一种耐高温湿法毡及其制备方法_2

文档序号:8220886阅读:来源:国知局
软、体积密度小、可在高低温间反复使用、隔热性能不会由于在高温下使用过而明显降低等优点;最高使用温度达1000°c,可广泛用于高温设备的防火、隔热,尤其适用于需要经常在高低温间转换的设备的保温、隔热。
【具体实施方式】
[0036]为了更好地理解本发明,下面结合实施例进一步阐明本发明的内容,但本发明的内容不仅仅局限于下面的实施例。
[0037]实施例1
[0038]耐高温湿法毡的制备方法,由采用火焰喷吹法制得的超细玻璃纤维棉依次进行酸处理、烧结、打浆、湿法成型制备而成,其中,超细玻璃纤维棉的单丝平均直径为1.8μ??,酸处理所用酸为硫酸,所用酸的质量浓度为10%,酸处理温度为90°C,酸处理时间为8h,酸处理过程中以30转/分搅拌;湿法成型时再加入质量用量为超细玻璃纤维棉质量160倍的水和质量用量为超细玻璃纤维棉质量4倍的纳米二氧化硅浆料(型号为VK-S01Y,固含量可根据实践需要调整)(固含量为18% )。超细玻璃纤维棉包括无碱玻璃纤维棉10份、中碱玻璃纤维棉20份、高碱玻璃纤维棉15份、玄武岩纤维棉15份、三元高硅氧玻璃纤维原棉20份、二元高硅氧玻璃纤维原棉20份,所述份数为质量份数。
[0039]上述酸处理后烧结前,先将超细玻璃纤维棉水洗至中性,然后烘干至水的质量含量小于0.5%,再进行烧结;烧结为,先在2h内将温度升至600°C,保温1.3h后,继续升温至780°C,保温lh,然后降温至600°C,保温1.2h,最后再在16h内将温度降为常温。
[0040]打浆至叩解度(测试参照GB/T 3332-1982)为40度,搅拌速度为2500转/min,打浆时间5min,其中,浆料中超细玻璃纤维棉与水的质量比为1:500,打浆时加入硫酸作为分散剂,硫酸的质量用量为浆料总质量的2.5%。成型时采用负压抽吸。
[0041]上述所得耐高温湿法毡的孔隙率为93.8%,厚度为19mm,密度为124kg/m3,吸湿率为0.2 %,常温导热系数(测试参照GB/T 10295-2008) 0.029ff/m.k,热荷重温度(测试参照GB/T 11835-2007)为900°C,纤维单丝上均匀设有平均直径为8nm的闭合真空球体,纤维单丝上闭合真空球体的体积和为纤维单丝体积的9%,纤维单丝外表面设有纳米二氧化硅涂层。
[0042]实施例2
[0043]耐高温湿法毡的制备方法,由采用火焰喷吹法制得的超细玻璃纤维棉依次进行酸处理、烧结、打浆、湿法成型制备而成,其中,超细玻璃纤维棉的单丝平均直径为0.5μ??,酸处理所用酸为盐酸,所用酸的质量浓度为6%,酸处理温度为70°C,酸处理时间为3h,酸处理过程中以25转/分搅拌;湿法成型时再加入质量用量为超细玻璃纤维棉质量110倍的水和质量用量为超细玻璃纤维棉质量2倍的纳米二氧化硅浆料(型号为VK-S01Y,固含量可根据实践需要调整)(固含量为10% )。超细玻璃纤维棉包括无碱玻璃纤维棉5份、中碱玻璃纤维棉25份、高碱玻璃纤维棉15份、玄武岩纤维棉30份、三元高硅氧玻璃纤维原棉15份、二元高硅氧玻璃纤维原棉10份,所述份数为质量份数。
[0044]上述酸处理后烧结前,先将超细玻璃纤维棉水洗至中性,然后烘干至水的质量含量小于0.5%,再进行烧结;烧结为,先在1.Sh内将温度升至580°C,保温Ih后,继续升温至720°C,保温0.5h,然后降温至520°C,保温lh,最后再在13h内将温度降为常温。
[0045]打浆至叩解度为32度,搅拌速度为1200转/min,打浆时间为3min,其中,浆料中超细玻璃纤维棉与水的质量比为1:400,打浆时加入硫酸作为分散剂,硫酸的质量用量为浆料总质量的0.1%。成型时采用负压抽吸。
[0046]上述所得耐高温湿法毡孔隙率为94.3%,厚度为6mm,密度为30kg/m3,吸湿率为0.3,常温导热系数为0.028ff/m *k,热荷重温度为980°C。纤维单丝上均匀设有平均直径为12nm的闭合真空球体,纤维单丝上闭合真空球体的体积和为纤维单丝体积的3%,纤维单丝外表面设有纳米二氧化硅涂层。
【主权项】
1.一种耐高温湿法毡,其特征在于:耐高温湿法毡的孔隙率> 93%,厚度为6-22mm;耐高温湿法毡的纤维表面设有纳米二氧化硅涂层;耐高温湿法毡的纤维单丝直径为0.1-2 μ m,纤维单丝外表面均勾设有直径小于20nm的闭合真空球体。
2.如权利要求1所述的耐高温湿法毡,其特征在于:耐高温湿法毡的密度为20?160kg/m3,常温导热系数彡0.030ff/m.k,热荷重温度彡600°C。
3.权利要求1或2所述的耐高温湿法毡的制备方法,其特征在于:由采用火焰喷吹法制得的超细玻璃纤维棉依次进行酸处理、烧结、打浆、湿法成型制备而成,其中,超细玻璃纤维棉的单丝直径为0.1-2 μ?? ;酸处理所用酸为硫酸或盐酸,所用酸的质量浓度为1-20%,酸处理温度为60-100°C,酸处理时间为2-10h,酸处理过程中以20-40转/分搅拌;湿法成型时再加入质量用量为超细玻璃纤维棉质量100-170倍的水和质量用量为超细玻璃纤维棉质量2-5倍的纳米二氧化娃楽料。
4.如权利要求3所述的耐高温湿法毡的制备方法,其特征在于:纳米二氧化硅浆料的固含量为10-20% ;酸处理后烧结前,先将超细玻璃纤维棉水洗至中性,然后烘干至水的质量含量小于0.5%,再进行烧结。
5.如权利要求3或4所述的耐高温湿法毡的制备方法,其特征在于:烧结温度为500-800 °C,烧结时间为 15-25h。
6.如权利要求5所述的耐高温湿法毡的制备方法,其特征在于:烧结为,先在1.5-2.5h内将温度升至550-650°C,保温0.8-1.5h后,继续升温至700-800°C,保温0.4_lh,然后降温至500-600°C,保温0.8-1.5h,最后再在12_18h内将温度降为常温。
7.如权利要求3或4所述的耐高温湿法毡的制备方法,其特征在于:打浆至叩解度为30-50度;湿法成型至密度为20?160kg/m3,成型时采用负压抽吸。
8.如权利要求7所述的耐高温湿法毡的制备方法,其特征在于:打浆为在搅拌速度为1000-3000转/min条件下,打浆3_5min,其中,浆料中超细玻璃纤维棉与水的质量比为1:(400-500),打浆时加入硫酸作为分散剂,硫酸的质量用量为浆料总质量的0.05-3%。
9.如权利要求3或4所述的耐高温湿法毡的制备方法,其特征在于:超细玻璃纤维棉为无碱玻璃纤维棉、中碱玻璃纤维棉、高碱玻璃纤维棉、玄武岩纤维棉、三元高硅氧玻璃纤维原棉或二元高硅氧玻璃纤维原棉中的一种或两种以上任意配比的混合物。
10.如权利要求9所述的耐高温湿法毡的制备方法,其特征在于:超细玻璃纤维棉中含有15-35?^%的三元高娃氧玻璃纤维原棉和/或二元高娃氧玻璃纤维原棉。
【专利摘要】本发明公开了一种耐高温湿法毡及其制备方法,耐高温湿法毡的孔隙率>93%,厚度为6-22mm;耐高温湿法毡的外表面设有纳米二氧化硅涂层;耐高温湿法毡的纤维单丝直径为0.1-2μm,纤维单丝外表面均匀设有直径小于20nm的闭合真空球体。本申请耐高温湿法毡大大提高了纤维棉毡的孔隙率,降低了纤维棉毡的导热系数,该制品不添加任何粘结剂,具有无毒、耐高温、吸湿率低、质地柔软、体积密度小、可在高低温间反复使用、隔热性能不会由于在高温下使用过而明显降低等优点;最高使用温度达1000℃,可广泛用于高温设备的防火、隔热,尤其适用于需要经常在高低温间转换的设备的保温、隔热。
【IPC分类】F16L59-065, F16L59-02
【公开号】CN104534223
【申请号】CN201410767258
【发明人】王振朋, 张琦, 祖群, 郭仁贤, 张焱, 陈阳, 赵骁儒, 徐彦
【申请人】中材科技股份有限公司
【公开日】2015年4月22日
【申请日】2014年12月12日
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