摘要：介紹一種礦棉吸聲板新花色的研制過程。該產品改變傳統加工工藝(輥壓、刨削)過程中對礦棉板面層的破壞,選用新的顆粒狀物料與新配方涂料,經過自主研發的布涂裝置和顆粒拋灑裝置,將顆粒料牢固地粘結在礦棉板基材表面,同時為板材增加了一層防濕氣侵蝕的結合層,以提高礦棉板抗吸濕變形的能力。
關鍵詞：礦棉吸聲板;顆粒;布涂裝置;拋灑裝置;吸濕變形;強度;
0前言
礦棉吸聲板在我國出現的歷史并不長，由于這種新型吊頂材料不僅具有良好的裝飾性能，還有良好的吸聲和防火性能，能夠滿足現代室內裝飾對材料的要求,因而得到廣泛應用。
但是礦棉板的花色、性能卻一直沒有大的改觀：花色上以輥壓工藝為主，形成的是幾十年延續不變的“毛毛蟲”“、滿天星”等品種，偶爾會有一些刨削工藝加工而成的條形板，這2種工藝無一例外地選擇了在板材表面加工處理，破壞了礦棉板面層強度，形成缺陷，在使用過程中，特別是在高溫高濕的環境中，板材內部纖維空隙吸潮后，在重力作用下，面層抗壓強度過低就易導致板材的變形。因此，要求使用高性能、新花色、新吊裝方式的呼聲越來越高。
1生產工藝
1.1工藝流程傳統花色（輥壓型和刨削型）礦棉吸聲板與新花色（米蘭花）礦棉吸聲板的生產工藝流程對比見圖1。
?。╝）傳統花色（b）新花色圖1傳統花色與新花色生產工藝流程的對比1.2原材料及工藝的改進（1）專用涂料的研發和顆粒狀物料的選擇傳統礦棉板涂料多以乳液為基料，涂料黏度在10~20s，經過輥涂或噴涂的方式滲入板材內部；而新配方涂料，采用新的分散工藝，結合新的布料裝置使涂料與礦棉板面層牢固粘結，形成致密結合層，不易脫落。
由于顆粒狀物料的選型也起著至關重要的作用，其中粒徑范圍與比例分布、色度等均會影響板材的均一性，本項目成功選擇了最適用的顆粒狀物料，既增強板材的立體感，又凸現了細膩典雅的裝飾效果。
?。?）布涂裝置為保證板材在使用過程中面層均一、牢固，受壓時有足夠的強度，同時能夠阻隔環境水分的滲透，改變傳統輥涂、噴涂技術，采用了新的布涂裝置，綜合專用涂料的特性，將其均勻牢固的布滿整張板材，而無外溢，不浪費材料。
?。?）顆粒拋灑裝置采用均化板技術，將顆粒料均勻拋灑在礦棉板上，不出現團聚、空斑等現象。
?。?）穩定工藝經過上述特殊處理的板材，再經過噴涂、高溫烘干后，專用涂料顆粒物料與板材緊緊地粘結在一起。
綜上所述，本項目在工藝、設備、電器控制等方面均突破了現有的技術瓶頸，同時與現有生產線工藝布置有效地融合在一起，形成了規?；a，而且有效地解決了礦棉板面層強度偏低的問題，封閉濕氣進出板材內部的通道，減小了板材在應用過程中吸濕變形的可能。
2結果對比
2.1提高礦棉板強度從花色斷面結構（見圖2）看，輥壓型和刨削型這2種加工工藝無一例外地減少了板材的有效厚度，從而降低了板材的面層強度，而從新工藝“米蘭花”的斷面結構看，這種加工工藝保持了基材原有的結構，不破壞面層狀態，致密結合層加強了正面強度，實驗表明，這種板材的正面強度大于其背面強度26.2%以上，而在板材同等使用狀態下，新工藝的板材強度也優于傳統工藝（見表1）。
表1不同工藝礦棉吸聲板強度對比2.2提高板材抗濕變能力板材在潮濕空氣中使用時，外界水汽會經由板材表面氣孔進入多孔纖維結構內部，形成毛細管現象，久而久之，必然會破壞結點強度，板材在自身重力作用下，發生下陷變形。而具有致密面層的“米蘭花”，能阻斷濕氣從面層進入板材內部的通道，同時面層強度的提高也極大地增強了板材的抗濕變能力（如表2所示）。
表2不同工藝礦棉板抗濕性能對比2.3吸聲性能吸聲是礦棉板的一個重要性能，是由其自身多孔纖維結構特征所決定的，這種結構中高頻吸聲系數均大于0.5，在低頻方面效果不甚理想；而表面花色主要會對低頻聲波進入內部產生影響，與輥壓型和刨削型相比“，米蘭花”確實由于致密面層結構影響對低頻聲波的吸收效果，但在中高頻上，效果一致，降噪系數（NRC）差別不大。
3產品實際應用效果
在產品研發過程中，經檢索表明未見有國外同類技術的資訊。但有些廠商使用專用噴槍將膨脹珍珠巖噴涂在礦棉板基材上，也有類似的裝飾效果。但這種方式生產的板材，表面顆粒與基板粘結不牢固，容易脫落，經過長途運輸，多次裝卸，到達工地后經常發生打開包裝箱發現箱內散落著大量顆粒，同時板材自身強度不高，抗變形能力不強，限制了其應用范圍。
而國內廠家多采用后期手工覆膜的生產方式，即礦棉板在生產線全部生產完成后，先手工涂膠在其表面，然后將已印刷（或加工）好的帶花紋的紙（或玻纖薄氈）等材料壓貼在基板上經晾制或烘干后，形成最終產品。這種加工方式加工效率極低，單日生產不超過500m2，而且產品合格率低，經常出現面底起鼓、起泡或邊緣起皮的次品。
綜上所述，本項目產品無論是在生產工藝的先進性、合格率及加工效率上均有明顯的優勢，穩定性大大提高，尤其是在濕熱環境中使用產品性能突出，同時項目開發之初就已經突出規?；a的主旨，為產品大規模的應用奠定了基礎。
截止2006年5月，本項目成果已經成功用于北新建材礦棉吸聲板2條精加工生產線上，日產量分別為2.45萬m2和0.95萬m2，累計生產81.44萬m2，銷售81.24萬m2，銷售率99.75%。
“米蘭花”礦棉吸聲板自推向市場后，以其細膩典雅的裝飾效果，良好的基材性能，獲得裝飾行業的一致首肯。各地區大量標志性建筑紛紛采用這種全新花色的產品。
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