本發明屬于材料領域,具體涉及一種a級阻燃的吸音保溫貼面玻璃棉制品。
背景技術:
玻璃棉是用將熔融玻璃纖維化并加以熱固性樹脂為主的環保型配方粘結劑加工而成的制品,是一種由直徑只有幾微米的玻璃纖維制作而成的有彈性的氈狀體,并可根據使用要求選擇不同的防潮貼面在線復合。其具有的大量微小的空氣孔隙,使其起到保溫隔熱、吸聲降噪及安全防護等作用,是鋼結構建筑保溫隔熱、吸聲降噪的最佳材料。
玻璃棉是以排列不規則的,直徑有些變化但直徑分布是相當均勻的定長玻璃纖維為基材,附以粘合劑,通過固化、切裁而形成各種規格的玻璃棉制品。玻璃棉質感輕柔、色澤美觀,以其優異的保溫性能、良好的防火性能、穩定的化學性能以及方便的施工性能,廣泛應用于工業和民用建筑,達到保溫和吸聲的效果。
由于建筑節能的需要,我國及世界各國對玻璃棉及其制品的需求都在不斷增加。普通玻璃棉的纖維一般長50~150mm,纖維直徑12μm,外觀潔白。在玻璃纖維的形態分類中屬定長玻璃纖維,但纖維較短,一般在150mm以下或更短,形態蓬松,類似棉絮,故又稱短棉,是定長玻璃纖維中用途最廣泛,產量最大的一類。它由互相交錯的玻璃纖維構成的多孔結構材料,具有輕質(表觀密度僅為礦棉表觀密度的一半左右)、導熱系數低〔約為0.037~0.039w/(m.k)〕、吸聲性能好、過濾效率高、不燃燒、耐腐蝕等性能,是一種優良的絕熱、吸聲、過濾材料。在玻璃纖維中,加入一定量的膠粘劑和其他添加劑,經固化、切割、貼面等工序即可制成各種用途的玻璃棉制品。被廣泛應用于國防、石油化工、建筑、冶金、冷藏、交通運輸等部門,是各種管道、貯灌、鍋爐、熱交換器、風機和車船等工業設備和各種建筑物的優良保溫、絕熱、隔冷、吸聲材料。
然后現有的玻璃棉也有一定的缺點,即比較松散、松軟不能有效的成型,也無法具有固定的形狀,限制了其使用范圍,此外,現有的玻璃棉均使用了含甲醛的酚醛樹脂作為玻璃棉粘結劑,在玻璃棉的生產、使用過程釋放游離甲醛,對人體造成一定的危害,進一步的制約了玻璃棉產品的應用領域的開發與拓展。
技術實現要素:
發明目的:針對現有技術中的不足之處,彌補現有玻璃棉的缺點,同時開發一種環境友好的玻璃棉,本發明提供了一種新型吸音保溫玻璃棉制品。
技術方案:本發明所提供的a級阻燃的吸音保溫貼面玻璃棉制品,包括網格布、玻璃棉、膠黏劑,為三明治結構,外層為網格布,中間層為均勻噴灑膠黏劑的絮狀玻璃棉;所述的網格布是以中堿或無堿玻纖維紗織造,經耐堿高分子乳液涂覆的玻璃纖維;所述的玻璃棉為絮狀細玻璃纖維制作而成的有彈性的氈狀體,平均纖維直徑為2~5μm。
具體的,本發明所述的網格布為高硅氧玻璃纖維網格布。所述的網格布以鈉硼硅酸鹽玻璃纖維原紗為原料進行制造,經水性柔性丙烯酸樹脂涂覆得到的。所述的水性柔性丙烯酸樹脂為tg=-30-10℃的水性丙烯酸樹脂聚合物。本發明所采用的網格布強度高、耐堿性好,在保溫系統中起著重要的結構作用,主要防止裂縫的產生。由于其優良的抗酸、堿等化學物質腐蝕的性能以及經緯向抗拉強度高,能使外墻保溫系統所受的應力均勻分散,能避免由于外沖力的碰撞、擠壓所造成的整個保溫結構的變形,使保溫層有很高的抗沖力強度,并且易于施工和質量控制,在保溫系統中起到“軟鋼筋”的作用。
具體的,本發明所述的玻璃棉是以天然礦石為主要原料,配合堿性化工原料熔成玻璃,在融化狀態下,借助外力吹制式甩成絮狀細纖維所得到的。所述的天然礦石為石英砂、石灰石、白云石。所述的堿性化工原料為純堿、硼砂。
對于本發明來說,較為關鍵的是膠黏劑,它對玻璃棉制品的成形是非常的重要,本發明采用自制的膠黏劑,可以穩定產品的幾何尺寸,使產品表面光滑,增加產品的強度和回彈性能。具體的,本發明所述的膠黏劑的組成為:三縮四乙二醇二甲基丙烯酸酯、環氧丙烯酸雙酯、過氧化異丙苯、丙烯酸、三乙胺、糖精、氫醌、丙烯酸樹脂粉末、無機填料和水。對于本發明所述的膠黏劑來說,其配比也非常重要,本發明優化了單體的配比,提高了樹脂基體的內聚強度,從而大幅提高了材料的耐水洗和耐磨性能,所述的膠黏劑各組成的配比為:三縮四乙二醇二甲基丙烯酸酯50~60份、環氧丙烯酸雙酯20~35份、過氧化異丙苯2~4份、丙烯酸1~2份、三乙胺1~2份、糖精0.1~0.5份、氫醌0.5~1份、丙烯酸樹脂粉末10~15份、無機填料0.5~3份、水100~110份。
具體的,本發明所述的丙烯酸樹脂粉末是以丙烯酸酯單體混合物和聚乙烯醇為原料,以過氧化苯甲酰為引發劑反應后,烘干、粉碎得到的。本發明中固體丙烯酸樹脂粉末的加入在很大程度上提高了膠黏劑的固含量。
所述的膠黏劑中的丙烯酸樹脂粉末的原料的配比為丙烯酸酯單體混合物80-120份、聚乙烯醇5~9份、水60~80份。丙烯酸酯單體混合物為甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸異丁酯、丙烯酸十二烷基酯、丙烯酸十八烷基酯中的任意一種或幾種與甲基丙烯酸、丙烯酸、丙烯酰胺、丙烯腈、甲基丙烯酰胺、苯乙烯中的任意一種或幾種的混合物。
所述的膠黏劑中的無機填料為膨潤土、鈦白粉、硅微粉、納米三氧化二鋁中的一種或多種。
對于本發明來說還有進一步的改進方案,即再設置一層附加層,所述的附加層為金屬鋁箔層,位于外層之外。增加該層一方面可以增加玻璃棉的整體強度,在墻面施工時,玻璃棉不容易斷裂;同時在玻璃棉施工時,玻璃纖維不會脫落、隨風飄散,最大限度減少施工中產生的玻璃棉飛絮,凈化了施工環境;最后鋁箔紙和玻璃棉不同,其是一層致密的金屬層,增加鋁箔層有利于增加產品對水汽的阻隔,因此,本發明中的金屬鋁箔層實質是本產品的水汽阻隔層,可進一步提高產品的耐水汽性能。
有益效果:本發明所提供吸音保溫玻璃棉制品是三明治結構,兩層玻纖網格布夾一層玻璃棉。隔熱效果優越,回彈性好,并且具有良好的吸音的效果。由于玻纖網格布的使用使得產品具有良好的抗酸、堿等化學物質腐蝕的性能以及經緯向抗拉強度高,彌補了單一的玻璃棉的缺點。
此外,本發明采用自制的膠黏劑,粘度適中,便于均勻噴灑,并且使本發明所述的玻璃棉制品具有阻燃性能好、耐水性能好、貯存穩定,無游離甲醛等優點。
具體實施方式:
實施例1
膠黏劑配方:三縮四乙二醇二甲基丙烯酸酯50份、環氧丙烯酸雙酯20份、過氧化異丙苯2份、丙烯酸1份、三乙胺1份、糖精0.1份、氫醌0.5份、丙烯酸樹脂粉末10份、膨潤土0.5份、水100份。
將三縮四乙二醇二甲基丙烯酸酯50份、環氧丙烯酸雙酯20份、過氧化異丙苯2份和適量的水混合,再加入丙烯酸1份、三乙胺1份、糖精0.1份、氫醌0.5份,反應后,再加入丙烯酸樹脂粉末10份、膨潤土0.5份和適量的水混合,得到膠黏劑。
將所得膠黏劑均勻的噴灑于平均纖維直徑為2~5μm玻璃棉上,取厚度為20mm,將兩片高硅氧玻璃纖維網格布,分別放置于已噴灑膠黏劑的玻璃棉的上側及下側,緊密壓制,常溫下,待膠干了以后,即得新型吸音保溫玻璃棉制品。
實施例2
膠黏劑配方:三縮四乙二醇二甲基丙烯酸酯60份、環氧丙烯酸雙酯35份、過氧化異丙苯4份、丙烯酸2份、三乙胺2份、糖精0.5份、氫醌1份、丙烯酸樹脂粉末15份、硅微粉3份、水110份。膠黏劑制備方法與實施例1相同。
將所得膠黏劑均勻的噴灑于平均纖維直徑為2~5μm玻璃棉上,取厚度為20mm,將兩片高硅氧玻璃纖維網格布,分別放置于已噴灑膠黏劑的玻璃棉的上側及下側,緊密壓制,常溫下,待膠干了以后,即得新型吸音保溫玻璃棉制品。
實施例3
膠黏劑配方:三縮四乙二醇二甲基丙烯酸酯50份、環氧丙烯酸雙酯20份、過氧化異丙苯2份、丙烯酸1份、三乙胺1份、糖精0.1份、氫醌0.5份、丙烯酸樹脂粉末10份、鈦白粉0.5份、水100份。膠黏劑制備方法與實施例1相同。
將所得膠黏劑均勻的噴灑于平均纖維直徑為2~5μm玻璃棉上,取厚度為20mm,將兩片高硅氧玻璃纖維網格布,分別放置于已噴灑膠黏劑的玻璃棉的上側及下側,緊密壓制,常溫下,待膠干了以后,即得新型吸音保溫玻璃棉制品。
實施例4
膠黏劑配方:三縮四乙二醇二甲基丙烯酸酯60份、環氧丙烯酸雙酯35份、過氧化異丙苯4份、丙烯酸2份、三乙胺2份、糖精0.5份、氫醌1份、丙烯酸樹脂粉末15份、納米三氧化二鋁3份、水110份。膠黏劑制備方法與實施例1相同。
將所得膠黏劑均勻的噴灑于平均纖維直徑為2~5μm玻璃棉上,取厚度為20mm,將兩片高硅氧玻璃纖維網格布,分別放置于已噴灑膠黏劑的玻璃棉的上側及下側,緊密壓制,常溫下,待膠干了以后,即得新型吸音保溫玻璃棉制品。
實施例5
膠黏劑配方:三縮四乙二醇二甲基丙烯酸酯60份、環氧丙烯酸雙酯35份、過氧化異丙苯4份、丙烯酸2份、三乙胺2份、糖精0.5份、氫醌1份、丙烯酸樹脂粉末15份、硅微粉3份、水110份。膠黏劑制備方法與實施例1相同。
將所得膠黏劑均勻的噴灑于平均纖維直徑為2~5μm玻璃棉上,取厚度為30mm,將兩片高硅氧玻璃纖維網格布,分別放置于已噴灑膠黏劑的玻璃棉的上側及下側,緊密壓制,常溫下,待膠干了以后,即得新型吸音保溫玻璃棉制品。
實施例6
膠黏劑配方:三縮四乙二醇二甲基丙烯酸酯50份、環氧丙烯酸雙酯20份、過氧化異丙苯2份、丙烯酸1份、三乙胺1份、糖精0.1份、氫醌0.5份、丙烯酸樹脂粉末10份、鈦白粉0.5份、水100份。膠黏劑制備方法與實施例1相同。
將所得膠黏劑均勻的噴灑于平均纖維直徑為2~5μm玻璃棉上,取厚度為10mm,將兩片高硅氧玻璃纖維網格布,分別放置于已噴灑膠黏劑的玻璃棉的上側及下側,緊密壓制,常溫下,待膠干了以后,即得新型吸音保溫玻璃棉制品。
實施例7
膠黏劑配方:三縮四乙二醇二甲基丙烯酸酯60份、環氧丙烯酸雙酯35份、過氧化異丙苯4份、丙烯酸2份、三乙胺2份、糖精0.5份、氫醌1份、丙烯酸樹脂粉末15份、納米三氧化二鋁3份、水110份。膠黏劑制備方法與實施例1相同。
將所得膠黏劑均勻的噴灑于平均纖維直徑為2~5μm玻璃棉上,取厚度為35mm,將兩片高硅氧玻璃纖維網格布,分別放置于已噴灑膠黏劑的玻璃棉的上側及下側,緊密壓制,常溫下,待膠干了以后,即得新型吸音保溫玻璃棉制品。
對實施例1~7所得的產品進行檢測,防火性能均達到gb8624不燃a級。試驗結果如下表所示:
含有附加層的改進技術方案:
實施例8
膠黏劑與實施例1相同。
將所得膠黏劑均勻的噴灑于平均纖維直徑為2~5μm玻璃棉上,取厚度為35mm,將兩片高硅氧玻璃纖維網格布,分別放置于已噴灑膠黏劑的玻璃棉的上側及下側,再取一片金屬鋁箔,涂抹膠黏劑,設置于網格布的外側,緊密壓制,常溫下,待膠干了以后,即得新型吸音保溫玻璃棉制品。
實施例9
膠黏劑與實施例7相同。
將所得膠黏劑均勻的噴灑于平均纖維直徑為2~5μm玻璃棉上,取厚度為35mm,將兩片高硅氧玻璃纖維網格布,分別放置于已噴灑膠黏劑的玻璃棉的上側及下側,再取一片金屬鋁箔,涂抹膠黏劑,設置于網格布的外側,緊密壓制,常溫下,待膠干了以后,即得新型吸音保溫玻璃棉制品。
對實施例1、實施例7、實施例8、實施例9所得的產品進行透濕率檢測,其結果如下表所示:
通過上述對比可以看出,金屬鋁箔層的增加可以有效的改善產品的透濕率。