技術方案是:提供了一種上述低容重隔音隔熱玻璃纖維棉氈的制備方法，火焰噴吹工藝。一般的火焰噴吹工藝包括以下3個步驟:(I)按一定配比配制玻璃纖維原料，采用常規(guī)工藝制備成玻璃塊或球，經(jīng)過篩選除雜后送入電窯爐加溫至750-1000°C熔化；(2)玻璃液經(jīng)漏板在分絲器和膠輥的作用下，一次拉絲制成100-250 μπι的一次拉絲玻璃纖維；(3)在1200°C以上的高溫下，利用從燃燒室噴口噴出的火焰將一次拉絲玻璃纖維進行二次拉絲制備成0.05?2.5 μ m的玻璃纖維棉。然而，得到的最終產(chǎn)品是玻璃棉團而不是玻璃棉氈，本發(fā)明的特性在于二次拉絲后，采用合理的導棉通道結構和布局，使得棉絲可以棉絲在負壓風機的作用下，在導棉通道內(nèi)部均勻分散，飛出通道時，在霧化裝置噴灑粘結劑作用下，棉絲被更加均勻的重排，然后均勻分散并沉積在運行的傳送帶上，形成玻璃纖維網(wǎng)，玻璃纖維網(wǎng)脫模后，進入固化爐，固化后即為玻璃纖維棉氈。
[0008]一種低容重隔音隔熱玻璃纖維棉氈的制造方法，其特征在于包括以下步驟:
[0009](I)按一定配比配制玻璃纖維原料，采用常規(guī)工藝制備成玻璃塊或球，經(jīng)過篩選除雜后送入電窯爐加溫至750-1000°C熔化；
[0010](2)玻璃液經(jīng)漏板在分絲器和膠輥的作用下，一次拉絲制成100-250 μ m的一次拉絲玻璃纖維；
[0011](3)在1200°C以上的高溫下，利用從燃燒室噴口噴出的火焰將一次拉絲玻璃纖維進行二次拉絲制備成0.05?2.5 μ??的玻璃纖維棉；
[0012](4)在負壓風機的作用下，玻璃纖維棉噴射進入沉降室；
[0013](5)在沉降室的末端處，利用粘結劑裝置進行粘結劑噴灑，在負壓風機的作用下，噴有粘結劑的火焰棉沉積在集棉室的集棉網(wǎng)上形成玻璃纖維網(wǎng)，玻璃纖維網(wǎng)在預熱裝置、脫模劑和脫模劑固化裝置的作用下成功脫模；
[0014](6)成功脫模的玻璃纖維網(wǎng)進入固化爐，并固化成玻璃纖維棉氈；
[0015](7)固化后的纖維火焰棉氈經(jīng)切邊、打卷機封裝。
[0016]導棉通道的特征在于，采用了楔形結構，其中楔形的上底面和下底面均為矩形結構，上底面長為15?50cm，寬為8?30cm，下底面長比上底面大5?20cm，寬度與下底面一樣；楔形的高位3?6m。
[0017]噴灑裝置的特征在于，采用兩排內(nèi)混式噴頭對稱的線性排布于導棉通道出口處的上下位置處，距導棉通道出口 10?18cm，其中每排的噴頭數(shù)目為6?18個，每排中相鄰兩個噴頭之間的距離為I?3cm ;上排的噴頭朝水平線斜向下15?25。，下排的噴頭朝水平線斜向上15?25°
[0018]本發(fā)明的優(yōu)勢功效在于:
[0019](I)采用優(yōu)化的導棉通道結構，合理的氣體動力學結構布局，使得棉纖維可以均勻的分散于通道之后，結團、沉聚現(xiàn)象得到極大的改善，使得火焰法可以直接制備出玻璃分布均勻的玻璃棉氈產(chǎn)品。
[0020](2)采用對稱是內(nèi)混噴頭裝置，通過對角度和位置的合理優(yōu)化，不僅可以實現(xiàn)棉氈中粘結劑的噴灑效果均勻，而且還可以使棉氈的均勻性能得到極大的保護，制備棉氈質(zhì)地均勻，吸聲保溫性能優(yōu)異。
【附圖說明】
[0021]圖1為本發(fā)明結構示意圖。
[0022]圖2為本發(fā)明實施例結構示意圖。
【具體