玻璃纤维湿法制品

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1、第六节玻璃纤维湿法制品定义：以短切玻璃纤维为主要原料或以矿物棉为主要原料采用造纸湿法成型技术生产的薄毡或纸统称为玻璃纤维湿法制品。一、玻璃纤维湿法制品分类1、玻璃纤维薄毡-连续玻璃纤维短切湿法毡80年代末，天津、常州分别从英国、德国引进了湿法薄毡生产工艺技术和装备，使我国玻璃纤维薄毡产量、质量跨入一个新阶段，到90年代末，国内以短切纤维为主要原料的湿法簿毡年生产能力达2.2亿m2。在这期间，南京玻纤院依靠自已力量，在湿法薄毡成型工艺、纤维分散及粘结剂、分散剂等助剂方面研究开发有了突破性进展，建成了拥有自主知识产权年产200万m2的玻璃纤维表面毡生产线。一、玻璃纤维湿法制品分类2、玻

2、璃棉纸-微纤维玻璃棉湿法成型纸以微纤维玻璃棉或其它矿物棉为主要原料，湿法生产玻璃棉纸。早在60年代就开始探索试验，70年代初南京玻纤院正式立项研究，并建立试验基地，90年代初建成第一条玻璃棉纸生产线。产品有二大类，一类为用作过滤材料—空气过滤纸等，另一类为吸附材料—蓄电池玻纤隔板。由于这种产品市场需求快速增长，促进了产量、质量的提高，90年代末玻璃棉纸国内年生产能力达4000t，部分产品出口。二、玻纤薄毡1、原材料选择短切玻璃纤维成分选择主要决定于薄毡的最终应用。最普遍的是E玻璃和C玻璃。短切玻璃纤维种类：含浸润剂的短切纤维和水拉短切丝(不含浸润剂)。含浸润剂的短切纤维是在拉丝过程

3、中施加了专用的有助于纤维在水中分散的水溶性浸润剂，存放时间可达到6个月以上，这种短切纤维中浸润剂含量一般＜1%。水拉短切丝储存期不得超过72h，否则会因表面水解而粘连，强度下降。纤维长度和单丝直径之比影响玻璃纤维在水溶液中的分散均匀性。常规纤维的长径比为500～1000范围内。短切玻璃纤维的单丝直径一般为3～16μm，长度为3～25mm；用量最多的是直径9～13m，长度为6～25μm的短切纤维。二、玻纤薄毡2浆液配制中化学助剂及对薄毡性能影响为了使短切纤维浆液满足薄毡生产工艺和产品性能要求。浆液中必须添加其他化学助剂如分散剂、粘结剂、增稠剂、消泡剂、偶联剂等。2.1分散剂分散剂是一

4、种表面活性剂。在浆液有效将纤维均匀分散成单根纤维，分散剂应符合以下要求：(1)分散剂必须在低浓度下有效地使玻璃纤维在水中均匀地分散。(2)分散剂必须在玻璃纤维含量高的情况下也是有效的。不致于耗费过多的能量和水来分散玻璃丝。(3)分散剂必须适应常规的湿法生产设备，生产过程中不会产生不必要的泡沫，不会腐蚀机械设备。(4)分散剂易得到的、价廉的，可以直接加入纤维一水体系中。常用的分散剂有脂肪酸和聚乙烯、聚酰胺缩聚物的聚氧乙烯化的衍生物。脂肪酸可以含有C8～C30碳原子，最好是C12～C18。二、玻纤薄毡表2-12短切纤维分散效果类型纤维分散浓度（%）稀释纤维成形浓度（%）胺氧化物浓度（m

5、g/L）衍生瓜耳树胶浓度（质量%）玻纤长度（mm）纤维直径（μm）合适范围0.1～2.00.01～1.005～5000.05～0.503～703～20较理想0.1～1.00.2～0.510～2000.1～0.36～505～18最佳模式0.50.03200.21216二、玻纤薄毡。对玻纤分散等级可以划分为5个等级：①最差，表示纤维集束成团，很少有单根纤维存在；②→④表示聚集成团纤维逐渐减少，空白样品是指没有加入表面活性剂的试样，其表现同①一样。⑤最好，表示聚集成团纤维完全分散开来，全部以单根纤维状态出现。玻纤分散的评价方法：100ml表面活性剂的水溶液加入lg短切玻纤，混合后，搅拌1

6、5min，观察纤维分散状态，并对其分散状态打分。选用的表面活性剂溶液浓度在10～100mg/LE玻璃玻纤直径为15µm，长度为38mm二、玻纤薄毡2.2粘结剂常用粘结剂：脲醛树脂、聚乙酸乙烯乳液、丙烯酸酯树脂。（1）脲醛树脂：非离子型，最好阳离子型固含量60%PH8～9（10%溶液）粘度（20℃）5000～8000mPa•s水中溶解度能稀释到1/10游离醛3%以下二、玻纤薄毡（2）聚乙酸乙烯乳液：非离子型，阳离子型，不含软化剂，有聚乙烯醇胶体保护。固含量40%PH值4（10%溶液）粘度（20℃）24000mPa•s密度1g/cm3酸值5.5mgKOH/g稀释度用水无限稀释二、玻纤薄

7、毡（3）丙烯酸酯树脂乳液：阳离子型粘结剂施加方式是喷淋，也可以浸渍。固含量40%PH值2.5～3.5（10%溶液）粘度（20℃）100～1000mPa•s密度1.04g/cm3稀释度用水无限稀释二、玻纤薄毡表2-13分散性能与粘结性能的相互关系粘结剂与分散剂在湿法毡生产过程中的作用可理解为：分散剂的使用为了提高纤维分散效率，粘结剂为了提高纤维之间粘结作用，二者互有相反作用。如何选择对它们的施加方式与含量比例，有重要意义。分散剂水平分散添加剂加入手糊片材制品中的浓度（m