[发明专利]一种基于驻波处理的超细玻璃棉及其制备方法

说明书

本发明公开了一种基于驻波处理的超细玻璃棉及其制备方法，涉及新材料技术领域。本发明先将苯乙烯与引发剂混合，并加入甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵和偶氮二甲酰氨分散液，共同反应制得聚苯乙烯微球，将聚苯乙烯微球发泡后与氧化石墨烯混合，并还原，制得改性石墨烯，最后，将平板碎玻璃、石英砂、长石、石灰石、白云石、纯碱和五水硼砂混合熔融，并加入改性石墨烯，搅拌混合，制得玻璃液，将玻璃液用离心法制得基于驻波处理的超细玻璃棉。本发明制备的基于驻波处理的超细玻璃棉具有优异的吸声性能。

技术领域

本发明涉及新材料技术领域，具体是一种基于驻波处理的超细玻璃棉及其制备方法。

背景技术

驻波是指频率相同、传输方向相反的两种波(不一定是电波)，沿传输线形成的一种分布状态。其中的一个波一般是另一个波的反射波。在两者电压(或电流)相加的点出现波腹，在两者电压(或电流)相减的点形成波节。在波形上，波节和波腹的位置始终是不变的，给人“驻立不动”的印象，但它的瞬时值是随时间而改变的。

在现实生活中，材料的驻波会过大则会使材料无法拥有良好的吸声降噪特性。玻璃棉属于玻璃纤维中的一个类别，是一种人造无机纤维。玻璃棉是将熔融玻璃纤维化，形成棉状的材料，化学成分属玻璃类，是一种无机质纤维.具有成型好、体积密度小、热导率彽、保温绝热、吸音性能好、耐腐蚀、化学性能稳定的优点。

离心法玻璃棉是将回收平板碎玻璃配合其它原料高温熔融成玻璃液，玻璃液从高速旋转的离心盘内甩出一次纤维，然后经高温火焰二次牵伸变成直径为1～8μm的无机棉状纤维。由于玻璃棉纤维相互交叉且有一定弹性，玻璃棉内部形成很多独立孔隙，独立孔隙使热量和声音传递的途径大大增加，因此玻璃棉有吸音隔热的作用。玻璃棉被广泛应用于建筑隔音、墙体保温、石油化工管道保温及蓄电池玻璃纤维吸附性隔板等领域。但是，某些特殊领域如飞机、大型多功能音乐厅的隔音隔热对玻璃棉的性能要求非常高，例如要求玻璃棉导热系数和容重足够低、棉纤维柔软、无毛刺和断裂，纤维直径和长度离散度小，玻璃棉分层效果好等。然而，现有技术生产的超细玻璃棉性能普遍达不到这样的要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于驻波处理的超细玻璃棉及其制备方法，以解决现有技术中的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种基于驻波处理的超细玻璃棉，其特征在于，主要包括以下重量份数的原料组分：200～250份平板碎玻璃，220～260份石英砂，100～120份长石，12～25份石灰石，40～80份白云石，90～110份纯碱和120～140份五水硼砂。

一种基于驻波处理的超细玻璃棉，其特征在于，所述基于驻波处理的超细玻璃棉还包括以下重量份数的原料组分：20～45份改性石墨烯。

作为优化，所述改性石墨烯由石墨烯与发泡聚苯乙烯微球制备而成；所述发泡聚苯乙烯微球由聚苯乙烯和偶氮二甲酰氨制得。

作为优化，所述平板碎玻璃主要成分含量为：72％≤SiO2≤73％，8％≤CaO≤9％，4％≤MgO≤5％，1％≤Al2O3≤2％；石英砂要求主要成分含量为：97.5％≤SiO2≤99％，0.8％≤CaO≤1.0％，0.9％≤Al2O3≤1.0％；长石要求主要成分含量为：70.0％≤SiO2≤71.0％，0.8％≤CaO≤1.0％，0.9％≤MgO≤1.0％，16.0％≤Al2O3≤18.0％；石灰石要求主要成分含量为：55.0％≤CaO≤56.5％，0.8％≤MgO≤1.0％；白云石要求主要成分含量为：30.5％≤CaO≤32.0％，20.0％≤MgO≤22.0％；纯碱要求主要成分含量如下：55.0％≤Na2O≤56.5％；五水硼砂要求主要成分含量如下：21.0％≤Na2O≤22.5％，48.0％≤B2O3≤49.0％。

作为优化，所述基于驻波处理的超细玻璃棉主要包括以下重量份数的原料组分：210份平板碎玻璃，220份石英砂，110份长石，16份石灰石，50份白云石，95份纯碱，130份五水硼砂和40份改性石墨烯。