玻璃毡和制造玻璃毡的方法技术

本发明专利技术提供了制造玻璃毡的方法，所述方法包括提供玻璃纤维组件，将粘结剂组合物施加到玻璃纤维组件，其中所述粘结剂包括有机树脂，并且在尺寸上约束玻璃纤维组件的同时使粘结剂组合物固化。尺寸约束包括在两个基本上平行的表面之间直接接触玻璃纤维组件的第一主表面和第二主表面。本发明专利技术还提供的是包括玻璃纤维组件的玻璃毡，其中所述玻璃纤维组件基本上是随机取向的，其中在任何两个方向上的拉伸各向异性小于约6。与具有等价纤维直径尺寸的天然填充的玻璃纤维组件的等价玻璃毡相比，该玻璃毡具有降低的表面粗糙度和减小的厚度。

Glass felt and method of making glass felt

The present invention provides a method for manufacturing glass mat, the method comprises providing a glass fiber component, the binder composition is applied to glass fiber component, wherein the binder comprises organic resin, and at the same time constraints on the size of glass fiber makes the component curing adhesive composition. The size constraints include the direct contact between the first main surface and the second main surface of the glass fiber assembly between two basically parallel surfaces. The invention also provides a glass mat consisting of glass fiber assemblies, wherein the glass fiber components are basically randomly oriented, and the tensile anisotropy in any two directions is less than 6. Compared with equivalent glass mat made of natural glass fiber components with diameter of equivalent fiber diameter, the glass mat has reduced surface roughness and reduced thickness.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】玻璃毡和制造玻璃毡的方法
本专利技术涉及玻璃毡，且特别是用于建筑产品的玻璃毡。
技术介绍
建筑用建筑材料如石膏墙板、水泥板、瓷砖和屋顶瓦通常由玻璃纤维毡构建。适用于建筑材料的短切原丝毡一般包括玻璃纤维，因为它们具有高强度并且在使用期间不趋于收缩。玻璃纤维通常通过使来自套管的熔融玻璃材料流变细而形成。将纤维从套管中拉出，然后将纤维直接切碎到容器内。然后将短切纤维分散在水浆料中，所述水浆料含有表面活性剂、粘度改进剂、分散剂和其他化学试剂。在将混合物沉积到在其中去除大部分水的移动筛上之前，搅动纤维和浆料以分散纤维。尽管这一般描述了湿法成网工艺，但是可使用干法成网工艺。然后施加聚合物粘结剂。在施加聚合物粘结剂之后，将所得到的毡加热以去除剩余的水并且使粘结剂固化。玻璃毡的重要性能包括表面粗糙度、厚度、拉伸强度和撕裂强度。这些性质对于确定玻璃毡制品的制造效率和玻璃毡的最终性质是有用的。希望改性玻璃毡以改进这种性质。相应地，本领域持续存在用于制造玻璃毡的改进工艺的需求，所述改进工艺可降低产品成本并且满足新的和苛刻应用的需求。
技术实现思路
在一个实施例中，制造玻璃毡的方法包括提供玻璃纤维组件，将粘结剂组合物施加到玻璃纤维组件，其中所述粘结剂包括有机树脂，并且在尺寸上约束玻璃纤维组件的同时使粘结剂组合物固化，其中尺寸约束包括在两个基本上平行的表面之间直接接触玻璃纤维组件的第一主表面和第二主表面。在另一个实施例中，玻璃毡包括玻璃纤维组件，其中所述玻璃纤维组件基本上是随机取向的，其中在任何两个方向上的拉伸各向异性小于约6；以及包括有机树脂的粘结剂组合物；其中所述玻璃毡具有的表面粗糙度比具有等价纤维直径尺寸的天然填充的玻璃纤维组件的等价玻璃毡低超过约10％。在又一个实施例中，玻璃毡包括玻璃纤维组件，其中所述玻璃纤维组件基本上是随机取向的，其中在任何两个方向上的拉伸各向异性小于约6；以及包括有机树脂的粘结剂组合物；其中所述玻璃毡具有的厚度比具有等价纤维直径尺寸的天然填充的玻璃纤维组件的等价玻璃毡低超过约10％。附图说明实施例通过举例的方式进行说明，并且不限于附图。图1包括在根据本文描述的实施例所示的尺寸约束条件下，在固化期间的玻璃毡的一部分的横截面视图。图2是不具有尺寸约束固化的玻璃毡的表面轮廓图。图3是具有尺寸约束固化的玻璃毡的表面轮廓图。图4是具有和不具有尺寸约束固化的多个示例性玻璃毡的Pp(峰顶最大高度，即最高峰与平均平面之间的高度)图。图5是具有和不具有尺寸约束固化的多个示例性玻璃毡的Pz(表面十点高度，即5个最高峰和5个最深孔之间的平均距离)图。图6是具有和不具有尺寸约束固化的多个示例性玻璃毡的RMS(表面均方根偏差，即表面振幅的有效值)图。图7是具有和不具有尺寸约束固化的多个示例性玻璃毡的厚度图。图8是具有和不具有尺寸约束固化的多个示例性玻璃毡的毡Elmendorf撕裂强度的图。图9是具有和不具有尺寸约束固化的多个示例性玻璃毡的拉伸强度图。图10是具有和不具有尺寸约束固化的示例性毡的表面光滑度图。图11是在不同条件下固化和压制的示例性毡的厚度图。图12是在不同条件下固化和压制的示例性毡的拉伸强度图。图13是在不同条件下固化和压制的示例性毡的RMS粗糙度图。图14是在不同条件下固化和压制的示例性毡的Pp平整度图。图15是在不同条件下固化和压制的示例性毡的Pz平整度图。图16是在各种温度下加热的示例性毡的厚度图。技术人员应了解在附图中的元件为了简单和清晰而示出，并且不一定按比率绘制。例如，附图中的元件中的一些的尺寸可相对于其他元件进行放大，以帮助改进本专利技术的实施例的理解。具体实施方式本专利技术提供了与附图组合的下述说明书，以帮助理解本文公开的教导。下文讨论将集中于教导的具体实施和实施例。提供该重点以帮助描述教导且不应解释为对教导的范围或适用性的限制。然而，其他教导当然可用于本专利申请中。如本文使用的，术语“包含”、“包括”、“具有”或它们的任何其他变体旨在涵盖非排他性的包括。例如，包括一系列特征的方法、制品或装置不必仅限于那些特征，而是可包括未明确列出的或该方法、制品或装置所固有的其他特征。此外，除非明确相反指出，“或”指包括性的或，而非排他性的或。例如，条件A或B由如下任一者满足：A为真(或存在)且B为假(或不存在)，A为假(或不存在)且B为真(或存在)，以及A和B均为真(或存在)。另外，“一种”或“一个”的使用用于描述本文描述的元件和部件。这仅为了便利，并提供本专利技术的范围的一般含义。该描述应理解为包括一种/个或至少一种/个，并且单数还包括复数，或反之亦然，除非其明确具有相反含义。例如，当单个项目在本文中得到描述时，超过一个项目可代替单个项目使用。类似地，当超过一个项目在本文中得到描述时，单个项目可替代超过一个项目。除非另有定义，否则本文使用的所有技术和科学术语均具有与本专利技术所属领域普通技术人员通常理解相同的含义。材料、方法和例子仅是举例说明性的并且不意在为限制性的。就本文未描述的程度而言，关于具体材料和处理动作的许多细节是常规的，并且可在结构领域和相应的制造领域内的参考书和其他来源中找到。在一个实施例中，本专利技术提供了玻璃毡。玻璃毡包括玻璃纤维组件；和包括有机树脂的粘结剂组合物。玻璃毡通过包括在毡和粘结剂处于尺寸约束下之时固化粘结剂的方法形成。如同不存在任何尺寸约束而形成的玻璃毡，玻璃毡在尺寸约束下固化时具有基本上随机取向的玻璃纤维，在任何两个方向上具有小于约6的拉伸各向异性。在一个实施例中，与具有等价纤维直径尺寸的天然填充的玻璃纤维组件的等价玻璃毡相比，玻璃毡具有降低的表面粗糙度。在一个进一步的实施例中，与具有等价纤维直径尺寸的天然填充的玻璃纤维组件的等价玻璃毡相比，玻璃毡具有减小的厚度。在一个特定例子中，玻璃毡有利地通过在玻璃纤维组件处于尺寸约束下之时固化玻璃毡的粘结剂组合物来生产。在一个实施例中，设想约束和防止玻璃纤维和粘结剂组合物在固化过程中的膨胀的任何尺寸约束。这与具有天然填充的玻璃纤维组件的玻璃毡形成对比。如本文使用的，“天然填充的玻璃纤维”包括玻璃纤维组件和粘结剂组合物，其中所述粘结剂组合物在尺寸约束下不固化。在固化期间没有施加到玻璃毡的尺寸约束，玻璃毡的厚度、长度、宽度或其组合将在粘结剂固化期间膨胀。特别地，粘结剂的固化在桥接毡内的玻璃纤维的粘结剂内产生空隙，导致玻璃毡膨胀，得到天然填充的玻璃纤维。尽管不受理论束缚，但空隙可通过在固化反应过程中释放的水分和/或在固化过程中溶剂的蒸发掉而产生。然而，当玻璃纤维组件在尺寸约束下固化时，防止了玻璃纤维组件膨胀。在一个特定实施例中，防止玻璃纤维组件在垂直方向上膨胀。通过使用尺寸约束，防止了玻璃毡的膨胀，使得玻璃毡具有减少的厚度，例如与具有等价纤维直径尺寸的天然填充的玻璃纤维组件的等价玻璃毡相比，小超过约10％、小超过约20％、或者甚至小30％。另外，即使通过在尺寸约束下固化玻璃毡的粘结剂来实现较低的厚度，也设想了小于天然填充的玻璃毡的厚度的任何厚度。通常，玻璃毡可具有任何所需的厚度。在一个例子中，厚度为至少约5密耳，例如约5密耳至约200密耳，例如约10密耳至约75密耳，例如约10密耳至约40密耳，例如约10密耳至约30密耳，例如约10密耳至约25密耳。在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制造玻璃毡的方法，所述方法包括：提供玻璃纤维组件；将粘结剂组合物施加到所述玻璃纤维组件，其中所述粘结剂包含有机树脂；和在尺寸上约束所述玻璃纤维组件的同时使所述粘结剂组合物固化，其中尺寸约束包括在两个基本上平行的表面之间直接接触所述玻璃纤维组件的第一主表面和第二主表面。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.06.30 US 62/1870121.一种制造玻璃毡的方法，所述方法包括：提供玻璃纤维组件；将粘结剂组合物施加到所述玻璃纤维组件，其中所述粘结剂包含有机树脂；和在尺寸上约束所述玻璃纤维组件的同时使所述粘结剂组合物固化，其中尺寸约束包括在两个基本上平行的表面之间直接接触所述玻璃纤维组件的第一主表面和第二主表面。2.一种玻璃毡，所述玻璃毡包括：玻璃纤维组件，其中所述玻璃纤维组件基本上是随机取向的，其中在任何两个方向上的拉伸各向异性小于约6；和包含有机树脂的粘结剂组合物；其中所述玻璃毡具有的表面粗糙度比具有等价纤维直径尺寸的天然填充的玻璃纤维组件的等价玻璃毡低超过约10％。3.一种玻璃毡，所述玻璃毡包括：玻璃纤维组件，其中所述玻璃纤维组件基本上是随机取向的，其中在任何两个方向上的拉伸各向异性小于约6；和包含有机树脂的粘结剂组合物；其中所述玻璃毡具有的厚度比具有等价纤维直径尺寸的天然填充的玻璃纤维组件的等价玻璃毡低超过约10％。4.根据权利要求2所述的玻璃毡，其中与具有等价纤维直径尺寸的天然填充的玻璃纤维组件的等价玻璃毡相比，所述玻璃毡具有可比的拉伸强度。5.根据权利要求2所述的玻璃毡，其中所述玻璃毡具有的厚度跨越所述毡的整个宽度变化不大于约5％。6.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·H·皮特，N·E·布朗，T·余，G·C·黑德莱斯，
申请(专利权)人：加拿大圣戈班爱德福思有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US