复合式多功能玻璃纤维保温板及其制备方法
【专利摘要】本发明公开一种复合式多功能玻璃纤维保温板及其制备方法，所述保温板由50-80份的玻璃棉保温材料，30-45份的无机物溶液以及20-30份的有机物溶液，制备方法包括粉碎、喷涂有机和无机溶液混合物、整形、固化以及冷却切割等步骤，本申请提供的复合式多功能玻璃纤维保温板可以以传统玻璃棉生产过程中产生的废棉为原料，同时生产出的保温板具有容重高强度大、保温绝热、热导率低、吸音性能好、防火降噪、耐腐蚀、化学稳定性好的特点，还可以生产密度为100KG/m3-200KG/m3的玻璃棉保温产品，在制备过程中可以直接在保温板层上加上上网格和/或底网格，在减轻的保温板重量的同时，减少了工艺步骤。
【专利说明】复合式多功能玻璃纤维保温板及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种建筑用保温板。
【背景技术】
[0002]目前国内生产的离心玻璃棉保温材料，是玻璃纤维通过玻璃在高温熔融状态下，以离心力甩成极细的纤维制成的玻璃纤维保温材料。这种材料在生产过程中难免产生废棉，这种废棉是难以处理的，造成大量生产成本浪费的同时，又占据大量土地污染环境，不环保。另外，以现有的生产工艺和技术只能生产密度小于100KG/m3的玻璃保温材料，密度为100KG/m3以上的玻璃保温材料的生产一直是这个行业无法突破的一个技术瓶颈；此外，现有技术通常通过胶黏剂给保温板加上网格固化，这样不仅费时费力，而且效果不佳。
【发明内容】
[0003]本申请针对现有技术中存在的问题，即玻璃棉生产行业中存在的只有窑炉熔化好玻璃液、甩成玻璃纤维才可以开始生产，同时在生产过程中不能随意停产等弊端问题，提供了一种利用保温材料玻璃棉、岩棉或矿棉等生产新型复合式高密度的多功能玻璃纤维保温板的技术。具体技术方案如下。
[0004]本申请提供一种复合式多功能玻璃纤维保温板，所述保温板包括保温板层和网格，所述网格设在保温板层的上面和/或下面。
[0005]进一步地，本申请中，所述保温板层包括下列组分的原料:50-80份的玻璃纤维保温材料，30-45份的无机物溶液，20-30份的有机物溶液。
[0006]进一步地，本申请中，所述保温材料还可以为岩棉或矿棉；所述保温材料还可以为废弃的玻璃棉、岩棉或矿棉。
[0007]进一步地，本申请中，所述有机物溶液含有甲醛和苯酚，所述甲醛和苯酚的比例为1:0.3-0.5 ;所述无机物溶液中含有尿素10-15份，氨水5-10份，硫酸铵1-1.5份，偶联剂0.05-0.1份和防水硅油0.3-0.5份。
[0008]进一步地，本申请还提供了所述保温板的制备方法，包括如下步骤，
1)粉碎:将保温材料粉碎至g5cm的尺寸；
2)粉碎后的保温材料输送到底网上；
3)制备有机物和无机物溶液并混合；
4)将制备好的无机物和有机物混合液喷涂到输送到底网上的保温材料上；
5)整形；
6)固化；
7)冷却切割包装成品。
[0009]进一步地，如果制备过程中不采用废弃的保温材料，则上述步骤I)的粉碎可省略，可以直接将保温材料输送到底网上。
[0010]进一步地，本申请中，有机物溶液的制备方法为将甲醛和苯酚按比例混合后加入强酸和/或强碱，在反应釜中温度为50-70°C的条件下反应l_2h，PH值为8-9，然后降温至20-25 °C 并保温 3-5h。
[0011]进一步地，本申请中，无机物溶液的制备方法为将尿素，氨水，硫酸铵，偶联剂和防水硅油按比例混合，然后加入混合物质量的3-5倍的水搅拌均匀制成无机物溶液。
[0012]进一步地，本申请中，有机溶液与无机溶液按1:1.2-2.0的比例混合。
[0013]进一步地，本申请中，固化的温度为180_220°C。
[0014]进一步地，本申请中，整形后加上上层网格，然后再固化。
[0015]如果利用废旧的保温材料生产保温板，则具体步骤为:将废旧玻璃棉、岩棉或矿棉通过机械破解，将长短不一的玻璃纤维破解成纤维长度相当的玻璃纤维，经过输棉风机输送到集棉室中的底网上，再通过平整机平整，使玻璃纤维排列紧密、平整。在平整机平整的同时将有机溶液和无机溶液按照比例混合粘结于玻璃纤维中，从而达到高密度的玻璃纤维保温板，使产品具有导热系数低、保温效果好的优点；在集棉机室的出口根据需要加上上层网格，进而达到一步成型。
[0016]本申请中无机和有机物混合液的配置:首先是几种有机原料按一定比例进行配置反应生成酚醛树脂，在保证有机原料反应的同时，对温度、时间的控制是制造有机混合液的关键所在。混合液中加入尿素与有机物混合液生成的酚醛树脂进行反应，生成尿醛树脂，可以降低生产成本，增加玻璃纤维保温板的固含量。硫酸铵的加入量则直接影响产品的固化时间和固化效果以及产品的颜色。氨水则是粘结剂的固化剂，它能使这几种原料更好地反应完全。由于该产品大部分使用在外墙保温，所以做好防水则显得尤为重要。在混合液中加入防水硅油，该产品防水效果最佳，憎水率可达到98%以上。
[0017]本发明的有益效果:
I)本申请通过合理有效的利用生产中产生的废棉，使玻璃纤维不需要进行高温熔融既可以制作成保温玻璃棉板，同时进行技术创新，调整工艺流程，可以生产出密度为100KG/m3以上200KG/m3以下的玻璃保温棉板；
2)本申请若以废旧玻璃棉等保温材料为基质，则需要通过机械破解法，在生产工艺过程中喷制有机溶液和无机溶液后经防水处理，根据客户需要进行生产，同时可以生产出不同规格的密度为100KG/m3以上200KG/m3以下的复合式高密度的多功能玻璃纤维保温板。这种密度在100KG/m3以上200KG/m3以下的复合式高密度的多功能玻璃纤维保温板的生产是以往生产工艺无法实现的突破；
3)本申请合理有效的利用了正常玻璃棉生产过程中产生的废棉，节省了大量的能源，降低生产成本，减少土地占据及环境的污染；
4)本申请提供的复合式高密度的多功能保温板相比现在市场上普遍使用的保温板，除了具有保温绝热、热导率低、吸音性能好、防火降噪、耐腐蚀、化学性能稳定好等特点外，由于这种新技术是还可以生产密度为100KG/m3-200KG/m3的玻璃棉保温产品，所以它的自重轻，更便于成型，更方便于客户的使用，同时对于相同厚度的产品它的保温绝热、降噪吸音效果也有很大程度的提升；
5)本申请提供的复合式高密度多功能玻璃纤维保温板导热系数小于等于0.038，而现有低密度玻璃棉保温产品导热系数小于等于0.058 ;复合式高密度多功能玻璃纤维保温板垂直于表面的抗拉强度可达12.4kPa,而现有低密度玻璃棉保温产品因其密度偏低无法实施垂直于表面的抗拉强度的测定；
6)制备方法简单，易行，在制备过程中可以直接将在保温板层上加上上网格和/或底网格，在减轻的保温板重量的同时，减少了工艺步骤，可以一步成型。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1复合式多功能玻璃纤维保温板的加工流程图。
【具体实施方式】
[0019]下面通过实施例来对本发明做进一步的阐述。
[0020]在实际加工过程中，以废旧的玻璃棉为例，所述复合式多功能玻璃纤维保温板的加工流程见附图1，即为:首先将废玻璃棉通过机械破解机粉碎，粉碎后的玻璃棉通过输棉风机输送到底网上，同时喷涂无机和有机溶液的混合物，然后进入集棉机室并通过平整机平整整形，整形后在集棉机室的出口加上上层网格，输送到固化炉中固化，固化后的保温板经冷却、纵切机和横切机按规格切割后检查、包装成品。
[0021]实施例1
1)粉碎:将50份的废玻璃棉通过机械破解法的破解机粉碎；
2)制备有机物溶液:将6份的甲醛和2份的苯酚按比例混合后加入强酸和/或强碱，在反应釜中温度为50°C条件下反应1.5h，PH值为9，然后降温至20°C并保温5h ；
3)制备无机物溶液:将尿素10份，氨水8份，硫酸铵I份，偶联剂0.05和防水硅油0.3份按比例混合，然后加入混合物质量的3倍的水搅拌均匀制成无机物溶液；
4)将制备好的有机物与无机物溶液按1:2的比例混合；
5)将粉碎的废玻璃棉通过输棉风机输送到集棉机室前的底网处，同时喷涂配制好的无机溶液和有机溶液混合物；
6)然后将玻璃棉进入集棉机室进行整形；
7)整形后在集棉机室的出口加上上层网格；
8)整形后进入固化炉固化,温度为200°C；
9)固化后通过冷却链条，再通过纵切机和横切机切割成所需尺寸；
10)包装入库制成成品。
[0022]实施例2
1)粉碎:将60份的废玻璃棉通过机械破解法的破解机粉碎；
2)制备有机物溶液:将11份的甲醛和3.5份的苯酚按比例混合后加入强酸和/或强碱，在反应釜中温度为70°C条件下反应lh，PH值为8，然后降温至23°C并保温3h ；
3)制备无机物溶液:将尿素15份，氨水12份，硫酸铵1.5份，偶联剂0.1和防水硅油0.5份按比例混合，然后加入混合物质量的5倍的水搅拌均匀制成无机物溶液；
4)将制备好的有机物与无机物溶液按1:1.2的比例混合；
5)将粉碎的废玻璃棉通过输棉风机输送到集棉机室前的底网处，同时喷涂配制好的无机溶液和有机溶液混合物；
6)然后将玻璃棉进入集棉机室进行整形；
7)整形后在集棉机室的出口加上上层网格； 8)整形后进入固化炉固化,温度为180°C；
9)固化后通过冷却链条，再通过纵切机和横切机切割成所需尺寸；
10)包装入库制成成品。
[0023]实施例3
1)粉碎:将80份的废玻璃棉通过机械破解法的破解机粉碎；
2)制备有机物溶液:将10份的甲醛和3份的苯酚按比例混合后加入强酸和/或强碱，在反应釜中温度为60°C条件下反应2h，PH值为8，然后降温至25°C并保温4h ；
3)制备无机物溶液:将尿素12份，氨水10份，硫酸铵1.2份，偶联剂0.08和防水硅油0.4份按比例混合，然后加入混合物质量的4倍的水搅拌均匀制成无机物溶液；
4)将制备好的有机物与无机物溶液按1:1.5的比例混合；
5)将粉碎的废玻璃棉通过输棉风机输送到集棉机室前的底网处，同时喷涂配制好的无机溶液和有机溶液混合物；
6)然后将玻璃棉进入集棉机室进行整形；
7)整形后在集棉机室的出口加上上层网格；
8)整形后进入固化炉固化,温度为220°C；
9)固化后通过冷却链条，再通过纵切机和横切机切割成所需尺寸；
10)包装入库制成成品。
[0024]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披露的技术范围内，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。
【权利要求】
1.复合式多功能玻璃纤维保温板，其特征在于，所述保温板包括保温板层和网格，所述网格设在保温板层的上面和/或下面。
2.根据权利要求1所述的复合式多功能玻璃纤维保温板，其特征在于，所述保温板层包括下列组分的原料:50-80份的玻璃纤维保温材料，30-45份的无机物溶液，20-30份的有机物溶液。
3.根据权利要求2所述的复合式多功能玻璃纤维保温板，其特征在于，所述保温材料可以为岩棉或矿棉；所述保温材料可以为废弃的玻璃棉、岩棉或矿棉。
4.根据权利要求2所述的复合式多功能玻璃纤维保温板，其特征在于，所述有机物溶液含有甲醛和苯酚，所述甲醛和苯酚的比例为1:0.3-0.5 ;所述无机物溶液中含有尿素10-15份，氨水5-10份，硫酸铵1-1.5份，偶联剂0.05-0.1份和防水硅油0.3-0.5份。
5.上述权利要求所述保温板的制备方法，其特征在于，包括如下步骤， 粉碎:将保温材料粉碎至=5cm的尺寸； 粉碎后的保温材料输送到底网上； 制备有机物和无机物溶液并混合； 将制备好的无机物和有机物混合液喷涂到输送到底网上的保温材料上； 整形； 固化； 冷却切割包装成品。
6.根据权利要求5所述的玻璃纤维保温板的制备方法，其特征在于，有机物溶液的制备方法为将甲醛和苯酚按比例混合后加入强酸和/或强碱，在反应釜中温度为50-70°C的条件下反应l_2h，PH值为8-9，然后降温至20-25°C并保温3_5h。
7.根据权利要求5所述的保温板的制备方法，其特征在于，无机物溶液的制备方法为将尿素，氨水，硫酸铵，偶联剂和防水硅油按比例混合，然后加入混合物质量的3-5倍的水搅拌均勻制成无机物溶液。
8.根据权利要求5所述的玻璃纤维保温板的制备方法，其特征在于，有机溶液与无机溶液按1:1.2-2.0的比例混合。
9.根据权利要求5所述的玻璃纤维保温板的制备方法，其特征在于，固化的温度为180-220°C。
10.根据权利要求5所述的玻璃纤维保温板的制备方法，其特征在于，整形后加上上层网格，然后再固化。
【文档编号】F16L59/02GK104390101SQ201410626430
【公开日】2015年3月4日 申请日期:2014年11月10日 优先权日:2014年11月10日
【发明者】蔡光民 申请人:大连天益玻璃制品有限公司