微纖維玻璃棉及其制備隔熱紙性能的研究.pdf

1、液化天然氣的快速發(fā)展以及未來對該清潔能源的巨大需求，促進(jìn)了LNG(LiquefiedNaturalGas)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的興起和發(fā)展。LNG運(yùn)輸過程中需要大量的LNG儲罐，這種儲罐采用高真空多層絕熱的方式進(jìn)行低溫隔熱，多層絕熱結(jié)構(gòu)中的微纖維玻璃棉隔熱紙對整體絕熱性能起著至關(guān)重要的作用。
　　本論文通過研究分析微纖維玻璃棉的性質(zhì)，微纖維玻璃棉成紙性能以及制備的隔熱紙的導(dǎo)熱系數(shù)，比較選擇最優(yōu)的微纖維玻璃棉，制備隔熱性能更好的隔熱紙。

2、　　利用Morfi纖維質(zhì)量分析儀對微纖維玻璃棉進(jìn)行研究，分析得出，不同微纖維玻璃棉纖維的算數(shù)平均長度介于0.426mm～0.459mm之間，平均長度加權(quán)長度介于0.58mm～0.65mm之間，平均寬度介于8.6μm～13.0μm，平均粗度為0.5091mg/100m～0.8539mg/100m，纖維扭結(jié)角在133°～138°之間。另外，扭結(jié)纖維所占比例為11.5％～18.7％，卷曲纖維比例為16.1％～18％，與其它纖維相比，BM-3微

3、纖維玻璃棉扭結(jié)程度較小，卷曲程度較大，成紙后纖維之間交織更加緊密，能夠更好的阻止熱量的傳遞，隔熱效果更好。
　　對微纖維玻璃棉進(jìn)行疏解研究得出，疏解轉(zhuǎn)數(shù)增加，打漿度先增大后趨于平穩(wěn)，5000r為轉(zhuǎn)折點(diǎn)，主要是因?yàn)槭杞膺^程中對纖維的切斷造成了短纖維數(shù)量的增加，進(jìn)而引起打漿度的變化。
　　通過濕法造紙工藝進(jìn)行抄紙研究得出，疏解轉(zhuǎn)數(shù)增加對隔熱紙定量影響不大，厚度有所下降。透氣度和抗張強(qiáng)度的測定主要針對定量較高的微纖維玻璃棉紙，疏解

4、轉(zhuǎn)數(shù)增加，手抄片透氣度不斷減小，抗張強(qiáng)度先增大后變小，7000r左右時最大。不同微纖維玻璃棉紙的抗張強(qiáng)度基本大小為:BM-6＞BM-5＞BM-3＞BM-4＞BM-1＞BM-2，低溫處理后微纖維玻璃棉紙的抗張強(qiáng)度整體上有所下降。
　　利用IMDRY3001-Ⅶ型雙平板導(dǎo)熱系數(shù)測定儀對微纖維玻璃棉隔熱紙進(jìn)行導(dǎo)熱系數(shù)的比較研究，分析得出導(dǎo)熱系數(shù)會受到環(huán)境溫度的影響。低溫環(huán)境下，BM-3制備的微纖維玻璃棉紙導(dǎo)熱系數(shù)最小，疏解轉(zhuǎn)數(shù)增加，BM

5、-1和BM-3兩種隔熱紙的導(dǎo)熱系數(shù)先增大，在10000r以后趨于平穩(wěn)，另外四種隔熱紙的導(dǎo)熱系數(shù)變化不大;不同溫度下，溫度升高，BM-1和BM-3隔熱紙的導(dǎo)熱系數(shù)增幅較小，其導(dǎo)熱系數(shù)在0.029W·(m·K)-1～0.031W·(m·K)-1之間，另外四種隔熱紙的導(dǎo)熱系數(shù)變化顯著，增幅近36％。因此，最佳的微纖維玻璃棉紙生產(chǎn)原料為BM-3纖維。
　　通過對不同多孔性填料的添加進(jìn)行研究，分析結(jié)果得出，與sz-1相比，yzz-1的堆積密