礦棉成棉工藝

主要有噴吹法、離心法和離心噴吹法三種。①噴吹法。是用一定壓力的高速空氣或過熱蒸汽，將熔融物的流股分裂、吹拉成為纖維。根據(jù)流股與氣流的相對(duì)位置，又可分為立吹法和平吹法，前者所得的纖維質(zhì)量?jī)?yōu)于后者。②離心法。是借機(jī)械離心力，將熔融物流股甩制成纖維，常使用多輥離心機(jī)。③離心噴吹法。綜合了離心和噴吹兩法的特點(diǎn)。礦棉與粘結(jié)劑按一定比例混合或在成棉時(shí)噴入粘結(jié)劑，再經(jīng)成型、干燥、固化等工序可制成各種礦棉制品。其主要品種有板（又分硬質(zhì)、半硬與剛性三種）、氈、毯、墊、席、條帶、繩與管殼等。礦棉制品按其品種和粘結(jié)劑之不同，可用干法、濕法或半干法成型。所用粘結(jié)劑分為有機(jī)質(zhì)的（如合成樹脂、淀粉、瀝青等）和無(wú)機(jī)質(zhì)的（如水玻璃、膨潤(rùn)土、高嶺土等）兩種。

礦棉配制原料時(shí)，通?？刂破渌嵝韵禂?shù)值MK值(以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)的 SiO₂ Al₂O₃與MgO CaO的比值)為1.2～1.6。當(dāng)使用天然巖石為原料時(shí)，應(yīng)添加適量助熔劑；使用冶金礦渣時(shí)，則常添加適量酸性物質(zhì)。一般采用鼓熱風(fēng)的沖天爐作為巖石或礦渣的溶化設(shè)備，也可用池窯、電爐等。

礦棉生產(chǎn)工藝在國(guó)外開始于20世紀(jì)30年代，當(dāng)時(shí)采用蒸汽噴吹法，用高速氣流將從流料口流出的熔體流股吹散并將其牽伸成纖維，纖維粗，纖維直徑達(dá)十幾微米，雜質(zhì)和渣球含量大，產(chǎn)品質(zhì)量差。40年代以后，人們?cè)诘V棉生產(chǎn)工藝上不斷地精益求精，先后發(fā)展了平式噴吹法、立式噴吹法、盤式離心法、輥式離心法等。70至80年代，國(guó)際上發(fā)展并成熟了以沖天爐熔制、四輥離心成纖、沉降集棉為主要特征的普通法生產(chǎn)工藝。

在我國(guó)，普通法仍是主導(dǎo)的生產(chǎn)工藝裝備。80年代，在改進(jìn)熔制、成纖機(jī)制及由三角網(wǎng)帶集棉、擺錘鋪氈替代沉降集棉技術(shù)的基礎(chǔ)上，國(guó)際上又發(fā)展了擺錘法生產(chǎn)工藝。在與普通法工藝生產(chǎn)消耗基本相同的條件下，擺錘法能生產(chǎn)出纖維長(zhǎng)而細(xì)、渣球少、高彈性、高強(qiáng)度、低密度、手感好的優(yōu)質(zhì)制品，并改善了普通法礦棉制品分層的現(xiàn)象。在我國(guó)，僅廣東一家?guī)r棉公司采用了擺錘法生產(chǎn)工藝，其產(chǎn)品質(zhì)量?jī)?yōu)于國(guó)內(nèi)同類產(chǎn)品。在90年代的十年中，國(guó)際上擺錘法生產(chǎn)工藝整體技術(shù)水平又得到了一次飛躍(暫將能代表國(guó)際最先進(jìn)技術(shù)水平的擺錘法稱為高級(jí)擺錘法，此前的擺錘法生產(chǎn)工藝稱為初級(jí)擺錘法)。采用的高級(jí)擺錘法技術(shù)生產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)結(jié)構(gòu)棉將給人們以新的概念，其纖維更長(zhǎng)而細(xì)，渣球含量更少，纖維三維分布，使它在相同絕熱效果和相同抗壓強(qiáng)度要求下制品容重僅為普通法制品的60%，而且使生產(chǎn)復(fù)合板工藝簡(jiǎn)化，降低了復(fù)合板的生產(chǎn)成本。采用高級(jí)擺錘法技術(shù)后，可解決現(xiàn)有的普通礦棉制品的分層問題，改善其施工性和與其它建筑材料的結(jié)合性，這將能夠方便地應(yīng)用于建筑行業(yè)。

礦棉及其制品具有質(zhì)輕、耐久、不燃、不腐、不霉、不受蟲蛀等特點(diǎn)，是優(yōu)良的保溫隔熱、吸聲材料。礦棉的纖維直徑應(yīng)不大于9微米；渣球含量不超過 10%。原棉的容重為50～100公斤/米3，制品的容重則因品種而異氈為40～200公斤/m³，板為70～500公斤/m³。礦棉與制品在常溫下的熱導(dǎo)率一般為0.041～0.07瓦/(米·開)。 用途 干法礦棉板和氈，可制作建筑物內(nèi)、外墻的復(fù)合板以及屋頂、樓板、地面結(jié)構(gòu)的保溫、隔聲材料。濕法、半干法剛性板可作公共與民用建筑物的天花板及墻壁等內(nèi)裝修吸聲材料。礦棉氈、管、板可作為工業(yè)熱工設(shè)備和冷藏工廠的保溫隔熱材料。

隨著國(guó)家對(duì)節(jié)能環(huán)保要求的重視，礦棉這一保溫元老又在新的行業(yè)發(fā)揮重大的作用。在如火如荼的建筑保溫中，礦棉的應(yīng)用也是炙手可熱，尤其是近幾年以聚苯乙烯發(fā)泡板保溫模式的火災(zāi)，時(shí)有發(fā)生，建筑保溫行業(yè)對(duì)于保溫材料的選擇一直很重視。礦棉由于保溫效果可以又具有很好的不可燃性，在建筑保溫行業(yè)中的使用越來越多，一直致力于建筑保溫的田彥鋒教授早在2000年就說過：“不可燃保溫材料的應(yīng)用技術(shù)是建筑節(jié)能行業(yè)必須要重點(diǎn)研發(fā)的”

在建筑節(jié)能中 礦棉的施工主要是兩大類，一類是干掛，一類是粘貼，干掛主要是配套建筑外墻外掛玻璃幕墻、石材幕墻等，在龍骨中作填充保溫材料。粘貼，是效仿聚苯乙烯板材的施工，由于礦棉板自重比聚苯乙烯板要重并且內(nèi)部強(qiáng)度稍差，在施工中有幾點(diǎn)需要注意，首先是必須要使用鍍鋅網(wǎng)做保護(hù)，并且要使用保溫釘固定，對(duì)于自重較大的礦棉產(chǎn)品，還要考慮施工工序，避免自重過大導(dǎo)致的形變。

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