[發(fā)明專利]囊泡絕熱粉體復(fù)合巖棉材料的生產(chǎn)工藝

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• 申請日: 2021-12-24
• 公開（公告）號: CN114394741A
• 公開（公告）日: 2022-04-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王高君;朱曉輝
• 申請（專利權(quán)）人: 新華盛節(jié)能科技股份有限公司
• 主分類號: C03B37/005
• 分類號: C03B37/005
• 代理公司: 蘇州漢東知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32422
• 代理人: 朱洪園

本發(fā)明涉及一種囊泡絕熱粉體復(fù)合巖棉材料的生產(chǎn)工藝，將巖棉原料熔化后經(jīng)四輥離心機(jī)纖化，將得到的纖維利用壓縮空氣吹送到集棉機(jī)，將集棉機(jī)捕獲的棉絲經(jīng)擺錘折疊鋪棉，將折疊后的棉絲通過壓輥機(jī)械壓制成型，再將壓好的棉絲送至至固化爐進(jìn)行烘干固化，按規(guī)定尺寸切割、裁邊后即得巖棉板；在采用擺錘法進(jìn)行鋪棉的過程中，在擺錘處設(shè)置噴管，對折疊鋪棉過程中的棉絲噴入囊泡絕熱粉體，再經(jīng)壓輥機(jī)械壓制成型；本發(fā)明的囊泡絕熱粉體復(fù)合巖棉材料的生產(chǎn)工藝，通過添加囊泡絕熱粉體顆粒，加強(qiáng)了復(fù)合巖棉材料的吸音性，并且增加了熱的傳導(dǎo)路徑，進(jìn)一步弱化了熱對流，也形成了更多的遮熱板，有利于進(jìn)一步減小復(fù)合巖棉板的導(dǎo)熱性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于建筑材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種囊泡絕熱粉體復(fù)合巖棉材料的生產(chǎn)工藝。

背景技術(shù)

在實(shí)現(xiàn)環(huán)保、碳中和的大趨勢下，建筑的保溫性提高可大大減少人們生活中采暖、降溫時(shí)的能耗，因此，絕熱節(jié)能材料是當(dāng)前建筑材料的研究重點(diǎn)，二氧化硅氣凝膠是目前世界上性能最佳的絕熱材料，但制造成本高，應(yīng)用領(lǐng)域也較窄（二氧化硅氣凝膠材料在水性體系中因水的表面張力大而導(dǎo)致其干燥后孔隙塌縮，隔熱性降低），而新型材料納米介孔二氧化硅連續(xù)聚集體囊泡，與二氧化硅氣凝膠有著相似的理化性質(zhì)，但生產(chǎn)成本低，更適合工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)，可應(yīng)用于多種領(lǐng)域。

納米介孔二氧化硅連續(xù)聚集體囊泡，簡稱囊泡，是新推出的高效絕熱節(jié)能領(lǐng)域的核心基礎(chǔ)材料，其外觀為白色或灰色顆粒，形貌為雙殼層空心泡狀連續(xù)聚集體，松裝密度為0.01-0.1g/cm³,耐高溫性850℃，抗壓強(qiáng)度10MPa，導(dǎo)熱系數(shù)小于0.03W/m.K,囊泡尺寸為30-100nm,孔徑分布為多級孔，分為2-4nm的壁間孔以及20-40nm的囊泡孔，孔壁厚度為4-6nm，比表面積為600-1100m²/g.囊泡的化學(xué)結(jié)構(gòu)式為SiO2-x（x=0.4-0.8）。

囊泡復(fù)合粉體是囊泡實(shí)際應(yīng)用中的一種形式，囊泡復(fù)合膏體是以囊泡為基礎(chǔ)主體材料，添加部分填料制備而成的高效絕熱節(jié)能材料。囊泡復(fù)合粉體一般都是配合有機(jī)或無機(jī)膠黏劑制成膏狀涂料來使用，少有直接使用囊泡復(fù)合粉體的應(yīng)用。

巖棉保溫材料也是一種較好的絕熱節(jié)能材料；巖棉由純無機(jī)材料制成，屬于防火A級不燃燒產(chǎn)品，耐酸堿、耐腐蝕、穩(wěn)定性高，不易老化問題，巖棉生產(chǎn)是采用優(yōu)質(zhì)玄武巖、白云石等為主要原材料，經(jīng)1450℃以上高溫熔化后采用四輥離心機(jī)高速離心成纖維，同時(shí)噴入一定量粘結(jié)劑、防塵油、憎水劑后經(jīng)集棉機(jī)收集、通過擺錘法工藝，加上三維法鋪棉后進(jìn)行固化、切割，形成不同規(guī)格和用途的巖棉產(chǎn)品。

另外，巖棉還屬于多孔吸聲材料，一直都是市面上主要的吸聲材料。如何進(jìn)一步提高巖棉的吸聲性能和保溫性能，一直是行業(yè)研究的重點(diǎn)方向之一。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種將囊泡復(fù)合粉體和巖棉相結(jié)合的復(fù)合型產(chǎn)品，以進(jìn)一步提高巖棉板的吸音和保溫性能。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明公開了一種囊泡絕熱粉體復(fù)合巖棉材料的生產(chǎn)工藝，包括如下步驟：

將巖棉原料粉碎后投入礦熱爐中熔化后經(jīng)四輥離心機(jī)纖化，將得到的纖維利用壓縮空氣吹送到集棉機(jī)，并噴入粘結(jié)劑，采用擺錘法，將集棉機(jī)捕獲的棉絲經(jīng)擺錘折疊鋪棉，將折疊后的棉絲通過壓輥機(jī)械壓制成型，再將壓好的棉絲送至至固化爐進(jìn)行烘干固化，按規(guī)定尺寸切割、裁邊后即得巖棉板；在采用擺錘法進(jìn)行鋪棉的過程中，在擺錘處設(shè)置噴管，對折疊鋪棉過程中的棉絲噴入囊泡絕熱粉體，再經(jīng)壓輥機(jī)械壓制成型。

優(yōu)選的是，所述擺錘具有向下的出口，擺錘往復(fù)擺動，棉絲經(jīng)出口折疊落入到傳送帶上；集棉機(jī)捕獲的棉絲貼出口內(nèi)一側(cè)壁滑出，噴管設(shè)于出口一側(cè)。

優(yōu)選的是，所述噴管隨擺錘往復(fù)擺動過程中，向落到輸送帶上、剛折疊好的最上層的棉絲表面噴入囊泡絕熱粉體。