[发明专利]一种航空用高强度隔热隔音超细玻璃纤维棉及制备方法

权利要求书

1.一种航空用高强度隔热隔音超细玻璃纤维棉，其特征在于，由75～85wt％的超细玻璃纤维、15～25wt％粘接剂和2～10wt％加工助剂组成；所述超细玻璃纤维的组分中碱性金属氧化物R₂O含量为14～19wt％，B₂O₃含量为5～7.5wt％，所述碱性金属氧化物R₂O为Na₂O和/或K₂O；所述超细玻璃纤维的直径95％都正态分布在1～2μm。

2.根据权利要求1所述一种航空用高强度隔热隔音超细玻璃纤维棉，其特征在于，所述超细玻璃纤维按重量计由以下组分组成：SiO₂(61.5～65.5wt％)，Al₂O₃(3.5～6.5wt％)，MgO(1.5～4.5wt％)，Na₂O(12.5～16.5wt％)，K₂O(1.5～2.5wt％)，CaO(2.5～7wt％)，B₂O₃(5～7.5wt％)，Fe₂O₃(0.05～0.15wt％)和BaO(0.5～1.5wt％)。

3.根据权利要求1或2任一所述一种航空用高强度隔热隔音超细玻璃纤维棉，其特征在于，所述加工助剂包括憎水剂、固化剂、偶联剂和柔性剂。

4.根据权利要求3所述一种航空用高强度隔热隔音超细玻璃纤维棉，其特征在于，所述憎水剂选用氨基硅油、甲基硅油、瓦克硅油、羟基硅油和羟基氨基硅油中的一种或几种，含量占玻璃纤维棉总重量的0.5～5％；所述固化剂选用硫酸铵和硫酸乙酯一种或几种，含量占玻璃纤维棉总重量的0.5～3％。

5.根据权利要求3所述一种航空用高强度隔热隔音超细玻璃纤维棉，其特征在于，所述偶联剂选用KH550硅烷偶联剂、KH560硅烷偶联剂、KH792硅烷偶联剂、NDZ-101钛酸酯偶联剂和NDZ-311钛酸酯偶联剂中的一种或几种，含量占玻璃纤维棉总重量的0.5～4％；所述柔性剂选用SS、SS-100、SS-200、丁腈橡胶、聚丙烯酸酯和丁苯乳胶中的一种或几种，含量占玻璃纤维棉总重量的0.5～3％。

6.根据权利要求1或2任一所述一种航空用高强度隔热隔音超细玻璃纤维棉，其特征在于，所述粘接剂为尿素改性酚醛树脂、聚氨酯改性酚醛树脂、三聚氰胺改性酚醛树脂、聚乙烯醇改性酚醛树脂、有机硅改性酚醛树脂、橡胶改性酚醛树脂、聚氨酯改性酚醛树脂和合成树脂改性酚醛树脂作中的一种或几种。

7.根据权利要求1或2任一所述一种航空用高强度隔热隔音超细玻璃纤维棉，其特征在于，所述超细玻璃纤维棉长度方向机械强度为8N/25mm～15N/25mm，宽度方向机械强度1.5N/25mm～5N/25mm；2000Hz的传声损耗为15dB～35dB，4000Hz的传声损耗为25dB～45dB，导热系数为0.025W/(m·K)～0.03W/(m·K)。

8.如权利要求1-7任一所述的一种航空用高强度隔热隔音超细玻璃纤维棉的制备方法，其特征在于，步骤为：1)选取石英砂、方解石、白云石、纯碱、硼砂、钾长石、钠长石和碳酸钡均匀混合后投入窑炉煅烧，熔化出成分均匀和无杂质透明的玻璃液；2)将玻璃液通过漏板形成一次玻璃细丝流股，控制玻璃液温度为1090±10℃；3)将一次玻璃细丝流股在高温、高速的火焰气流作用下被二次熔融和牵引成超细玻璃纤维，控制二次熔融成纤喷吹温度为1000±10℃，制备得到超细玻璃纤维；4)将含粘接剂和加工助剂的溶液均匀雾化喷洒于超细玻璃纤维表面，并均匀的分散在成型网上；5)在130℃～150℃烘房内烘干5min～8min。

9.根据权利要求8所述一种航空用高强度隔热隔音超细玻璃纤维棉的制备方法，其特征在于，所述步骤1)为：按重量计选取42～50份石英砂、1～6份方解石、7～10份硼砂、7～9份钾长石粉、4～6份钠长石粉、11～13份白云石、9～12份纯碱、1～4份方解石和1～2份碳酸钡，均匀混合后投入窑炉煅烧，熔化出成分均匀和无杂质透明的玻璃液。

10.根据权利要求8所述一种航空用高强度隔热隔音超细玻璃纤维棉的制备方法，其特征在于，步骤4)所述粘接剂为占玻璃纤维棉总重量14～19wt％的三聚氰胺改性酚醛树脂；所述加工助剂包括憎水剂、固化剂、偶联剂和柔性剂，所述憎水剂为占玻璃纤维棉总重量1～4wt％的甲基硅油，所述固化剂为占玻璃纤维棉总重量0.5～2wt％的硫酸铵，所述偶联剂为占玻璃纤维棉总重量0.5～4wt％的KH792硅烷偶联剂，所述柔性剂为占玻璃纤维棉总重量0.5～3.5wt％的SS-200。