一种LNG储罐用玻璃纤维弹性毡及其制备方法与流程

本发明属于玻璃棉制品制备，具体涉及一种lng储罐用玻璃纤维弹性毡及其制备方法。

背景技术：

1、随着我国经济水平的不断发展，对能源的消耗量也逐年增长，液化天然气(lng)作为目前广泛使用的清洁能源，其储存温度低于-165℃，储存压力不大于0.1mpa，采用储罐即可长期储存，将其重新气化后通过管网输送至用户终端即可使用，使用lng专用船或lng运输车便可进行运输交易。目前lng储存设备及绝热措施都不能完全保证杜绝热损失，为了减少制冷能耗，降低lng的蒸发率，保证lng的长期储存，作为绝热工程中的关键绝热保冷材料的产品质量是关键。玻璃纤维弹性毡作为lng储罐罐壁深冷绝热系统的一项重要结构组成，位于内罐壁板与膨胀珍珠岩中间，用于吸收储罐在各种工况下膨胀珍珠岩对内罐的侧压力，以保持储罐的完整性，防止内罐壁板的破坏，在部分设计中也单独采用弹性毡作为储罐内壁的绝热材料。

技术实现思路

1、鉴于此，本发明提供一种玻璃纤维弹性毡，采用3d打印技术，实现粘结打印而后烧结成型，不但成本低廉，而且打印过程简单、易操作，制备的产品性能优越，在密度、回弹力系数、拉伸强度、导热系数等指标上均优异。

2、为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

3、一种lng储罐用玻璃纤维弹性毡，由下述重量份的组分组成：玻璃纤维粉70～80份、粘结剂5～10份、na2o 2～5份、cao 1～5份、mgo2～5份、al2o3 2～5份、b2o3 3～5份。

4、在一些具体实施例中，优选的，由下述重量份的组分组成：玻璃纤维粉75份、粘结剂8份、na2o 3份、cao 3份、mgo 4份、al2o3 3份、b2o3 4份。

5、进一步地，所述粘结剂为聚乙烯酸乙二醇酯、环氧树脂e51中任一种。

6、进一步地，所述玻璃纤维弹性毡的密度为16±10％kg/m3、回弹力系数大于0.44、拉伸强度大于6.1kpa、导热系数不超过0.04w/(m·k)。

7、一种上述玻璃纤维弹性毡的制备方法，包括以下步骤：

8、s1、取上述组分除粘结剂外，混合均匀，形成复合粉末料，经窑炉充分熔化、澄清、均化后形成混合液；

9、s2、将上述熔好的混合液在离心作用下甩出形成一次纤维，然后一次纤维再经过高温高压的火焰喷吹形成超细纤维，待冷却至常温后将粘结剂均匀雾化喷洒于超细玻璃纤维表面，制得纤维丝；

10、s3、将上述纤维丝输送到固化炉中进行固化，然后经纤维丝集束均布装置，即得玻璃纤维弹性毡。

11、进一步地，所述窑炉熔化温度1500～1800℃，融化时间40～60min。

12、进一步地，所述离心转数1500～1800rpm。

13、进一步地，所述火焰喷吹温度为1200～1500℃，压力为2～3mpa。

14、进一步地，所述固化炉温度180～200℃，固化时间50～70min。

15、与现有技术相比，本发明的有益效果为：

16、本发明通过合理的物料配比制备的玻璃纤维弹性毡各性能均较优异，其密度在16.2～19.6kg/m3之间、回弹系数在0.58～0.61之间、拉伸强度在8.9～9.2kpa之间、导热系数在0.026～0.035w/(m·k)之间，符合lng储罐保冷弹性毡的标准技术指标。在制备过程中增加了固化炉固化过程，可以去除多余的粘结剂，使得玻璃纤维能够完全融合，增加了其拉伸强度。

技术特征：

1.一种lng储罐用玻璃纤维弹性毡，其特征在于，由下述重量份的组分组成：玻璃纤维粉70～80份、粘结剂5～10份、na2o 2～5份、cao 1～5份、mgo 2～5份、al2o3 2～5份、b2o3 3～5份。

2.根据权利要求1所述的玻璃纤维弹性毡，其特征在于，由下述重量份的组分组成：玻璃纤维粉75份、粘结剂8份、na2o 3份、cao 3份、mgo 4份、al2o3 3份、b2o3 4份。

3.根据权利要求1或2任一项所述的玻璃纤维弹性毡，其特征在于，所述粘结剂为聚乙烯酸乙二醇酯、环氧树脂e51中任一种。

4.根据权利要求1所述的玻璃纤维弹性毡，其特征在于，所述玻璃纤维弹性毡的密度为16.2～19.6kg/m3、回弹力系数为0.58～0.61、拉伸强度为8.9～9.2kpa、导热系数为0.026～0.035w/(m·k)。

5.一种权利要求1-4任一项所述玻璃纤维弹性毡的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述窑炉熔化温度1500～1800℃，融化时间40～60min。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述离心转数1500～1800rpm。

8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述火焰喷吹温度为1200～1500℃，压力为2～3mpa。

9.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述固化炉温度180～200℃，固化时间50～70min。

技术总结本发明提供一种LNG储罐用玻璃纤维弹性毡，由下述重量份的组分组成：玻璃纤维粉70～80份、粘结剂5～10份、Na2O 2～5份、CaO1～5份、MgO 2～5份、Al2O3 2～5份、B2O3 3～5份。取上述组分除粘结剂外，混合均匀，形成复合粉末料，经窑炉充分熔化形成混合液；将上述混合液在离心作用下甩出形成一次纤维，然后一次纤维再经过高温高压的火焰喷吹形成超细纤维，待冷却至常温后将粘结剂均匀雾化喷洒于超细玻璃纤维表面，制得纤维丝；将上述纤维丝输送到固化炉中进行固化，然后经纤维丝集束均布装置，即得玻璃纤维弹性毡。制备的玻璃纤维弹性毡各性能均较优异，符合LNG储罐保冷弹性毡的标准技术指标。技术研发人员：张洋,杨辉,谭俊,刘浩杰,李志翀受保护的技术使用者：湖北嘉辐达节能科技股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/29