[其他]矿物纤维浸胶用组合物与浸胶矿物纤维

说明书

本发明涉及基于矿物纤维的绝热制品的制造。

本发明详细提出了提供基于矿物纤维的绝热制品的制法，本制品在高温有良好的绝热性能特别适合以绝热毡、片的形式用于管道保温及制造模制品用的毡片。

基于矿物纤维的绝热制品、是用例如称为离心拉丝的技术制得的一类纤维为基础的。这类纤维先经处理，除别的目的外，使得它们具有作为绝热制品所要求的特殊性能，然后连结在一起。这种处理可以不同的方式进行：比如，一种方法可以先把纤维收集在一个传送带之类的收集器上，把它们压成毡片，然后将之浸入含有热塑性树脂或氨基树脂的水溶液中。可是，其后必须经热处理除去水，这就需要用附加的能量。

还有一个更好的处理纤维的方法，即在纤维从离心机喷出的瞬间，再喷上一种水溶液，一般是基于酚醛树脂、氨基树脂或是这两种树脂的混合物的水溶液。然后让水部分蒸发，最后进行热处理使树脂交联，把纤维结合成为毡片状。

适用于作浸胶组合物的树脂水溶液必须有好的时间稳定性和在水中有高的可稀释性。按照本发明，可以看到，浸胶组合物是几种组分缩聚而得到的树脂的水溶组合物，或者在此组合物中还加入了通常的浸胶添加剂，如果必要还要补充加入尿素。按照本发明，可稀释性是按下述方法定义的：一种树脂水溶液在水中的可稀释性是指在给定温度下，在不引起溶液发生永久性失效的前提下，能往单位体积的该溶液中加入去离子水的体积。

当前使用的水溶液，特别是基于氨基树脂的水溶液，在某些场合其可稀释性是不够的，例如，在制造绝热外壳时，此时的成形温度约为80℃，由该组合物构成的浸胶溶液，它的凝胶时间相当短，表明这种树脂水溶液的可稀释性不良，用这种溶液浸渍的纤维可能导致粘合不良，以后连结好的纤维进行干燥，再经热处理造成聚合不均匀，由于在附加作业线上浸胶有困难，这样浸渍的纤维就会使其机械性能发生变化。

显然，浸胶组合物对绝热制品的最终性能起着决定作用，因为它对制品的机械性能影响尤甚。

长期来，人们都知道基于三聚氰胺-尿素-甲醛类树脂的组合物可用作矿物纤维的浸胶组合物，但是按一般方法在催化剂存在下使甲醛水溶液、尿素与三聚氰胺缩聚制得的这种组合物常常是贮存不稳定的，和/或如上所述，其可稀释性不良，难以使树脂均匀地分散在纤维上。

因此，这类通常树脂基的浸胶液不能用来喷洒在加热的矿物纤维上。凝胶时间太短使得在纤维上分布得不均匀。只有将一层层矿物纤维浸渍在已知的氨基树脂构成的浸胶组合物中，才能获得满意的浸胶效果。

这就限制了用含有已知的氨基树脂的浸胶溶液连结的纤维的用途，特别是，这种性能使得不能在输送温度高达400℃流体的管线上作热绝缘。实际上，对于这类应用，在制造对管成能恰当保温的管状外壳时，必须把纤维压实并模压成型。使用起绒的纤维是不可能进行这种压实和模压成型操作的。

本发明的目标之一就是给出一种基于三聚氰胺-尿素-甲醛树脂的水溶液，直接用作矿物纤维的浸胶组合物。本品容易使用，特别是可喷洒在纤维上。

人们也知道，在早期的组合物中，常常采用醇，例如欧洲专利0000884号叙述了一种三聚氰胺-尿素-甲醛树脂，在这类树脂中，树脂在强酸存在下用甲醇醚化。这使得树脂可溶，且同时阻断了缩聚反应，避免了对树脂稳定性有害的methalised产物的沉积。但这是一种昂贵的方法。还有，在向纤维喷洒树脂后，烘烤树脂进行最终热处理的时间也比通常的要增加很多。

还有类似的例子，如在美国专利3488310中，在基于三聚氰胺-尿素-甲醛树脂的组合物中加入了乙二醇。但这导致热处理使纤维网化后所得最终产物的储存性能变坏。由其机械性能的变化可以看到这一点。

本发明预见到，可提供基于三聚氰胺-尿素-甲醛类氨基树脂的水溶液，它是可稀释的，可稳定贮存，它可用作矿物纤维的浸胶组合物，不会引起前述之不便，而又能保持纤维浸胶并热处理所得到的最终产品的诸性能。

本发明提出一种基于三聚氰胺-尿素-甲醛树脂的新型水溶组合物，它可作为矿物短纤维的浸胶组合物，用来制取浸胶纤维及最终绝热制品，给之具有所需的全部机械性能;并且它有很高的可稀释性，在一定条件下可无限稀释;它是贮存稳定的。

按照本发明，水溶液是由在甲醛、尿素和三聚氰胺的碱性介质中，在官能度至少为3的多元醇存在下发生缩聚反应所得的产物构成。这种水溶液是储存稳定的，并且可稀释性至少为1000%。多元醇可以是三羟甲基化合物，即同一个碳原子上有三个羟甲基，或者是相应的二-三羟甲基化合物。