CN102358993B - 一种聚酯玻璃纤维土工布及其生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种聚酯玻璃纤维土工布及其生产方法，该土工布是由玻璃纤维和聚酯纤维均匀混合、通过粘结剂粘接压制而成，所述玻璃纤维、聚酯纤维和粘结剂的重量份数比是5～7：2.5～4：0.5～1；一种聚酯玻璃纤维土工布的生产方法，包括:按照玻璃纤维和聚酯纤维的重量份数比配料→开松混合→梳理成型进入输送网带→粘结处理→加温处理→冷轧处理→降温处理→收卷，所述粘结处理包括喷撒处理和渗透处理；本发明的聚酯玻璃纤维土工布纤维分布均匀，布的断裂强力和断裂伸长一致性好，防水作用显著，适合路面的使用；其干法生产方法节省水资源，省去了废水排放，避免环境污染，省去了常规生产中的粘结剂混合设备，设备投资低。
Description
技术领域
本发明属于化纤无纺布生产领域，特别涉及一种聚酯玻璃纤维土工布及其生产方法。
背景技术
聚酯玻璃纤维土工布是继土工布，土工格栅，条带聚合物之后发展起来的一种新型复合土工材料。与沥青混合具有良好的相容性，高速公路、机场、停车场等都可以使用，主要用于路面延缓反射裂缝的产生，并赋予路面一个超级防水层，并且它可以粉碎成细碎状，再生使用，而不会增加成本。目前我国聚酯玻纤布的使用刚刚开始已经显现出了优异性能。但我国聚酯玻纤布的生产厂家极少，真正质量过关的也就2—3家，并且全部采用“湿法”生产。大多数的聚酯玻纤布仍依赖进口。“湿法”聚酯玻纤布生产，投资大，成本高，对环境有一定的污染。
中国专利CN101418539A公开了一种路用培基布，其由玻璃纤维与聚酯纤维按照6～8:4～2的重量比混合制成，生产方法是将玻璃纤维和聚酯纤维短切后，均匀分散在粘结剂系统中形成混合纤维，再将含有混合纤维的粘结剂系统喷撒到网带上，再输送到烘房烘干，最后收卷切边。这是一种“湿法”生产。“湿法”是利用水作介质，把聚酯纤维和玻璃纤维按比例放在水中，加入特殊粘结剂，将其混合均匀。然后再按造纸原理生产出成品。这种方法生产的聚酯玻纤布能达到土工工程的技术要求；但这种生产方法，设备投资相对较大，设备用地面积大，生产效率低，尤其是不符合环保和节约用水的要求。因此需要提供一种新的聚酯玻璃纤维土工布，并且提供一种环保、节水、生产效率高的的生产方法。
发明内容
本发明的目的是提供一种新的聚酯玻璃纤维土工布及其生产方法，该聚酯玻璃纤维土工布拉伸断裂强度高、延伸率高，该聚酯玻璃纤维土工布的生产方法节水、环保，生产效率高。
为了实现上述目的，本发明的技术方案是：
一种聚酯玻璃纤维土工布，所述聚酯玻璃纤维土工布是由玻璃纤维和聚酯纤维均匀混合、通过粘结剂粘接压制而成，其特征在于，所述玻璃纤维、聚酯纤维和粘结剂的重量份数比是5～7：2.5～4：0.5～1，其中，所述玻璃纤维的细度在11-13微米、长度是50毫米；聚酯纤维的细度是4D、长度是65-70毫米。
所述玻璃纤维、聚酯纤维和粘结剂的重量份数比是5.7：3.5：0.8。
所述粘结剂是聚酯粉末；所述的聚酯粉末是由不同粒径聚酯颗粒组成，所述的不同粒径聚酯颗粒在聚酯粉末中所占比例是：粒径为355μm的聚酯颗粒所占百分比为0.4%，粒径为250μm的聚酯颗粒所占百分比为20.9%，粒径为180μm的聚酯颗粒所占百分比为35.2%，粒径为150μm的聚酯颗粒所占百分比为12.4%，粒径为106μm的聚酯颗粒所占百分比为18.1%，粒径为75μm的聚酯颗粒所占百分比为9.2%，粒径为50μm的聚酯颗粒所占百分比为3.8%。
本发明的另一目的是通过以下技术方案来实现的：
一种聚酯玻璃纤维土工布的生产方法，所述聚酯玻璃纤维土工布是由玻璃纤维和聚酯纤维均匀混合、通过粘结剂粘接压制而成，所述玻璃纤维、聚酯纤维和粘结剂的重量份数比是5～7：2.5～4：0.5～1，所述方法包括:按照玻璃纤维和聚酯纤维的重量份数比配料→开松混合→梳理成型、将玻璃纤维和聚酯纤维混合体送入上胶网带→粘结处理→加温处理→冷轧处理→降温处理→收卷；其特征在于，所述粘结处理包括喷撒处理和渗透处理；
所述喷撒处理是按照粘结剂与玻璃纤维和聚酯纤维的重量份数比，将不同微粒组成的粘结剂粉均匀撒在玻璃纤维和聚酯纤维混合成型体上表面；
所述渗透处理是上下均匀的振动所述玻璃纤维和聚酯纤维混合体，使粘结剂渗透到混合体中玻璃纤维和聚酯纤维各层面。
所述粘结剂是聚酯粉末；所述的聚酯粉末是由不同粒径聚酯颗粒组成，所述的不同粒径聚酯颗粒在聚酯粉末中所占比例是：粒径为355μm的聚酯颗粒所占百分比为0.4%，粒径为250μm的聚酯颗粒所占百分比为20.9%，粒径为180μm的聚酯颗粒所占百分比为35.2%，粒径为150μm的聚酯颗粒所占百分比为12.4%，粒径为106μm的聚酯颗粒所占百分比为18.1%，粒径为75μm的聚酯颗粒所占百分比为9.2%，粒径为50μm的聚酯颗粒所占百分比为3.8%。
所述振动的幅度是15毫米至25毫米，振动的频率是200次/分钟至300次/分钟。
所述加温处理的加温时间40至50秒，温度为170摄氏度至190摄氏度。
所述加温处理的加温时间45秒，温度为185摄氏度。
本发明与现有技术相比的有益效果是：
1. 本发明的聚酯玻璃纤维土工布纤维分布均匀，布的断裂强力和断裂伸长一致性好，防水作用显著，适合路面的使用；
2. 本发明的聚酯玻璃纤维土工布的生产方法为“干法”，所述的粘结剂为固体粉末，粘结剂的固体粉末直接喷撒至聚酯纤维和玻璃纤维形成的成型体上，省去了常规“湿法”生产中的粘结剂混合搅拌过程，生产过程中几乎不需要水，这样的生产方法一方面节省水资源，省去了废水排放，避免环境污染，并适宜在水资源短缺的地方使用；另一方面省去了常规生产中的粘结剂混合设备，设备投资小；
3.本发明的聚酯玻璃纤维土工布的生产方法生产效率高；设备占地面积小；产品混合均匀；由于不需要对粘结剂进行处理，原料准备工作简单；因此本发明的生产方法适宜工业上的推广应用。
下面结合附图和实施例对本发明做进一步详细描述。
附图说明
图1 是本发明的聚酯玻璃纤维土工布的生产方法的工艺流程图。
具体实施方式
实施例1：
一种聚酯玻璃纤维土工布，所述聚酯玻璃纤维土工布是由玻璃纤维和聚酯纤维均匀混合、通过粘结剂粘接压制而成，所述玻璃纤维、聚酯纤维和粘结剂的重量份数比是5～7：2.5～4：0.5～1；其中，所述玻璃纤维的细度在11-13微米、长度是50毫米；聚酯纤维的细度是4D（D为旦尼尔，用来表示纱线的细度，相当于9000米/4克）、长度是65-70毫米。
实施例2：
本实施例是在实施例1的基础上的几种优选，本实施例中与实施例1相同的部分，请参照实施例1中公开的内容进行理解，实施例1公开的内容也应当作为本实施例的内容，此处不作重复描述。
本实施例中所述玻璃纤维、聚酯纤维和粘结剂的重量份数的几种最佳比分别是5：4：0.5；7：2.5：1和5.7：3.5：0.8。
实施例3：
本实施例是在实施例1的基础上进行的改进，本实施例中与实施例1相同的部分，请参照实施例1中公开的内容进行理解，实施例1公开的内容也应当作为本实施例的内容，此处不作重复描述。
本实施例中，所述粘结剂是聚酯粉末，是日本产“花王粉”聚酯粉末粘结剂。聚酯粉末指标为：软化点为120摄氏度，熔点为260摄氏度。为了增加粘结剂粉的渗透能力，将粘接剂粉按照不同颗粒度进行组合，促使粘接剂在玻璃纤维、聚酯纤维中分布均匀，提高聚酯玻璃纤维土工布各点的断裂强力强度和断裂伸长的一致性。本实施例所述的粘结剂不同微粒的组合见下表：
| 粒径（μm） | 355 | 250 | 180 | 150 | 106 | 75 | 50 |
| 所占百分比（%） | 0.4 | 20.9 | 35.2 | 12.4 | 18.1 | 9.2 | 3.8 |
实施例4：
参见图1，一种聚酯玻璃纤维土工布的生产方法实施例，所述聚酯玻璃纤维土工布是由玻璃纤维和聚酯纤维均匀混合、通过粘结剂粘接压制而成，所述玻璃纤维、聚酯纤维和粘结剂的重量份数比是5～7：2.5～4：0.5～1，其中，所述玻璃纤维的细度在11-13微米、长度是50毫米；聚酯纤维的细度是4D（9000米/4克）、长度是65-70毫米；所述的生产方法包括:
（1）按照玻璃纤维和聚酯纤维的重量份数比配料1；即是按照玻璃纤维和聚酯纤维的重量份数比称取一定重量的玻璃纤维和聚酯纤维；
（2）开松混合2；即是将步骤（1）得到的玻璃纤维和聚酯纤维送入常规开松设备内松解，达到开松均匀、混合均匀，然后得到玻璃纤维和聚酯纤维的混合物；
（3）梳理成型3；即是将步骤（2）得到的混合物通过输送网带输送至梳理机内梳理，使玻璃纤维纱和聚酯纤维达到单根纤维之间的充分混合，同时对梳理后的混合物梳理成型，得到具有一定宽度和高度的玻璃纤维和聚酯纤维混合体，将玻璃纤维和聚酯纤维混合体送入上胶网带；
（4）粘结处理4，即是将粘接剂掺入玻璃纤维和聚酯纤维混合成型体中，其中，所述粘结处理包括喷撒处理4-1和渗透处理4-2；
所述喷撒处理是使用一个定量喷撒设备按照粘结剂与玻璃纤维和聚酯纤维的重量份数比，将不同微粒组成的粘结剂粉均匀撒在玻璃纤维和聚酯纤维混合体上表面；其过程是所述的玻璃纤维和聚酯纤维混合体在上胶网带的带动下以一定的速率向前运动，根据上胶网带的速率设定喷洒设备的喷洒量，保证所述的玻璃纤维和聚酯纤维混合体每平方米含粘结剂量均匀且符合所述的玻璃纤维、聚酯纤维和粘结剂的重量份数比；
所述渗透处理是使用一个振动设备上下均匀的振动所述玻璃纤维和聚酯纤维混合体，使粘结剂粉渗透到混合体中玻璃纤维和聚酯纤维各层面；本实施例中，将所述的振动设备设置在上胶网带下侧，在喷撒处理的同时进行渗透处理；
（5）加温处理5，即是将经过粘结处理的玻璃纤维和聚酯纤维混合体送至烘箱内，在一定的加温时间和一定的加温温度内通过烘箱，使所述的粘结剂粉末软化，从而使玻璃纤维和聚酯纤维相互粘结；
（6）冷轧处理6，即是将粘结后的成型体采用冷轧设备进行冷轧压薄处理，使所述的成型体变薄，得到聚酯玻璃纤维土工布，实施例中，所采用的冷轧设备的冷压轧辊的间隙为1.0毫米；
（7）降温处理7，即是将所述的聚酯玻璃纤维土工布进行空气降温；
（8）收卷8，通过收卷机收卷，得到聚酯玻璃纤维土工布成品。
本实施例中所述的定量喷撒设备包括撒粉箱和撒粉辊；撒粉辊表面设有细小的圆坑，圆坑直径2毫米，深度1毫米，坑与坑之间的间距为2毫米，圆坑行与行之间是交错排列或者呈均匀梅花状排列，撒粉箱底部设有长条形开口，撒粉辊在撒粉箱内转动，小坑将粘结剂均匀带入，撒粉辊匀速转动，将粘结剂粉通过撒粉箱底部设有长条形开口均匀撒到纤维层上面。撒粉辊通过电机变频控制其转速，从而控制撒粉量，转速大，撒粉量就大；转速小，撒粉量就少。
本实施例中所述粘结剂是聚酯粉末。是日本产“花王粉”聚酯粉末粘结剂。聚酯粉末指标为：软化点为120摄氏度，熔点为260摄氏度。将粘接剂不同颗粒度进行组合，本实施例所述的粘结剂不同微粒的组成见下表：
| 粒径（μm） | 355 | 250 | 180 | 150 | 106 | 75 | 50 |
| 所占百分比（%） | 0.4 | 20.9 | 35.2 | 12.4 | 18.1 | 9.2 | 3.8 |
本实施例中，所述的振动设备的振动幅度是15毫米至25毫米，振动频率是200次/分钟至300次/分钟。
本实施例中，所述的加温时间是40至50秒，所述加温温度是170摄氏度至190摄氏度。
实施例5
本实施例是在实施例4的基础上进行的优选，本实施例中与实施例4相同的部分，请参照实施例4中公开的内容进行理解，实施例4公开的内容也应当作为本实施例的内容，此处不作重复描述。
为了实现粘结剂粉的最佳渗透，本实施例中，所述振动幅度是15毫米、振动频率是300次/分钟，或者是所述振动幅度是20毫米、振动频率是250次/分钟，或者是所述振动幅度是25毫米中，振动频率是200次/分钟中的任何一种组合。
实施例6
本实施例是在实施例4的基础上进行的优选，本实施例中与实施例4相同的部分，请参照实施例4中公开的内容进行理解，实施例4公开的内容也应当作为本实施例的内容，此处不作重复描述。
为了实现最佳的粘接效果，本实施例中，所述的加温时间是40秒，所述加温温度是190摄氏度，或者所述的加温时间是50秒，所述加温温度是170摄氏度，或者所述的加温时间是45秒，所述加温温度是185摄氏度中的一种。
Claims (7)
1.一种聚酯玻璃纤维土工布，所述聚酯玻璃纤维土工布是由玻璃纤维和聚酯纤维均匀混合、通过粘结剂粘接压制而成，是用于路面延缓反射裂缝产生的土工布，其特征在于，所述玻璃纤维、聚酯纤维和粘结剂的重量份数比是5～7：2.5～4：0.5～1，其中，所述玻璃纤维的细度在11-13微米、长度是50毫米；聚酯纤维的细度是4D、长度是65-70毫米，所述粘结剂是聚酯粉末。
2.根据权利要求1所述的一种聚酯玻璃纤维土工布，其特征在于，所述玻璃纤维、聚酯纤维和粘结剂的重量份数比是5.7：3.5：0.8。
3.根据权利要求1所述的一种聚酯玻璃纤维土工布，其特征在于，所述的聚酯粉末是由不同粒径聚酯颗粒组成，所述的不同粒径聚酯颗粒在聚酯粉末中所占比例是：粒径为355μm的聚酯颗粒所占百分比为0.4%，粒径为250μm的聚酯颗粒所占百分比为20.9%，粒径为180μm的聚酯颗粒所占百分比为35.2%，粒径为150μm的聚酯颗粒所占百分比为12.4%，粒径为106μm的聚酯颗粒所占百分比为18.1%，粒径为75μm的聚酯颗粒所占百分比为9.2%，粒径为50μm的聚酯颗粒所占百分比为3.8%。
4.一种聚酯玻璃纤维土工布的生产方法，所述聚酯玻璃纤维土工布是由玻璃纤维和聚酯纤维均匀混合、通过粘结剂粘接压制而成，所述玻璃纤维、聚酯纤维和粘结剂的重量份数比是5～7：2.5～4：0.5～1，所述方法包括:按照玻璃纤维和聚酯纤维的重量份数比配料→开松混合→梳理成型、将玻璃纤维和聚酯纤维混合体送入上胶网带→粘结处理→加温处理→冷轧处理→降温处理→收卷；其特征在于，所述粘结处理包括喷撒处理和渗透处理；
所述喷撒处理是按照粘结剂与玻璃纤维和聚酯纤维的重量份数比，将不同微粒组成的粘结剂粉均匀撒在玻璃纤维和聚酯纤维混合体上表面；
所述渗透处理是使用一个振动设备上下均匀的振动所述玻璃纤维和聚酯纤维混合体，使粘结剂渗透到混合体中玻璃纤维和聚酯纤维各层面，所述的振动设备设置在上胶网带下侧，在喷撒处理的同时进行渗透处理；所述振动的幅度是15毫米至25毫米，振动的频率是200次/分钟至300次/分钟，所述粘结剂是聚酯粉末。
5.根据权利要求4所述的聚酯玻璃纤维土工布的生产方法，其特征在于，所述的聚酯粉末是由不同粒径聚酯颗粒组成，所述的不同粒径聚酯颗粒在聚酯粉末中所占比例是：粒径为355μm的聚酯颗粒所占百分比为0.4%，粒径为250μm的聚酯颗粒所占百分比为20.9%，粒径为180μm的聚酯颗粒所占百分比为35.2%，粒径为150μm的聚酯颗粒所占百分比为12.4%，粒径为106μm的聚酯颗粒所占百分比为18.1%，粒径为75μm的聚酯颗粒所占百分比为9.2%，粒径为50μm的聚酯颗粒所占百分比为3.8%。
6.根据权利要求4所述的聚酯玻璃纤维土工布生产方法，其特征在于，所述加温处理的加温时间为40至50秒，所述加温处理的温度为170摄氏度至190摄氏度。
7.根据权利要求4所述的聚酯玻璃纤维土工布生产方法，其特征在于，所述加温处理的加温时间45秒，所述加温处理的温度为185摄氏度。
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