一种针对低频噪音用保温隔音玻璃微纤维棉及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种针对低频噪音用保温隔音玻璃微纤维棉及其制备方法，所述针对低频噪音用保温隔音玻璃微纤维棉按质量百分数计组分包括：超细玻璃纤维棉85～95wt％，改性单组分水性树脂5～12wt％，偶联剂1～3wt％和水性色浆0.5～1wt％，所述超细玻璃纤维棉由三种叩解度的玻璃微纤维组成，将B类改性单组分水性树脂和偶联剂均匀混合成的混合溶液B，将A类改性单组分水性树脂和水性色浆均匀混合成的混合溶液A，将混合溶液B和混合溶液A分两步涂覆与玻璃微纤维表面并成型成玻璃微纤维棉。本发明专利技术制备的保温隔音玻璃微纤维棉针对低频噪音具有柔软性能好、憎水性强、机械强度高、隔热隔音性能优异。

【技术实现步骤摘要】
一种针对低频噪音用保温隔音玻璃微纤维棉及其制备方法
本专利技术涉及一种针对低频噪音用保温隔音玻璃微纤维棉及其制备方法，属于玻璃微纤维复合材料

技术介绍
离心喷吹法生产的超细玻璃纤维棉具有多孔、体密度小、蓬松柔软、内部纤维交织排列和优异的隔热吸音特性，可用于建筑、家电、交通等工业领域。当超细玻璃纤维棉应用于吸音隔热领域时，纤维粗细程度对其隔热隔音性能影响非常显著。通常当纤维直径越细时，超细玻璃纤维棉内形成的半连通孔隙越多，其导热系数就越低，隔音分贝数也就越高。低频噪音对人体生理的直接影响比高频噪音强得多，而且低频噪音更会对人体健康产生长远的影响，低频噪音与高频噪音不同，低频噪音却穿透力极强，递减得很慢，声波又较长，能轻易穿越障碍物，长距离奔袭和穿墙透壁直入人耳。离心喷吹法生产工艺相比于火焰喷吹法生产工艺容易实现检测和自动化、工艺成熟稳定并且产量大，但是生产出的超细玻璃纤维棉平均直径较粗，纤维孔隙结构排布适合于低频噪音情况下的吸音隔热领域使用。因此，本专利技术的目的就是利用离心喷吹法生产三种不同叩解度的玻璃微纤维，再经过两步涂覆施胶工艺后进行纤维网状结构和孔隙结构的可控构建，提供一种针对低频噪音具有柔软性能好、憎水性强、机械强度高、隔热隔音性能优异的保温隔音玻璃微纤维棉制备方法。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了改进现有技术的不足而提供一种针对低频噪音用保温隔音玻璃微纤维棉及其制备方法，以解决现有技术制备的玻璃纤维棉针对低频噪音情况下的纤维孔隙结构搭建和粘接体系不均匀的问题。为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种针对低频噪音用保温隔音玻璃微纤维棉，所述针对低频噪音用保温隔音玻璃微纤维棉按质量百分数计组分包括：超细玻璃纤维棉85～95wt％，改性单组分水性树脂5～12wt％，偶联剂1～3wt％和水性色浆0.5～1wt％，所述超细玻璃纤维棉由三种叩解度SR°21±1、SR°17±1和SR°14±1的玻璃微纤维组成，三种叩解度的玻璃微纤维按质量百分数计包括：SR°21±1：60～70wt％，SR°17±1：20～30wt％和SR°14±1：5～15wt％。进一步的，所述超细玻璃纤维棉的组分按质量百分数计包括：SiO2：67～78wt％，R2O：7～9.5wt％，B2O3：4～9wt％，Al2O3：4～7.5wt％，MgO：3～5.5wt％，CaO：4～8.5wt％，Fe2O3+ZnO+BaO：0.5～3wt％，其中，R为Na元素和K元素的组合。进一步的，所述改性单组分水性树脂按质量百分数计包括A类：75～85wt％，B类：15～25wt％，其中，A类为改性水性酚醛树脂，B类为改性水性聚氨酯树脂，A类改性水性酚醛树脂为有机氟改性酚醛树脂、有机硅改性酚醛树脂中的一种或几种；B类改性水性聚氨酯树脂为有机氟改性聚氨酯树脂和有机硅改性聚氨酯树脂中的一种或几种。进一步的，所述偶联剂选用环氧基硅烷KH550、三甲基氯硅烷、3-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、六甲基二硅烷中的一种或几种。所述针对低频噪音用保温隔音玻璃微纤维棉的颜色经水性色浆调配后最终为白色、茶色、绿色、黄色或紫色。所述针对低频噪音用保温隔音玻璃微纤维棉的面密度500～5000g/m2，面密度均匀度范围(-10％～+10％)，所述针对低频噪音用保温隔音玻璃微纤维棉的孔隙率≥95％，按体积占比，微孔占10～20％，介孔占50～60％和大孔占30～40％，各种孔隙所占比例由三种不同叩解度的玻璃微纤维构建形成，其中，微孔定义为孔径≤2nm，介孔定义为2nm<孔径≤50nm，大孔定义为孔径>50nm。一种针对低频噪音用保温隔音玻璃微纤维棉的制备方法，包括如下步骤：步骤1，根据针对低频噪音用保温隔音玻璃微纤维棉中超细玻璃纤维棉成分组成，选取适量的平板废玻璃、石英砂、纯碱、钠长石、钾长石、硼砂、方解石、白云石、碳酸钡和氧化锌混合均匀后投入窑炉熔炼成无杂质透明的玻璃液，然后玻璃液经过同一条窑炉料道分别流入并排摆放的1#合金漏板、2#合金漏板和3#合金漏板，然后分别形成各自的玻璃液流股；步骤2，经过1#合金漏板、2#合金漏板和3#合金漏板形成的玻璃液流股分别流入1#离心机、2#离心机和3#离心机，并依靠离心机中高速旋转离心盘的离心力和高压延伸风作用下被高速牵拉成叩解度为SR°21±1、SR°17±1和SR°14±1的玻璃微纤维；步骤3，将B类改性单组分水性树脂和偶联剂均匀混合成的混合溶液B，将A类改性单组分水性树脂和水性色浆均匀混合成的混合溶液A，将混合溶液B和混合溶液A分两步涂覆与玻璃微纤维表面并成型成玻璃微纤维棉。具体为：步骤3.1，在每台离心机的离心盘正下方0.5m处各有一个外混式喷胶环，将混合溶液B均匀雾化喷洒在步骤2的每一根玻璃微纤维表面；步骤3.2，将步骤3.1已经均匀涂覆混合溶液B的三种叩解度超细玻璃纤维棉依靠集棉机负压吸附的作用下，被吸附分散在裹有玻璃纤维布的集棉机网带上，然后通过集棉机网带左右两排外混式喷头将混合溶液A均匀雾化喷洒在每一根复合玻璃微纤维上，最后均匀的分散在集棉机网带上。步骤4，经三段式压制定型、固化和烘干后制得针对低频噪音用保温隔音玻璃微纤维棉。进一步的，步骤1中所述窑炉煅烧温度为1410±10℃，玻璃液温度1100±10℃，料道温度1040±10℃，1#合金漏板温度1020±5℃，2#合金漏板温度1010±5℃，3#合金漏板温度1000±5℃，1#合金漏板孔径18±1mm，2#合金漏板孔径15±1mm，3#合金漏板孔径13±1mm；进一步的，步骤1中所述1#离心盘温度为1000±5℃，2#离心盘温度为990±5℃，3#离心盘温度为980±5℃，1#离心盘孔数18000±500孔，2#离心盘孔数15000±500孔，3#离心盘孔数12000±500孔，1#离心盘转速3800±100rpm，2#离心盘转速3500±100rpm，3#离心盘转速3200±100rpm；进一步的，步骤2中所述2#离心机和3#离心机以1#离心机为中心分居在其两侧，2#离心机和3#离心机与1#离心机水平距离均为0.5～1m。进一步的，步骤3中所述1#离心盘对应的喷胶环雾化喷洒的喷射压力控制在5～7Mpa，喷射流量控制在240～260Kg/h；2#离心盘对应的喷胶环雾化喷洒的喷射压力控制在3～5Mpa，喷射流量控制在200～220Kg/h，3#离心盘对应的喷胶环雾化喷洒的喷射压力控制在1～3Mpa，喷射流量控制在160～180Kg/h。集棉机网带左右两排外混式喷头的雾化喷洒的喷射压力控制在10～12Mpa，喷射流量控制在380～430Kg/h；进一步的，步骤4中所述压制定型、固化和烘干三段式固化炉的三段温度区间分别为A段130～150℃，B段150～195℃，C段110～155℃，三段压制定型压力区间分别为A段900～1200Pa，B段700～900Pa，C段100～500Pa。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：(1)本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种针对低频噪音用保温隔音玻璃微纤维棉，其特征在于，所述针对低频噪音用保温隔音玻璃微纤维棉按质量百分数计组分包括：超细玻璃纤维棉85～95wt％，改性单组分水性树脂5～12wt％，偶联剂1～3wt％和水性色浆0.5～1wt％，所述超细玻璃纤维棉由三种叩解度SR°21±1、SR°17±1和SR°14±1的玻璃微纤维组成，三种叩解度的玻璃微纤维按质量百分数计包括：SR°21±1：60～70wt％，SR°17±1：20～30wt％和SR°14±1：5～15wt％。/n

【技术特征摘要】
1.一种针对低频噪音用保温隔音玻璃微纤维棉，其特征在于，所述针对低频噪音用保温隔音玻璃微纤维棉按质量百分数计组分包括：超细玻璃纤维棉85～95wt％，改性单组分水性树脂5～12wt％，偶联剂1～3wt％和水性色浆0.5～1wt％，所述超细玻璃纤维棉由三种叩解度SR°21±1、SR°17±1和SR°14±1的玻璃微纤维组成，三种叩解度的玻璃微纤维按质量百分数计包括：SR°21±1：60～70wt％，SR°17±1：20～30wt％和SR°14±1：5～15wt％。


2.根据权利要求1所述一种针对低频噪音用保温隔音玻璃微纤维棉，其特征在于，所述超细玻璃纤维棉的组分按质量百分数计包括：SiO2：67～78wt％，R2O：7～9.5wt％，B2O3：4～9wt％，Al2O3：4～7.5wt％，MgO：3～5.5wt％，CaO：4～8.5wt％，Fe2O3+ZnO+BaO：0.5～3wt％，其中，R为Na元素和K元素的组合。


3.根据权利要求1所述一种针对低频噪音用保温隔音玻璃微纤维棉，其特征在于，所述改性单组分水性树脂按质量百分数计包括A类：75～85wt％和B类：15～25wt％，其中，A类为改性水性酚醛树脂，B类为改性水性聚氨酯树脂，A类改性水性酚醛树脂为有机氟改性酚醛树脂、有机硅改性酚醛树脂中的一种或几种；B类改性水性聚氨酯树脂为有机氟改性聚氨酯树脂和有机硅改性聚氨酯树脂中的一种或几种。


4.根据权利要求1所述一种针对低频噪音用保温隔音玻璃微纤维棉，其特征在于，所述保温隔音玻璃微纤维棉的孔隙率≥95％，按体积占比，微孔占10～20％，介孔占50～60％和大孔占30～40％，各种孔隙所占比例由三种不同叩解度的玻璃微纤维构建形成，其中，微孔定义为孔径≤2n...

【专利技术属性】
技术研发人员：翟福强，陈威，邱鑫，胡惠钧，王杰，杜源，李杰，陈西浩，李璐，罗永以，
申请(专利权)人：重庆文理学院，
类型：发明
国别省市：重庆;50