[发明专利]一种高强度耐高温玻璃棉的制备方法

摘要

本发明提供了一种高强度耐高温玻璃棉的制备方法，首先使用废玻璃、方解石、纳米氧化铝、硼砂、碳纳米管、氧化钙、硅酸镁、二氧化钛制备玻璃液，然后将玻璃液放入玻璃棉离心机进行离心喷吹，制得玻璃纤维，将玻璃棉粘合剂均匀喷涂到玻璃纤维表面，然后将玻璃纤维通过集棉机集棉后输送到固化炉中进行固化后即得玻璃棉。本发明制得的玻璃棉具有良好的机械强度，根据断裂伸长率的数值可知玻璃棉的弹性良好，从而防止了温度骤变导致的热变形问题，玻璃棉的导热系数低至0.007w/m.k，从而表明玻璃棉具有良好的导热性能，防止玻璃棉过热影响使用效果以及使用寿命。因此本发明制得的玻璃棉具有广泛的应用前景。

主权项

1.一种高强度耐高温玻璃棉的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）将废玻璃60‑80份、方解石20‑40份和纳米氧化铝15‑25份放入水中进行水洗除杂，收集除杂后的沉淀颗粒，将沉淀颗粒置于烘箱中烘干，将沉淀后的原料与12‑18份硼砂、6‑12份碳纳米管进行混合，并置于粉碎机中进行粉碎，过30‑80目筛，收集过筛颗粒；（2）将步骤（1）制得的过筛颗粒与7‑12份氧化钙、5‑9份硅酸镁、4‑7份二氧化钛进行混合，然后将其放入球磨机中进行球磨收集球磨物；将球磨物放入熔融炉中，在800‑900℃下进行熔融，得玻璃液；（3）将玻璃液放入玻璃棉离心机进行离心喷吹，制得玻璃纤维，将玻璃棉粘合剂均匀喷涂到玻璃纤维表面，然后将玻璃纤维通过集棉机集棉后输送到固化炉中进行固化后即得玻璃棉，其中，固化温度为150‑180℃，玻璃纤维与玻璃棉粘合剂的质量比为（1‑5）:（50‑80）；所述玻璃棉粘合剂的制备方法包括以下步骤：（1）将白炭黑10‑30份、硼酸铝晶须6‑15份、硼酸镁晶须6‑12份、云母粉8‑16份分散于80‑100份pH7.4的0.01M PBS缓冲液中，然后加入终浓度为10‑20wt%的硅烷偶联剂，在35‑50℃的温度下以200‑500r/min的转速搅拌反应1‑2h；通过离心去除上层溶剂，下层沉淀颗粒用去离子水洗涤2‑3次，并将其置于烘箱中烘干，备用；（2）在60‑80份溶剂中加入4‑7份分散剂，在搅拌的状态下依次加入30‑50份纳米SiO2改性硼酚醛树脂、12‑18份酚醛环氧乙烯基酯、10‑15份双酚A环氧乙烯基酯、8‑14份聚芳醚醚腈、5‑10份双马来酰亚胺，于真空状态下将温度升高至50‑60℃，继续搅拌反应1.5‑3h，然后加入5‑8份六亚甲基四胺、6‑12份4,4’‑二氨基二苯甲烷继续搅拌40‑60min，即得到玻璃棉用粘合剂。