巖棉的定義
顧名思義,巖棉(rock wool)可以理解成用石頭做成的棉織品。巖棉的發(fā)現(xiàn)是在夏威夷島{dy}次火山噴發(fā)之后,島上的居民在地上發(fā)現(xiàn)了一縷一縷融化后質(zhì)地柔軟的巖石,這就是最初人類認知的巖棉纖維。當把這種纖維制作成板狀、氈狀或者管狀材料后,它就被賦予了很好的保溫隔熱、吸音降噪的機能。
在上世紀初,西方國家就已經(jīng)實現(xiàn)了巖棉的產(chǎn)業(yè)化出產(chǎn)。其大致步驟是,將一定粒徑的原材料和焦炭按照設計的配合比送入熔制爐(沖天爐)中熔化成液體,液流經(jīng)由導液槽流入離心成纖設備上被拉長成短纖維。在成纖過程中將粘結(jié)劑、憎(親)水劑等噴灑在纖維表面。這樣,巖棉的每根纖維表面均有粘結(jié)劑和憎(親)水劑,成板后制品不管如何切割,其表面均具有憎(親)水性。纖維經(jīng)由集棉裝置成為棉片。棉片輸送到擺錘機長進行疊棉,棉片在運動中疊加,成為一定厚度的疊加棉層。當對巖礦棉的力學強度有要求的時候,棉層進入打摺機中進一步擠壓堆疊,或者再經(jīng)由縱向壓摺,進一步加大棉層的空間交叉絞合。然后進入固化爐中固化,固化作用是將粘結(jié)劑在一定溫度下固化,使材料定型成為具有一定抗壓強度的制品。連續(xù)固化得到的制品經(jīng)由切割裁剪,成為一定規(guī)格的板材,{zh1}檢修包裝,得到{zj2}的巖棉產(chǎn)品。
巖棉VS其他材料
石棉(asbestos)也是一種廣為人知的纖維材料。對普通人來說,“巖”和“石”聽起來非常接近,把這兩種材料混為一談的大有人在,這種認知偏差可能導致了對巖棉工業(yè)的負面影響,甚至會引發(fā)一些社會矛盾。
那么,巖棉和石棉有什么區(qū)別呢?它們之間最本質(zhì)的不同是,巖棉一種非晶態(tài)的人造纖維,石棉是晶態(tài)的自然礦物纖維。石棉具有一些比較好的機能,如耐磨擦、耐高溫、絕緣性等,在有些領域還不可替換。但因為石棉的纖維是晶態(tài)的,它的纖維尺寸極小,其直徑僅有頭發(fā)絲的百分之一,且不亂性好,能在空氣和水中懸浮數(shù)周。石棉已經(jīng)被確認對人體健康是有害的,被國際癌癥研究中央肯定為致癌物,在建材領域被明令禁止使用。
說到這里,有些讀者可能會想,既然石棉對人體有害,那么巖棉也是礦物纖維,它對人體有沒有害處呢?實在對這一點倒不用擔心?,F(xiàn)在巖棉的單纖維直徑普遍在3微米以上,這種尺寸的纖維很難被人體吸入。世界衛(wèi)生組織已經(jīng)就巖棉纖維是否致癌進行了大量研究,結(jié)果清晰表明:巖棉纖維不是致癌物。在海內(nèi)的學術(shù)界,也已經(jīng)有專家在巖棉與人體健康的題目上做出了研究,指出在出產(chǎn)車間工作的工人和辦公區(qū)工作的員工,他們的肺部情況沒有顯著的區(qū)別。恰是出于以上強有力的理論基礎和客觀事實,巖棉在西方發(fā)達國家得到鼎力推廣和應用。
巖棉在綠色環(huán)保節(jié)能領域起到了重要的作用,由于巖棉具有極好的隔熱機能。熱導率是衡量材料絕熱機能的一項重要參數(shù),熱導率越小,其隔熱保溫機能就越好。從這個角度上來說,巖棉制品的隔熱機能是鋼筋混凝土的40倍,是磚土結(jié)構(gòu)的20多倍,是水泥砂漿的30倍,是木材的3~5倍。用一種形象比喻就是,假如建筑用了巖棉板做保溫,就像大樓穿上了棉衣。