一種超層結構超細離心玻璃纖維干法芯材制備方法
【專利摘要】本發明公開了一種超層結構超細離心玻璃纖維干法芯材制備方法，該干法芯材是以超細離心玻璃纖維為原材料，通過離心噴吹法制備超細離心玻璃纖維、環形氣流切割、負壓風吸引、文丘里管減速、集棉、熱壓和裁切工藝形成超層結構超細離心玻璃纖維干法芯材。該方法生產工藝簡單，易于產業化，芯材導熱系數可以達到0.015W/(m·K)(20℃)。
【專利說明】一種超層結構超細離心玻璃纖維干法芯材制備方法

【技術領域】
[0001]本發明涉及一種玻璃纖維芯材制備方法，具體涉及一種超層結構超細離心玻璃纖維干法芯材制備方法。

【背景技術】
[0002]真空絕熱板是基于真空絕熱原理，通過最大限度的提高板內真空度并填充多孔低導熱系數的材料而實現高效絕熱，被廣泛應用在冰箱、冷柜、冷藏集裝箱、建筑保溫等領域，是目前保溫絕熱性能最好的材料。真空絕熱板主要由芯材、封裝膜材和氣體吸附材料組成，其中芯材是真空絕熱板的支撐體，具有孔隙率高、導熱系數低等特點，是真空絕熱板的核心結構。因此芯材質量的優劣已成為真空絕熱板保溫性能的決定性因素之一。
[0003]中國專利CN102062277B公開了一種濕法超細玻璃棉真空絕熱板及其制備方法。該發明所述的真空絕熱板芯材為濕法超細玻璃棉，該芯材經過將玻璃纖維打漿-采棉-熱壓-裁剪-干燥制備出濕法超細玻璃棉芯材。
[0004]中國專利CN201487481U公開了一種真空隔熱板。該發明所述的真空隔熱板采用濕法超細玻璃纖維棉做芯材。
[0005]中國專利CN102330871A公開了一種真空絕熱板芯材及其制作方法。該專利采用30%離心法生產的玻璃纖維棉和70%火焰法生產的玻璃纖維棉作為真空絕熱板芯材原料，經過打漿、稀釋、上網、脫水成型壓輥定型、真空負壓脫水、烘干、冷卻、裁剪制備出真空絕熱板芯材。
[0006]目前國內以玻璃纖維為主體的芯材大都采用濕法工藝成型，此工藝與造紙工藝類似，都要在酸性溶液中將纖維打成漿料，再經過收集、脫水、干燥等一系列工序后才能成型。過程復雜、繁冗，并且生產成本高。
[0007]中國專利CN103058526A公開了一種用于干法真空絕熱板芯材的玻璃棉及其生產方法。該專利提供了用于干法真空絕熱板芯材的玻璃棉的生產方法，但沒有說明如何制備干法芯材。


【發明內容】

[0008]本發明要解決的技術問題是克服現有技術的不足，提供一種超層結構超細離心玻璃纖維干法芯材制備方法，使用該方法可以制備出生產過程簡單、隔熱性能優異的干法芯材。
[0009]為實現本發明的目的采用的技術方案是:本發明所述的一種超層結構超細離心玻璃纖維干法芯材制備方法，其特征在于以超細離心玻璃纖維為原料。
[0010]所述的一種超層結構超細離心玻璃纖維干法芯材制備方法，其特征在于包括下述順序的步驟:
[0011](1)采用離心噴吹法制備超細離心玻璃纖維；
[0012](2)采用環形氣流切割上述超細離心玻璃纖維；
[0013](3)利用負壓風吸引切割后的超細離心玻璃纖維；
[0014](4)將切割后的超細離心玻璃纖維通入文丘里管后，纖維平鋪在集棉機上即成為超層結構超細離心玻璃纖維干法芯材。
[0015]本發明所述的一種超層結構超細離心玻璃纖維干法芯材制備方法，其特征在于所述的離心噴吹法每個離心頭玻璃液流股流量為30kg/h?180kg/h，以小流量的玻璃液流股制備2?4μ m的超細離心玻璃纖維。
[0016]本發明所述的一種超層結構超細離心玻璃纖維干法芯材制備方法，其特征在于所述的環形氣流切割角度為30?75°，流量為0.1?0.8Nm3/h。
[0017]本發明所述的一種超層結構超細離心玻璃纖維干法芯材制備方法，其特征在于所述的負壓風頻率為20?50Hz。
[0018]本發明所述的一種超層結構超細離心玻璃纖維干法芯材制備方法，其特征在于所述的文丘里管上孔徑為130mm?400mm,下孔徑為650mm?8000mm,長度為1200mm?12000mm，并且文丘里管下孔徑與上孔徑之比為3?50。
[0019]本發明所述的一種超層結構超細離心玻璃纖維干法芯材制備方法，其特征在于超細離心玻璃纖維離開文丘里管時的飄落速度為1?15m/s。
[0020]有益效果
[0021]本發明與現有技術相比具有的有益效果是:該方法生產工藝簡單，易于產業化，并且制備的芯材纖維直徑為2?4μπι，長徑比為1000?4000，芯材層間為超層結構，各層之間接近平行排布，芯材導熱系數可以達到0.015W/ (m.K) (20。。)?0.03W/ (m.K) (20。。)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1為本發明超層結構超細玻璃纖維干法芯材制備過程示意圖。
[0023]圖中標號30為玻璃液，40為離心盤，50為環形氣流，60為文丘里管，70為集棉機，80為負壓風，31為尚心玻璃纖維，32為超層尚心玻璃纖維棉。

【具體實施方式】
[0024]下面結合具體實例，進一步闡明本發明，應理解這些實施例僅用于說明本發明而不用于限制本發明的范圍，在閱讀了本發明之后，本領域技術人員對本發明的各種等價形式的修改均落于本申請所附權利要求所限定。
[0025]實施例1
[0026]一種超層結構超細離心玻璃纖維干法芯材。以流量為120kg/h的離心噴吹法制備超細離心玻璃纖維棉，該纖維平均直徑為3.2 μ m。超細離心玻璃纖維在下落過程中，離心頭下方的環形氣流切割超細玻璃纖維，氣流切割角度為45°，氣流流量為0.3Nm3/h，纖維長徑比為2500。被切割的離心玻璃纖維棉由于拉絲牽伸風、自身重力和負壓風(30Hz)的吸弓丨，經過文丘里管向下飄落到集棉機上，其中文丘里管上孔徑為250mm，下孔徑為1000mm，長度為3000_，玻璃纖維棉飄落速度為3.2m/s。芯材經過熱壓和裁切后，芯材導熱系數為0.025ff/(m.K) (20。。)，制備的真空絕熱板導熱系數為0.0025ff/(m.K)。
[0027]實施例2
[0028]一種超層結構超細離心玻璃纖維干法芯材。以流量為80kg/h的離心噴吹法制備超細離心玻璃纖維棉，該纖維平均直徑為2.8 μ m。超細離心玻璃纖維在下落過程中，離心頭下方的環形氣流切割超細玻璃纖維，氣流切割角度為45°，氣流流量為0.5Nm3/h，纖維長徑比為2000。被切割的離心玻璃纖維棉由于拉絲牽伸風、自身重力和負壓風(45Hz)的吸弓丨，經過文丘里管向下飄落到集棉機上，其中文丘里管上孔徑為250mm，下孔徑為1500mm，長度為3500_，玻璃纖維棉飄落速度為2.8m/s。芯材經過熱壓和裁切后，芯材導熱系數為0.02W/ (m.K) (20。。)，制備的真空絕熱板導熱系數為0.002W/ (m.K)。
[0029]上述僅為本發明的單個【具體實施方式】，但本發明的設計構思并不局限于此，凡利用此構思對本發明進行非實質性的改動，均應屬于侵犯本發明保護的范圍的行為。但凡是未脫離本發明技術方案的內容，依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何形式的簡單修改、等同變化與改型，仍屬于本發明技術方案的保護范圍。
【權利要求】
1.一種超層結構超細離心玻璃纖維干法芯材制備方法，其特征在于以超細離心玻璃纖維為原料。
2.一種超層結構超細離心玻璃纖維干法芯材，其特征在于包括下述順序的步驟: (1)采用離心噴吹法制備超細離心玻璃纖維； (2)采用環形氣流切割上述超細離心玻璃纖維； (3)利用垂直向下的負壓風吸引切割后的超細離心玻璃纖維； (4)切割后的超細離心玻璃纖維進入文丘里管后，超細離心玻璃纖維平鋪在集棉機； (5)平鋪在集棉機上的超細離心玻璃纖維經過熱壓、裁切工藝即成為超層結構超細離心玻璃纖維干法芯材。
3.根據權利要求2所述的超層結構超細離心玻璃纖維干法芯材，其特征在于離心噴吹法每個離心頭玻璃液流股流量為30kg/h?180kg/h。
4.根據權利要求2所述的超層結構超細離心玻璃纖維干法芯材，其特征在于制備的超細離心玻璃纖維直徑為2 μ m?4 μ m。
5.根據權利要求2所述的超層結構超細離心玻璃纖維干法芯材，其特征在于環形氣流切割角度為30?75。，流量為0.1?0.8Nm3/h。
6.根據權利要求2所述的超層結構超細離心玻璃纖維干法芯材，其特征在于負壓風頻率為20?50Hz。
7.根據權利要求2所述的超層結構超細離心玻璃纖維干法芯材，其特征在于文丘里管上孔徑為130_?400mm,下孔徑為650_?8000mm,長度為1 200mm?12000mm,并且文丘里管下孔徑與上孔徑之比為3?50。
8.根據權利要求2所述的超層結構超細離心玻璃纖維干法芯材，其特征在于超細離心玻璃纖維離開文丘里管時的飄落速度為I?15m/s。
【文檔編號】C03B37/005GK104370450SQ201310348905
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2013年8月12日 優先權日:2013年8月12日
【發明者】陳照峰, 陳舟 申請人:蘇州維艾普新材料股份有限公司