[發明專利]一種礦物纖維的制備方法

在審

• 申請號: 202011270669.4
• 申請日: 2020-11-13
• 公開（公告）號: CN112390544A
• 公開（公告）日: 2021-02-23
• 發明（設計）人: 陳素群;陳坤發;孫旭東;李海堂
• 申請（專利權）人: 福建德化東芯博新材料科技有限責任公司
• 主分類號: C03C25/465
• 分類號: C03C25/465;C03C25/40;C03C13/06;C03B37/00
• 代理公司: 廈門致群財富專利代理事務所(普通合伙) 35224
• 代理人: 劉兆慶

本發明公開了一種礦物纖維的制備方法，以天然礦石為主料，礦渣為輔料，經熔融、提煉抽絲、除渣、短切制得礦物纖維素料；在攪拌的同時將由甲基硅樹脂、乙烯基硅樹脂、硅藻泥、附著力促進劑、固化劑和溶劑配制得到的軟化劑噴涂在礦物纖維素料表面，再經過打散預固化、紫外固化及熱固化后制得改性后的礦物纖維；通過該方法制得的礦物纖維其表面包覆有柔韌的保護層，既具有優異的軟化特性，不易發生斷裂，又避免了軟化后的礦物纖維團聚交結的問題，可有效減少礦物纖維的損傷，手感較好，具有廣闊的市場前景。

技術領域

本發明涉及礦物纖維技術領域，具體涉及一種礦物纖維的制備方法。

背景技術

傳統的植物纖維不僅存在森林資源消耗大、環境污染較嚴重、易發生水土流失等問題，同時受植物原材料性質的限制，植物纖維具有易燃燒、易吸潮、霉變等特點，制約了傳統植物纖維的應用和發展。礦物纖維具有不燃、不焦、抗霉變的特點，在許多領域逐漸受到人們的青睞，例如用人造巖棉纖維所生產的制動襯片產品，磨削面無棉團顆粒，產品外觀均勻一致，質感好。在生產工藝中配有專用分離渣球的設備對渣球進行分離，渣球含量低；3％,制成制動襯片后，制運噪音小。

礦物纖維通常是將熔融態的礦物原料經噴吹或甩絲成型，其主要組成物質為各種氧化物，如二氧化硅、氧化鋁、氧化鎂等。礦物纖維是對固體廢棄物的有效處理制品，并經過加工可用于保溫、耐火、摩擦等材料。現有的礦物纖維一方面存在著脆性大、剛性強、纖維短、易發生斷裂等缺點；另一方面多數礦物纖維分散困難，易出現小段纖維交織、團聚、表面粗糙，柔韌性差，不宜反復折疊，使用手感較差，舒適度欠佳等缺點。

發明內容

本發明的目的在于提供一種礦物纖維的制備方法，通過該方法制得的礦物纖維其表面包覆有柔韌的保護層，既具有優異的軟化特性，不易發生斷裂，又避免了軟化后的礦物纖維團聚交結的問題，可有效減少礦物纖維的損傷，手感較好，具有廣闊的市場前景。

為實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

一種礦物纖維的制備方法，包括以下步驟：

S1、以天然礦石為主料，礦渣為輔料，在1350-1550℃高溫條件下熔融后，經提煉抽絲、除渣、短切制得礦物纖維素料；

S2、按重量份數將15-26份的甲基硅樹脂溶解于57-69份的溶劑中，攪拌0.4-1.2小時，直至甲基硅樹脂完全溶解于溶劑；再依次加入3-7份的乙烯基硅樹脂、4-12份的硅藻泥及2-5份的附著力促進劑，攪拌1.5-2.0小時；攪拌完畢后，再加入2-4份的固化劑，攪拌0.2-0.6小時，得到軟化劑；

S3、將步驟S1制得的礦物纖維素料放入攪拌機中進行打散攪拌，在打散攪拌的過程中采用噴槍將步驟S2制得的軟化劑噴灑在礦物纖維素料上，直至礦物纖維素料表面均勻涂覆有軟化劑；

S4、將步驟S3均勻涂覆軟化劑后的礦物纖維進行打撒預固化，再將預固化后的礦物纖維放入紫外UV爐中固化，紫外能量控制在300-550mJ/cm²；最后將紫外固化后的礦物纖維放入150-180℃的烘箱中，固化15-35分鐘，冷卻至室溫后，得到改性后的礦物纖維。

優選地，步驟S4中所述打撒預固化的具體方法為：采用散料機將步驟S3均勻涂覆軟化劑后的礦物纖維從上方拋撒入70-90℃的干燥室內，通過干燥室內上升熱氣流對礦物纖維進行吹散及干燥，在干燥室底部收集經預固化后的礦物纖維。

優選地，步驟S1中所述天然礦石為玄武巖、花崗巖、珍珠巖中的一種或其兩種以上的混合物。

優選地，步驟S1中所述礦渣為鐵礦渣、煤矸石中的一種或其兩種的混合物。

優選地，步驟S2中所述乙烯基硅樹脂為甲基乙烯基硅樹脂、甲基三氟丙基乙烯基氟硅樹脂、甲基苯基乙烯基硅樹脂中的一種或其兩種以上的混合物。