无机粘结剂、高炉渣纤维制品及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107857550A(43)申请公布日2018.03.30(21)申请号201711090600.1(22)申请日2017.11.08(71)申请人华北理工大学地址063210河北省唐山市曹妃甸区唐山湾生态城渤海大道21号华北理工大学曹妃甸校区(72)发明人李智慧龙跃王旭锋杜培培(74)专利代理机构北京科亿知识产权代理事务所(普通合伙)11350代理人汤东凤(51)Int.Cl.C04B28/26(2006.01)C04B111/28(2006.01)权利要求书1页说明书4页(54)发明名称无机粘结剂、高炉渣纤维制品及其制备方法(57)摘要本发明提供了一种无机粘结剂，包括：20～40质量分数的硅溶胶；5～10质量分数的硼砂；5～10质量分数的石英砂；40～60质量分数的水玻璃。本发明还提供了一种高炉渣纤维制品及其制备方法。本发明以硅溶胶、硼砂、石英砂和水玻璃作为高炉渣纤维的粘结剂制备高炉渣纤维制品，不仅具有良好的粘结性能，而且使得到的纤维制品具有良好的综合性能，尤其是阻燃性能和热稳定性。发明人创造性地发现，硅溶胶、硼砂、石英砂和水玻璃配合作粘结剂使用时，比缺少其中任意一种组分的粘结剂相比，都能够大幅降低高炉渣纤维板的导热系数，大幅提高其热稳定性。CN107857550ACN107857550A权利要求书1/1页1.一种无机粘结剂，包括：20～40质量分数的硅溶胶；5～10质量分数的硼砂；5～10质量分数的石英砂；40～60质量分数的水玻璃。2.根据权利要求1所述的无机粘结剂，其特征在于，包括：25～35质量分数的硅溶胶；5～10质量分数的硼砂；5～10质量分数的石英砂；45～55质量分数的水玻璃。3.根据权利要求1或2所述的无机粘结剂，其特征在于，所述水玻璃的模数为2.5以上。4.根据权利要求3所述的无机粘结剂，其特征在于，所述硼砂包括质量比为1～2:3～5:1～2的小颗粒硼砂、中颗粒硼砂和大颗粒硼砂。5.根据权利要求4所述的无机粘结剂，其特征在于，所述小颗粒硼砂的粒径为50～100nm；所述中颗粒硼砂的粒径为500～800nm；所述大颗粒硼砂的粒径为1.5～3μm。6.一种高炉渣纤维制品，其特征在于，由高炉渣纤维和权利要求1～5任意一项所述的无机粘结剂制备得到。7.根据权利要求6所述的高炉渣纤维制品，其特征在于，所述高炉渣纤维和无机粘结剂的质量比为100:10～30。8.根据权利要求7所述的高炉渣纤维制品，其特征在于，所述高炉渣纤维制品为高炉渣纤维板。9.一种高炉渣纤维制品的制备方法，包括以下步骤：将高炉渣纤维与权利要求1～5任意一项所述的无机粘结剂溶液混合，成型、干燥后得到高炉渣纤维制品。2CN107857550A说明书1/4页无机粘结剂、高炉渣纤维制品及其制备方法技术领域[0001]本发明属于高炉渣纤维制品技术领域，尤其涉及一种无机粘结剂、高炉渣纤维制品及其制备方法。背景技术[0002]高炉渣纤维，也叫矿渣棉，是钢铁高炉渣矿渣经熔化、采用高速离心法或喷吹法等工艺制成的棉丝状无机纤维，可用于建筑物的填充绝热、吸声、隔声、制氧机和冷库保冷以及各种热力设备填充隔热等。在矿渣棉中加入粘结剂以及其他具有各种特殊物理性能的试剂，即可制成各种矿渣棉制品，主要有粒状棉、矿棉沥青毡、矿棉半硬板、矿棉保温管、矿棉半硬板缝毡、矿棉保温袋、矿棉吸声带以及矿棉装饰吸声板等。[0003]在矿渣棉制品的制备过程中，粘结剂是影响其力学性能、热收缩性能以及保温性能的关键因素之一。现有技术公开了多种用于矿渣棉制品及其粘结剂，如中国专利20001310670896.X公开了一种无机保温浆料，包括：矿渣棉15～35份，蛭石粉10～25份，灰钙粉10～20份，漂珠5～10份，白棉10～15份，镁粉6～15份，熟胶粉1～5份，粘结剂5～15份，起泡剂3～8份，防水剂2～5份，粉煤灰，其中，粘结剂为氟硅酸钠、氟硅酸镁、磷酸铵或硅酸钙。该保温浆料主要作为保温砂浆使用，其采用的粘结剂具有无机粘结剂使用寿命较长的有点，但其粘结性能较差，使得得到的制品热收缩性能较差。发明内容[0004]有鉴于此，本发明的目的在于提供一种无机粘结剂、高炉渣纤维制品及其制备方法，本发明提供的无机粘结剂具有良好的粘结性能，而且能使得到的高炉渣纤维制品具有良好的综合性能。[0005]本发明提供了一种无机粘结剂，包括：[0006]20～40质量分数的硅溶胶；[0007]5～10质量分数的硼砂；[0008]5～10质量分数的石英砂；[0009]40～60质量分数的水玻璃。[0010]本发明以硅溶胶、硼砂、石英砂和水玻璃作为高炉渣纤维的粘结剂制备高炉渣纤维制品，不仅具有良好的粘结性能，而且使得到的纤维制品具有良好的综合性能，尤