岩棉、玻璃棉、硅酸铝棉(耐火纤维、陶瓷纤维)都属于矿物棉,也叫矿渣棉。矿棉都属于人造无机纤维。
矿物棉制品生产是将各类矿物原料经熔融后制成短纤维,再用有机或无机材料进行处理。制成各种产品。
陶瓷纤维隔热制品、岩棉保温制品与玻璃棉保温制品如今已经成为越来越受关注的保温材料,家庭、工业、商业建筑等都会用到这种保温材料,尤其是人群密集场所对防火隔热保温材料的要求更是严格。那么都作为保温隔热材料,他们的区别是什么呢?
①生产工艺的区别:
陶瓷纤维棉是一种纤维状轻质耐火材料,主要成分为Al2O3、SiO2,是将以高岭土、焦宝石为主的硬质黏土煅烧熔融,形成流体,经高压空气喷吹或甩丝成纤,经过集棉器集棉,形成陶瓷纤维棉。纤维棉可进一步加工成纤维毯、板、纸、布、绳等制品。是一种纯无机纤维 材料。
陶瓷纤维棉根据分类温度可以分为普通型(1100℃/2012 ?F),标准型(1260℃/2300 ?F),高纯型(1260℃/2300?F),高铝型(1360℃/2480 ?F)和含锆型(1430℃/2606 ?F)。
a.普通陶瓷纤维棉通过电熔焦宝石,甩丝成纤工艺生产而成;
b.标准陶瓷纤维棉通过电熔焦宝石,甩丝成纤工艺生产而成;
c.高纯陶瓷纤维棉是通过电熔氧化铝和二氧化硅混合料,甩丝成纤工艺生产而成;
d.高铝陶瓷纤维棉是通过电熔氧化铝和二氧化硅混合料,喷吹成纤工艺生产而成;
e.含锆陶瓷纤维棉是通过电熔氧化铝、二氧化硅、氧化锆混合料,甩丝成纤工艺生产而成。
岩棉是以精致玄武岩为主要原料,熔化装备主要是采用冲天炉,也有的用池窑、电熔窑。将选配好的原料、焦碳在1450℃以上高温下熔融,熔体沿炉下端的流槽流出后落人高速旋转的四辊离心机,由高速离心设备制成无机纤维,成纤后的纤维立即附着上一层粘结剂、防 尘油、憎水剂后经集棉机收集、通过摆锤法工艺,加上三维法铺棉后进行固化、切割,形成不同规格和用途的岩棉产品。
玻璃棉也是无机纤维,主要是采用离心喷吹法,采用石英砂、石灰石、白云石等天然矿石为主要原料,配合一些纯碱、硼砂等化工原料在1450-1460℃熔融成玻璃液。玻璃液经澄清均化后流到供料道,经过铂金漏板流入高速旋转的分配器内再经过离心头甩出,离心头侧壁 上有许多小孔,借离心力将流入的玻璃液甩成许多细的流股(纤维前体),然后被与离心头同心布置的环形燃气喷嘴喷出的高温速气流进一步牵引成细纤维,在玻璃纤维沉降的同时粘结剂通过喷嘴均匀地喷洒在玻璃纤维上,玻璃纤维落到集棉网带上,形成末固化的原棉, 然后通过固化炉使其固化成玻璃板、毡经切割后成为各种规格的玻璃棉制品,然后进行包装。由于这种生产工艺,使纤维和纤维立体交叉,互相缠绕在一起,呈现出许多细小的间隙。这种间隙可看做孔隙,因此,玻璃棉可视为多孔吸声材料,具有良好的绝热、吸声性能 。离心玻璃棉能够吸声的原因不是由于表面粗糙,而是因为具有大量的内外连通的微小孔隙和孔洞。当声波入射到离心玻璃棉上时,声波能顺着孔隙进入材料内部,引起空隙中空气分子的振动。而且由于空气的粘滞阻力和空气分子与孔隙壁的摩擦,声能转化为热能而损 耗。
②产品性能的区别:
陶瓷纤维棉:低热容量,低导热率;高耐火度和高热敏性,优良的化学稳定性;优良的热稳定性,高温下不易粉化;不含结合剂和腐蚀性物质,在中性、氧化气氛下长期使用;优良的吸音性及防火性能,优良的抗风蚀性能和抗机械冲击性能,颜色洁白、尺寸准确、易切 割安装,施工方便、节省工时。自动化生产,密度及性能稳定
玻璃棉:具有阻燃、、耐腐蚀、容重小、导热系数低、化学稳定性强、吸湿率低、憎水性好等诸多优点,且成型好、体积密度小、热导率彽、保温绝热、耐腐蚀、化学性能稳定,防火、保温且易于切割,是目前公认的性能的保温、隔热、吸音材料。
岩棉:燃烧性能达到A1级,满足防火较高要求,且在火灾中不产生烟雾及有毒气体或熔滴物。纤维细长且柔韧;渣球含量低;导热系数低,保温防火效果好;吸音降噪;具有憎水性和不吸湿性,无毛细渗透;抗潮湿性能,纤维不受水和潮气影响;透气性能良好;化学性 质稳定,无腐蚀性;不含石棉,不释放有毒气体,环保。具有热稳定性,在650℃下保持24小时,岩棉线性变化小于1%。耐化学稳定性好,具有好的耐酸碱性能、耐油性物质或有机溶剂的腐蚀。耐候性好,耐候性是指在温度湿度发生急剧变化时不会出现饰面层起泡或 剥落、保护层空鼓或脱落等破坏,不会产生渗水裂缝。导热系数低,在常温(25℃)下,导热系数<=0.036W/(mk)
纤维状多孔结构特点,吸音性隔音性好,吸音性指材料在建筑物中,用于吸收接触到材料表面的声音,降低声音的反射,岩棉板可单独用于吸音,也可在其表面贴玻纤布或穿孔铝箔等饰面材料;隔音性用于建筑物的两个房间之间或者室内外之间降低声音的传播。岩棉制 品有优良的吸音性能,但它的隔音性能相对较差,一般与其他板材(如石膏板、钢板或砂浆层等)共同构成隔音结构。
陶瓷纤维棉、岩棉、玻璃棉都具有容重低、渣球含量少、导热系数低、隔音效果好的优点。玻璃棉比岩棉的容重低,渣球含量少,导热系数低,使用年限长,纤维韧性大,
他们很大的区别在温度的适用上:
玻璃棉:260℃左右。
岩棉:600℃左右,
陶瓷纤维棉:1000℃以上,常用的有1050型,1260型和1400型
③产品用途的区别:
陶瓷纤维棉:陶瓷纤维毯制品原料;陶瓷纤维湿法制品原材料;陶瓷纤维喷涂料、浇注料、涂抹料原料;高温窑炉、加热装置、壁衬缝隙填充料;边角及复杂空间的隔热填充材料(原料和填充料)
工业窑炉、锅炉内衬、背衬隔热耐火保温
蒸汽机燃气机等热工设备的隔热保温
高温管道柔性隔热材料;高温垫片;高温过滤
热反应器的保温隔热
各种工业设备的防火,电器元件隔热防火
焚烧设备的隔热保温材料
模块、折叠块及贴面块的原料
熔模铸件保温绝热
岩棉:可根据不同用途制成:毡、条、管、粒状、板状等。岩棉毡适用于大中口径管道;中小型储罐及表面曲率半径较小的弧面或表面不规则的设备、建筑空调管道保温防露和墙体的吸音保温。岩棉管适用于小口管径管道的保温、温度控制和能量保持等,安装便利;
根据憎水性:可分为憎水和不憎水。憎水岩棉板在生产时加入了憎水剂,具有良好的防潮性能。另外,憎水船用岩棉板用于船舶的保温隔热和防火隔断; 憎水普通岩棉板用于车辆、移动设备、冷库工程、空调管道以及在潮湿环境中 的保温防火以及对防潮有一定要求的 应用场合;
根据用途分为:工业用岩棉,建筑用岩棉,船舶用岩棉,农业用岩棉
工业用岩棉主要用于工业保温:如核电站、热电、化工厂、大型窑炉保温
建筑用岩棉具有优良的防火、保温和吸音性能。它主要用于建筑墙体、屋顶的保温隔音;建筑隔墙、防火墙、防火门和电梯井的防火和降噪。
船舶用岩棉:船舱、船上卫生单元、船员休息室,动力仓等部位
农业用岩棉:蔬菜、瓜果、花卉的工厂化无土栽培
玻璃棉:玻璃棉可以制成墙板、天花板、空间吸声体等,可以大量吸收房间内的声能,降低混响时间,减少室内噪声。在体育馆、车间等大空间内,为了吸声降噪,常常使用以离心玻璃棉为主要吸声材料的吸声体。板、毡、管已大量用于建筑、化工、电子、电力、冶金 、能源、交通等领域的保温隔热、吸声降噪,效果十分显著。可制成玻璃棉毡,玻璃棉管,玻璃棉板
缺点:玻璃棉表面无装饰性,而且会有纤维洒落,因此须制成各种吸声构件隐蔽使用。常使用构造是穿孔纸面石膏板的吊顶或做成内填玻璃棉的穿孔板墙面,穿孔率大于20%时,基本能够完全发挥出离心玻璃棉的吸声性能。为了防止玻璃棉纤维洒出,需要在穿孔板背 后附一层无纺布、桑皮纸等透声织物,或使用玻璃布、塑料薄膜等包裹玻璃棉。与穿孔纸面石膏板类似的面板还有穿孔金属板(如铝板)、穿孔木板、穿孔纤维水泥板、穿孔矿棉板等。