一种玄武岩纤维表面毡及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种玄武岩纤维表面毡及其制备方法，涉及玄武岩纤维领域。玄武岩纤维表面毡的制备方法，包括：将短切后的玄武岩纤维加入到分散液中分散得到纤维浆料。将纤维浆料成型得到薄毡，向薄毡施加第一粘结剂后进行固化。玄武岩纤维表面毡的制备方法是一种湿法毡制备方法。通过采用玄武岩纤维作为纤维原料，并将其短切后的加入到分散液中分散得到纤维浆料，将纤维浆料成型得到薄毡，向薄毡施加第一粘结剂后进行固化。能够简单和高效生产玄武岩纤维表面毡。同时，制得的玄武岩纤维表面毡是一种纵向强度高、横向强度高、抗撕裂性好和柔软性能好的玄武岩纤维表面毡。

Basalt fiber surface felt and preparation method thereof

The invention provides a basalt fiber surface felt and its preparation method, which relates to the basalt fiber field. The preparation methods of basalt fiber surface mat include: the short cut basalt fiber is added into the dispersion liquid to disperse the fiber paste. The fiber pulp was formed into thin felt, and then cured by applying the first binder to the thin felt. The preparation method of basalt fiber surface mat is a kind of wet felt preparation method. Through the use of basalt fiber as fiber raw material, and the short cut after added to the dispersion in dispersion of fiber size, fiber mat forming slurry obtained, applying a first binder to the mat after curing. It can produce basalt fiber surface mat simply and efficiently. At the same time, the basalt fiber surface mat is a kind of basalt fiber surface felt with high longitudinal strength, high transverse strength, good tear resistance and good flexibility.

【技术实现步骤摘要】
一种玄武岩纤维表面毡及其制备方法
本专利技术涉及玄武岩纤维领域，且特别涉及一种玄武岩纤维表面毡及其制备方法。
技术介绍
玄武岩纤维具有优异的性能：⑴化学性能：玄武岩纤维含有K2O、MgO和TiO2，使得玄武岩纤维具有比无碱玻璃纤维更好的耐酸性、耐碱性和耐水性；⑵物理性能：玄武岩属于难熔矿石，熔化温度达到1500℃，烧结温度达1060℃，使得玄武岩纤维具有优异的耐高温和耐低温性能，此外，玄武岩纤维的还具有较好的隔音性能、绝热性能和电绝缘性能；最重要的，玄武岩纤维的抗拉强度和弹性模量高于无碱玻璃纤维或玻璃纤维，具备较好的机械强度。目前，表面毡是一种具有广泛用途的增强材料。如何将玄武岩纤维应用到制备表面毡是本领域热门话题。有鉴于此，提出本专利技术。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种玄武岩纤维表面毡的制备方法是一种湿法毡制备方法。能够简单和高效生产玄武岩纤维表面毡。本专利技术的另一目的在于提供一种玄武岩纤维表面毡，是一种纵向强度高、横向强度高、抗撕裂性好和柔软性能好的玄武岩纤维表面毡。。本专利技术解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。本专利技术提出一种玄武岩纤维表面毡的制备方法，包括：将短切后的玄武岩纤维加入到分散液中分散得到纤维浆料。将纤维浆料成型得到薄毡，向薄毡施加第一粘结剂后进行固化。一种玄武岩纤维表面毡，根据上述的玄武岩纤维表面毡的制备方法制得。本专利技术实施例的有益效果是：本专利技术实施例的玄武岩纤维表面毡的制备方法是一种湿法毡制备方法。通过采用玄武岩纤维作为纤维原料，并将其短切后的加入到分散液中分散得到纤维浆料，将纤维浆料成型得到薄毡，向薄毡施加第一粘结剂后进行固化。能够简单和高效生产玄武岩纤维表面毡。本专利技术实施例的玄武岩纤维表面毡是一种纵向强度高、横向强度高、抗撕裂性好和柔软性能好的玄武岩纤维表面毡。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。下面对本专利技术实施例的玄武岩纤维表面毡及其制备方法进行具体说明。一种玄武岩纤维表面毡的制备方法，包括：备取玄武岩纤维。玄武岩纤维可以由以下方法制得：以玄武岩矿石为原料，将破碎后玄武岩矿石在1450℃～1550℃的温度下进行熔融，得到熔融物。将熔融物通过拉丝漏板先拉成粗纤维后，再将粗纤维由拉丝机拉制成连续的玄武岩纤维原丝。将制得的玄武岩纤维原丝送至：南京玻璃纤维研究设计院质检中心(即：国家玻璃纤维产品质量监督检验中心)，按照GB/T25-45-2010对玄武岩纤维进行性能检测，其检验报告为：玻纤质检(TSW)字，第(16060418)号。其检测结果如表1。可以理解，玄武岩纤维具备如表1的技术指标。表1玄武岩纤维原丝技术指标注1：耐碱性处理条件为：试样在60℃的温度和1.0mol/L的NaOH溶液中浸泡120min。耐温处理条件为：试样在300℃的温度下放置120min。注2：浸胶纱试样采用SW2511-1A/BS环氧树脂。固化条件：25℃的温度下处理24h，80℃的温度下处理8h。浸胶纱拉伸强度和拉伸弹性模量以玻璃密度为2.60g/cm3进行计算。注3：棒状复合材料采用金陵帝斯曼树脂有限公司生产的P65-901不饱和聚酯树脂制作。固化条件：20～20℃的温度下处理24h，80℃的温度下处理24h。棒状复合材料玻璃纤维质量含量为63.6％。从表1可以看出，制得的玄武岩纤维原丝，具有了较强的耐温性和耐腐性，同时，具有较高的机械强度。为了提高玄武岩纤维表面毡的纵向强度、横向强度、抗撕裂性和柔软性能等特点，将多股的玄武岩纤维原丝浸润后合股，制得玄武岩纤维无捻粗纱，将玄武岩纤维原丝制成玄武岩纤维无捻粗纱为本领域常规技术手段，在此不作赘述。将制得的玄武岩纤维无捻粗纱进行短切成2～20mm，得到玄武岩纤维短切纱。使用时，将多种尺寸的玄武岩纤维短切纱同时使用，使得多种尺寸的玄武岩纤维短切纱之间无规交叉连接，能够提高各种短切纱之间的连接强度。其中，玄武岩无捻纱的差级为1000～5000tex，例如为1200tex、2400tex或4800tex。上述玄武岩纤维短切纱无规律的成型即可得到纵向强度高、横向强度高、抗撕裂性好和柔软性能好的玄武岩纤维表面毡。与传统的其它材料的表面毡的制备方法相比，无需再次采用丝束增强或加筋增强等方式，来提高表面毡的以上各种性能。备取分散液。分散液可以由以下方法制得：将增稠剂、消泡剂和第二粘结剂加入到水中后，采用搅拌的方式使增稠剂、消泡剂、第二粘结剂和水混合均匀，并持续搅拌使得增稠剂、消泡剂和第二粘结剂在水中分散均匀。分散液中，增稠剂为0.1～1wt％，消泡剂为0.15～3wt％，第二粘结剂为1～2wt％。增稠剂选自甲基纤维素、羧乙基纤维素、羧丙基纤维素和聚丙烯酰胺中的至少一种。可以理解，增稠剂可以选自上述四种纤维素中的任意一种，也可以是上述四种纤维中的至少两种的任意比例的混合物。通过向分散液中添加增稠剂，能够增加分散液体系的粘度，防止分散液中后续添加的玄武岩纤维短切毡在其重力的作用下而发生沉淀，破坏玄武岩纤维短切毡在水中的“悬浮”状态从而导致无法成型。消泡剂选自有机硅氧烷。通过向分散液中添加消沫剂，能够除去纤维分散过程产生的泡沫。第二粘结剂选自聚乙酸乙烯脂和丙烯酸酯中的至少一种。聚乙酸乙烯脂和丙烯酸酯均为非水溶性粘结剂，聚乙酸乙烯脂和丙烯酸酯均在分散液内分散。进一步的说明，在传统的表面毡的制备工艺过程中，需要添加偶联剂来提高纤维与各种树脂界面的联接强度。通过使用第二粘结剂来替换偶联剂，处于分散状态的第二粘结剂能够在玄武岩纤维短切纱附着。在后续的成型过程中，有助于玄武岩纤维短切纱的累积和粘接。将玄武岩纤维短切纱加入到分散液内，采用打浆的方式进行分散得到纤维浆料，将纤维浆料加入到成型机内进行成型。成型机可以选自斜长网成型机。浆料在成型的过程中脱去分散液内的水并在斜长网上形成薄毡。作为优选，上述的脱水过程在真空条件下进行。在成型过程中，由于玄武岩纤维短切纱附着第二粘结剂并在第二粘结剂的作用下，使得玄武岩纤维短切纱附无规律分布成均匀厚度的薄毡。向薄毡施加第一粘结剂。施加第一粘结剂可以采用以下方法进行：按照脱水后薄毡的质量的2～18％，向薄毡溢流和/或浸渍第一粘结剂。其中，第一粘结剂选自脲醛树脂、酚醛树脂、聚乙酸乙烯脂、聚乙烯醇、丙烯酸和丙烯酸酯中的至少一种。第一粘结剂可以是上述五种粘结剂中的一种，也可以是上述五种粘结剂中的至少两种的任意比例的混合物。而且，第一粘结剂与第二粘结剂为同类物质，之间可以达到较好的配伍性。通过第一粘结剂和第二粘结剂的配伍作用能够进一步提高玄武岩纤维的强度。对施加第一粘结剂的薄毡进行固化。将施加第一粘结剂的薄毡放置于150～250℃的温度下，进行干燥以及第一粘结剂和第二粘结剂的固化。固化的过程中，测量产品中的含水量，直至水含量为<1wt％停止固化，得到玄武岩纤维表面毡。承上述，玄武岩纤维表面毡的制备方法是一种湿法毡制备方法。通过采用玄武岩纤维作为纤维原料，并将其短切后的加入到分散液中分散得到纤维浆料，将纤维浆料成型得到薄毡，向薄毡施加第一粘结本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种玄武岩纤维表面毡的制备方法，其特征在于，包括：将短切后的玄武岩纤维加入到分散液中分散得到纤维浆料，将所述纤维浆料成型得到薄毡，向所述薄毡施加第一粘结剂后进行固化。

【技术特征摘要】
1.一种玄武岩纤维表面毡的制备方法，其特征在于，包括：将短切后的玄武岩纤维加入到分散液中分散得到纤维浆料，将所述纤维浆料成型得到薄毡，向所述薄毡施加第一粘结剂后进行固化。2.根据权利要求1所述的玄武岩纤维表面毡的制备方法，其特征在于，所述分散液由以下方法制成：将增稠剂、消泡剂和第二粘结剂加入到水中并分散，并使得所述增稠剂为0.1～1wt％，所述消泡剂为0.15～3wt％，所述第二粘结剂为1～2wt％。3.根据权利要求2所述的玄武岩纤维表面毡的制备方法，其特征在于，所述增稠剂选自甲基纤维素、羧乙基纤维素、羧丙基纤维素和聚丙烯酰胺中的至少一种。4.根据权利要求2所述的玄武岩纤维表面毡的制备方法，其特征在于，所述消泡剂选自有机硅氧烷。5.根据权利要求2所述的玄武岩纤维表面毡的制备方法，其特征在于，所述第二粘结剂选自聚乙酸乙烯脂和丙烯酸酯中的至少一种。6.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖尧，
申请(专利权)人：贵州玄武岩新材料工程技术开发有限公司，
类型：发明
国别省市：贵州,52