一种高隔热型卷状玻纤芯材及其生产工艺制造技术

本发明专利技术提供一种高隔热型卷状玻纤芯材及其生产工艺，涉及隔热材料技术领域。该高隔热型卷状玻纤芯材，包括以下重量份的原料：短切玻璃纤维45

【技术实现步骤摘要】
一种高隔热型卷状玻纤芯材及其生产工艺


[0001]本专利技术涉及隔热材料领域，具体为一种高隔热型卷状玻纤芯材及其生产工艺。

技术介绍

[0002]玻璃纤维(Fiberglass)，是一种性能优异的无机非金属材料，种类繁多，优点是绝缘性好、耐热性强、抗腐蚀性好、机械强度高，但缺点是性脆，耐磨性较差。熔点：玻璃是一种非晶体，无固定的熔点，一般认为它的软化点为500
‑
750℃，沸点约1000℃，密度2.4
‑
2.76g/cm3，其主要成分为二氧化硅、氧化铝、氧化钙、氧化硼、氧化镁、氧化钠等，根据玻璃中碱含量的多少，可分为无碱玻璃纤维(氧化钠0％～2％，属铝硼硅酸盐玻璃)、中碱玻璃纤维(氧化钠8％～12％，属含硼或不含硼的钠钙硅酸盐玻璃)和高碱玻璃纤维(氧化钠13％以上，属钠钙硅酸盐玻璃)。
[0003]现有玻纤在真空隔热板芯材市场的应用中存在如下问题，对人体具有一定危害，在成型过程中，其纤维容易断裂或粉化，形成微小的纵向纤维，从而增大热传导性能，导致隔热效果降低。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种高隔热型卷状玻纤芯材及其生产工艺，解决了现有的玻纤芯材隔热效果不佳且纤维容易断裂或粉化的问题。
[0005]为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种高隔热型卷状玻纤芯材，包括以下重量份的原料：短切玻璃纤维45
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60份、聚氨酯树脂20
‑
30份、乙酸乙酯10
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>15份、针叶松木材纤维5
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10份、阔叶杨木材纤维5
‑
10份、稻草纤维5
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10份、纳米二氧化钛1
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5份、纳米氧化铝1
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5份、纳米碳化硅1
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5份、纳米氧化铝10
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15份、凹凸棒土10
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15份、分散剂1
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5份、白云石粉1
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5份、隔热浆料10
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20份、防腐剂0.5
‑
1份、阻燃剂0.5
‑
1份。
[0006]优选的，纳米二氧化钛的粒径为10
‑
30nm，所述纳米氧化铝的粒径为30
‑
40nm，所述纳米碳化硅的粒径为20
‑
30nm，所述纳米氧化铝的粒径为30
‑
40nm，所述分散剂为硅酸钠与碳酸钙的混合物，所述硅酸钠与碳酸钙按质量比2.6：1混合。
[0007]优选的，所述短切玻璃纤维的平均直径在8μm以下，长度为1
‑
10cm，所述针叶松木材纤维、阔叶杨木材纤维、稻草纤维的长度均为1
‑
30cm，所述针叶松木材纤维、阔叶杨木材纤维、稻草纤维的含水率均为9
‑
11％。
[0008]优选的，所述隔热浆料包括以下重量份的原料：有机硅改性丙烯酸酯乳液10
‑
20份、丙烯酸乳液10
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20份、钛白粉5
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10份、硫酸钡1
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5份、云母粉1
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5份、流平剂0.01
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0.2份、增稠剂0.01
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0.1份、分散剂0.1
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1份、消泡剂0.1
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0.5份、纤维素醚0.1
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0.5份。
[0009]优选的，所述的一种高隔热型卷状玻纤芯材的生产工艺，包括以下步骤：
[0010]步骤一、按照重量份称取各组分原料，将纳米二氧化钛、纳米氧化铝、纳米碳化硅、纳米氧化铝、凹凸棒土、分散剂在反应容器中混合搅拌均匀，转速为1200
‑
1500r/min，时间10
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30min；
[0011]步骤二、向反应容器中依次加入聚氨酯树脂、乙酸乙酯、白云石粉、隔热浆料、防腐剂、阻燃剂，继续搅拌30
‑
60min；
[0012]步骤三、向反应容器中依次加入短切玻璃纤维、针叶松木材纤维、阔叶杨木材纤维、稻草纤维，使搅拌杆先顺时针搅拌0.5
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1小时，然后逆时针搅拌0.5
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1小时，最后在保持顺时针或逆时针方向搅拌1
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2小时，得到玻纤芯材混合物，搅拌过程中，搅拌转速为100
‑
300r/min；
[0013]步骤四、将模具和玻纤芯材混合物置于搅拌的配料池中，打开真空泵，真空吸滤成型，获得玻纤芯材湿坯；
[0014]步骤五、将获得的玻纤芯材湿坯置于烘干机中烘干60
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70h，烘干温度为120
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140℃，直至含水率低于0.9％，获得玻纤芯材坯料；
[0015]步骤六、将所述玻纤芯材坯料置于900
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1100℃中煅烧，升温速率为10℃/min，煅烧时间为2
‑
3h，然后随炉冷却，得到玻纤芯材。
[0016]本专利技术提供了一种高隔热型卷状玻纤芯材及其生产工艺。具备以下有益效果：
[0017]1、本专利技术通过科学配比，优化原料组成，采用短切玻璃纤维、聚氨酯树脂、乙酸乙酯、针叶松木材纤维、阔叶杨木材纤维、稻草纤维，使玻纤芯材具有优异隔热效果，添加纳米二氧化钛、纳米氧化铝、纳米碳化硅、纳米氧化铝、凹凸棒土、分散剂、白云石粉、隔热浆料、防腐剂、阻燃剂，在满足耐高温的前提下，具有高的高红外反射率，兼具无机纳米材料隔热和纤维膜隔热双重效果。
[0018]2、本专利技术通过预先将纳米二氧化钛、纳米氧化铝、纳米碳化硅、纳米氧化铝、凹凸棒土与聚氨酯树脂、乙酸乙酯、白云石粉、隔热浆料等原料充分混合，再将短切玻璃纤维、针叶松木材纤维、阔叶杨木材纤维、稻草纤维加入，采用特殊搅拌方式，理顺纤维原料，并且使纤维两端在溶液中呈现一定弧度的卷曲状，使得成型的玻纤芯材具有较高的抗拉强度与隔热性能，纤维原料在搅拌分散过程中与化学药剂混合一段时间，使得纤维表面得到改性处理，使得其与水分子形成氢键的能力大大下降，同时，通过将玻纤芯材湿坯置于烘干机中烘干，控制烘干温度，再将玻纤芯材坯料煅烧成玻纤芯材，防止玻纤芯材坯料的纤维断裂或粉化，从而提高其防水性能、隔热性能、阻燃性能，其优良的抗折强度可长期用于高温隔热领域。
具体实施方式
[0019]下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。
[0020]实施例一：
[0021]本专利技术实施例提供一种高隔热型卷状玻纤芯材，包括以下重量份的原料：短切玻璃纤维45份、聚氨酯树脂20份、乙酸乙酯10份、针叶松木材纤维5份、阔叶杨木材纤维5本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高隔热型卷状玻纤芯材，其特征在于：包括以下重量份的原料：短切玻璃纤维45
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60份、聚氨酯树脂20
‑
30份、乙酸乙酯10
‑
15份、针叶松木材纤维5
‑
10份、阔叶杨木材纤维5
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10份、稻草纤维5
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10份、纳米二氧化钛1
‑
5份、纳米氧化铝1
‑
5份、纳米碳化硅1
‑
5份、纳米氧化铝10
‑
15份、凹凸棒土10
‑
15份、分散剂1
‑
5份、白云石粉1
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5份、隔热浆料10
‑
20份、防腐剂0.5
‑
1份、阻燃剂0.5
‑
1份。2.根据权利要求1所述的一种高隔热型卷状玻纤芯材，其特征在于：述纳米二氧化钛的粒径为10
‑
30nm，所述纳米氧化铝的粒径为30
‑
40nm，所述纳米碳化硅的粒径为20
‑
30nm，所述纳米氧化铝的粒径为30
‑
40nm，所述分散剂为硅酸钠与碳酸钙的混合物，所述硅酸钠与碳酸钙按质量比2.6：1混合。3.根据权利要求1所述的一种高隔热型卷状玻纤芯材，其特征在于：所述短切玻璃纤维的平均直径在8μm以下，长度为1
‑
10cm，所述针叶松木材纤维、阔叶杨木材纤维、稻草纤维的长度均为1
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30cm，所述针叶松木材纤维、阔叶杨木材纤维、稻草纤维的含水率均为9
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11％。4.根据权利要求1所述的一种高隔热型卷状玻纤芯材，其特征在于：所述隔热浆料包括以下重量份的原料：有机硅改性丙烯酸酯乳液10
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20份、...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡中南，
申请(专利权)人：苏州邦季新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：