CN104153137B - 玻璃纤维布逆水式扁平开纤装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种玻璃纤维布逆水式扁平开纤装置，其设置于分别对玻璃纤维布进行振动水洗和挤压烘干的第一装置和第二装置之间，该玻璃纤维布逆水式扁平开纤装置包括：水箱；至少三个牵引罗拉，其以相互平行且平行于玻璃纤维布的纬纱的方式架设于水箱内，牵引罗拉的轴心部固定连接于该水箱的内壁、滚筒部套设于轴心部上，至少三个牵引罗拉中，至少一个设置于水箱的水面以下、至少两个设置于水箱的水面以上，形成在水箱内的至少一下一上的牵引方式。同时本发明还公开了一种使用该玻璃纤维布逆水式扁平开纤装置的玻璃纤维布逆水式扁平开纤方法。本发明能够优质、简单、高效率且低成本地改善玻璃纤维布的含浸性。

Description

玻璃纤维布逆水式扁平开纤装置及方法

技术领域

本发明涉及一种玻璃纤维布开纤技术，特别涉及一种玻璃纤维布逆水式扁平开纤装置及方法。

背景技术

玻璃纤维布的含浸性是指向玻璃纤维布表面聚结的胶液向玻璃纤维布中渗透的时间之和，时间越短，表示含浸性越好，反之则越差。而玻璃纤维布的含浸过程主要包括胶液向玻璃纤维布表面聚结和玻璃纤维布表面的胶液向玻璃纤维布中渗透这两大步骤，其中对含浸性影响较大的为胶液向玻璃纤维布中的渗透这一步骤，且渗透速度与纤维厚度的三次方成反比，因此提高胶液向纤维中的渗透速度是解决含浸性的根本方法。

在对现有的上耦合剂设备的使用过程中，我们发现，玻璃纤维布经过振动水洗这一步骤后，马上就进入到挤压烘干这一步骤来进行定型。现有设备的结构如图1所示，玻璃纤维布从用于振动水洗的第一装置1到用于挤压烘干的第二装置2的过程中，玻璃纤维布的运行路径非常短，通过这种上耦合剂设备出来的玻璃纤维布，其含浸性无疑是不佳的。

现在也有很多用于改善玻璃纤维布的含浸性的技术，其主要是在织布前对纤维对一定的预处理。例如：利用真空辅助上胶法处理纤维的方法，其原理是在预浸阶段利用真空排出胶液和纤维中所存在的气泡，并采用特种方法加快胶液向纤维中的渗透速度。这种技术由于需要配备特殊的设备装置并且工艺比较复杂，其所带来的实施成本也较高，并不适合在企业中，特别是国内的一些中小型企业的实际工业生产中推广和使用，并且对纤维的预处理还需要花费大量的时间，这样势必会影响后面的织布的效率，从而影响整个生产效率。

因此，为了能够优质、简单、高效率且低成本地完成对玻璃纤维布含浸性的改善，我们亟需一种新的技术。

发明内容

本发明的目的就是针对上述问题，提供一种能够优质、简单、高效率且低成本地改善玻璃纤维布含浸性的玻璃纤维布逆水式扁平开纤装置及方法。

为了实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：玻璃纤维布逆水式扁平开纤装置，其设置于分别对玻璃纤维布进行振动水洗和挤压烘干的第一装置和第二装置之间，该玻璃纤维布逆水式扁平开纤装置包括：

水箱；

至少三个牵引罗拉，其以相互平行且平行于上述玻璃纤维布的纬纱的方式架设于上述的水箱内，该牵引罗拉的轴心部固定连接于该水箱的内壁、滚筒部套设于该轴心部上，该至少三个牵引罗拉中，至少一个牵引罗拉设置于水箱的水面以下、至少两个牵引罗拉设置于水箱的水面以上，形成在水箱内的至少一下一上的牵引方式。

进一步地，上述的牵引罗拉为七个，其中三个设置于水箱的水面以下、四个设置于水箱的水面以上，形成在水箱内的三下三上的牵引方式。

进一步地，上述的玻璃纤维布逆水式扁平开纤装置还包括一压纱机构，其设置于水箱的水面以上、架设于该水箱内。

再进一步地，上述的压纱机构包括：

至少两个压纱罗拉，其相互平行且平行于上述玻璃纤维布的纬纱设置，该压纱罗拉的轴心部固定连接于水箱的内壁、滚筒部套设于该轴心部上；

驱动电机，其转轴部与上述的至少两个压纱罗拉通过皮带或者同步带传动连接。

更进一步地，上述的驱动电机为正反转电机。

更进一步地，上述的皮带或者同步带套于上述的转轴部和至少两个压纱罗拉上，该转轴部和至少两个压纱罗拉都位于上述的皮带或者同步带内。

可选地，上述的皮带或者同步带套于上述的转轴部和至少两个压纱罗拉中的其中一个压纱罗拉上，该转轴部和其中一个压纱罗拉位于该皮带或者同步带内、上述的至少两个压纱罗拉中的另外一个压纱罗拉位于该皮带或者同步带外并与该皮带或者同步带接触。

使用如上所述的玻璃纤维布逆水式扁平开纤装置的玻璃纤维布逆水式扁平开纤方法，其包括以下步骤：

1）通过上述牵引罗拉将玻璃纤维布从上述第一装置处引入上述水箱中；

2）该玻璃纤维布通过牵引罗拉的牵引沿经纱方向进入水箱的水面中，通过入水时水面的冲击力对该玻璃纤维布的纬纱进行一次开纤；

3）该玻璃纤维布通过牵引罗拉的牵引沿经纱方向在水面下运动，通过水的阻力对该玻璃纤维布的纬纱进行二次开纤；

4）该玻璃纤维布通过牵引罗拉的牵引沿经纱方向离开水面出水，通过水的重力作用对该玻璃纤维布的纬纱进行三次开纤。

进一步地，上述的玻璃纤维布逆水式扁平开纤方法还包括步骤5）：上述的玻璃纤维布沿经纱方向通过上述压纱机构，通过该压纱机构刮蹭该玻璃纤维布的纬纱来对其进行四次开纤。

再进一步地，上述的牵引罗拉为七个，其中三个设置于水箱的水面以下、四个设置于水箱的水面以上，形成在水箱内的三下三上的牵引方式，上述的玻璃纤维布通过该三下三上的牵引方式将所述步骤2）-4）依次重复三次。

采用以上技术方案的有益效果在于：

1）本发明的玻璃纤维布逆水式扁平开纤装置主要由水箱和牵引罗拉构成，其设置于现在的上耦合剂设备的分别对玻璃纤维布进行振动水洗和挤压烘干的第一装置和第二装置之间，其加长了玻璃纤维布在第一装置和第二装置之间运行的距离和时间，牵引罗拉设置为至少三个，其以相互平行且平行于上述玻璃纤维布的纬纱的方式架设于上述的水箱内，其中至少一个牵引罗拉设置于水箱的水面以下、至少两个牵引罗拉设置于水箱的水面以上，形成在水箱内的至少一下一上的牵引方式，玻璃纤维布从第一装置通过水面以上的第一个牵引罗拉沿经纱的方向引入水中，通过水面对纬纱的冲击下、水下对纬纱的阻力和出水后水对纬纱的重力的作用分别依次拨开纬纱，使其从圆形渐渐变成趋于扁平的形状，纬纱的厚度相应变薄、面积相应变大，厚度变薄、面积增大后，也就相应地提高了纬纱对胶液的渗透速度，因此也就改善了整个玻璃纤维布的含浸性，从而为下游客户在做PP板等产品时使胶液得以快速渗透，提高效率，并且通过上述的技术方案可以看到，本设备与现有技术相比，其结构简单、制造成本低，非常适合在国内的一些中小型企业的实际工业生产中进行推广，且其是在上耦合剂的过程中一并完成对含浸性的改善，对生产的效率几乎没有影响，效率十分高；

2）本发明的设备的进一步实施方案中，牵引罗拉设置为七个，其中三个设置于水箱的水面以下、四个设置于水箱的水面以上，形成在水箱内的三下三上的牵引方式；这样可以使得玻璃纤维布重复三次的入水和出水，进一步地提高玻璃纤维布在水箱中的运动距离和时间，可以进一步地提升纬纱的开纤效果，从而进一步地改善玻璃纤维布的含浸性；

3）本发明的设备的进一步实施方案中，还提供了一压纱机构，其设置于水箱的水面以上、架设于该水箱内；通过该压纱机构可以形成对玻璃纤维布出水后对纬纱的进一步的阻力，通过该阻力可以对纬纱进行进一步的开纤，进一步地提升纬纱的开纤效果，也进一步地改善了玻璃纤维布的含浸性；

4）本发明的方法主要包括了：入水时水面的冲击力对玻璃纤维布的纬纱的一次开纤；入水后水的阻力对玻璃纤维布的纬纱的二次开纤；出水后水的重力作用对玻璃纤维布的纬纱的三次开纤等几个步骤；通过这些步骤可以看到，本方法通过水的作用对玻璃纤维布的纬纱进行了三道次的开纤，经过这些道次的作用，使纬纱从圆形渐渐变成趋于扁平的形状，纬纱的厚度相应变薄、面积相应变大，厚度变薄、面积增大后，也就相应地提高了纬纱对胶液的渗透速度，因此也就改善了整个玻璃纤维布的含浸性，从而为下游客户在做PP板等产品时使胶液得以快速渗透，提高效率，并且通过上述的技术方案可以看到，本方法与现有技术相比，其操作简单、涉及的设备的成本也低，非常适合在国内的一些中小型企业的实际工业生产中进行推广，且其是在上耦合剂的过程中一并完成对含浸性的改善，对生产的效率几乎没有影响，效率十分高；

5）本发明的方法的进一步实施方案中，还包括了以压纱机构来刮蹭玻璃纤维布的纬纱的方式来进行四次开纤的步骤，通过该压纱机构可以形成对玻璃纤维布出水后对纬纱进一步的阻力，通过该阻力可以对纬纱进行进一步的开纤，从而可以进一步地提升纬纱的开纤效果，也进一步地改善了玻璃纤维布的含浸性；

6）本发明的方法的进一步实施方案中，牵引罗拉以三下三上的方式对玻璃纤维布进行牵引，这样就可以将上述三道次的开纤依次重复三次，可以进一步地提高玻璃纤维布在水箱中的运动距离和时间，来提升纬纱的开纤效果，从而进一步地改善玻璃纤维布的含浸性。

附图说明

图1是现有技术中的上耦合剂设备的结构示意图。

图2是本发明的玻璃纤维布逆水式扁平开纤装置所涉及的玻璃纤维布的结构示意图。

图3是本发明的玻璃纤维布逆水式扁平开纤装置在实施例1中的结构示意图1。

图4是本发明的玻璃纤维布逆水式扁平开纤装置在实施例1中的结构示意图2。

图5是本发明的玻璃纤维布逆水式扁平开纤装置所涉及的压纱机构在实施例1中的结构示意图。

图6是本发明的玻璃纤维布逆水式扁平开纤装置所涉及的压纱机构在实施例2中的结构示意图。

其中，1.第一装置2.第二装置3.水箱31.水面4.牵引罗拉41.轴心部42.滚筒部5.压纱机构51.压纱罗拉511.轴心部512.滚筒部52.驱动电机53.同步带6.玻璃纤维布61.经纱62.纬纱。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的优选实施方式。

实施例1

本实施例为实施本发明最优选的。本实施例中的玻璃纤维布逆水式扁平开纤装置是设置于分别对玻璃纤维布进行振动水洗和挤压烘干的第一装置和第二装置之间的。如图2-4所示，本玻璃纤维布逆水式扁平开纤装置包括：水箱3；七个牵引罗拉4，其以相互平行且平行于玻璃纤维布6的纬纱62的方式架设于水箱3内，该牵引罗拉4的轴心部41固定连接于水箱3的内壁、滚筒部42套设于轴心部41上，七个牵引罗拉4中，三个牵引罗拉4设置于水箱3的水面31以下、四个牵引罗拉4设置于水箱3的水面31以上，形成在水箱3内的三下三上的牵引方式。主要包括有水箱3和牵引罗拉4的开纤装置设置于现在的上耦合剂设备的分别对玻璃纤维布进行振动水洗和挤压烘干的第一装置和第二装置之间，其加长了玻璃纤维布在第一装置和第二装置之间运行的距离和时间，牵引罗拉4设置为七个，其以相互平行且平行于上述玻璃纤维布6的纬纱62的方式架设于水箱3内，其中三个牵引罗拉4设置于水箱3的水面31以下、四个牵引罗拉4设置于水箱3的水面31以上，形成在水箱3内的三下三上的牵引方式，可以使得玻璃纤维布6重复三次的入水和出水，玻璃纤维布从第一装置通过水面以上的第一个牵引罗拉4沿经纱61的方向引入水中，通过水面31对纬纱62的冲击、水下对纬纱62的阻力和出水后水对纬纱62的重力的作用分别依次拨开纬纱，使其从圆形渐渐变成趋于扁平的形状，纬纱62的厚度相应变薄、面积相应变大，厚度变薄、面积增大后，也就相应地提高了纬纱62对胶液的渗透速度，因此也就改善了整个玻璃纤维布6的含浸性，从而为下游客户在做PP板等产品时使胶液得以快速渗透，提高效率，并且通过上述的技术方案可以看到，本装置结构简单、制造成本低，非常适合在国内的一些中小型企业的实际工业生产中进行推广，且其是在上耦合剂的过程中一并完成对含浸性的改善，对生产的效率几乎没有影响，效率十分高。

如图3-5所示，上述的玻璃纤维布逆水式扁平开纤装置还可以包括一压纱机构5，其设置于水箱3的水面31以上、架设于该水箱3内。通过该压纱机构可以形成对玻璃纤维布出水后对纬纱62的进一步的阻力，通过该阻力可以对纬纱62进行进一步的开纤，进一步地提升纬纱62的开纤效果，也进一步地改善了玻璃纤维布6的含浸性。

如图4和5所示，上述的压纱机构可以包括：两个压纱罗拉51，其相互平行且平行于玻璃纤维布6的纬纱设置，该压纱罗拉51的轴心部511固定连接于水箱3的内壁、滚筒部512套设于该轴心部511上；驱动电机52，其转轴部，即马达与两个压纱罗拉51通过同步带53传动连接，也可以改为皮带传动连接，可以达到一样的效果。当玻璃纤维布经过两个压纱罗拉51之间时，压纱罗拉51可以对纬纱进行刮蹭，从而拨开纬纱。

上述的驱动电机52为正反转电机，其可以改变其马达的转向，实现压纱罗拉和玻璃纤维布方向的同向或者逆向。

如图5所示，上述的同步带53可以套于驱动电机52的转轴部和两个压纱罗拉51上，即驱动电机52的转轴部和两个压纱罗拉51都位于同步带53内，这样可以实现驱动电机52和两个压纱罗拉51同向转动，两个压纱罗拉51向一个方向拨开纬纱。

本实施例中的玻璃纤维布逆水式扁平开纤方法使用如上所述的玻璃纤维布逆水式扁平开纤装置，其包括以下步骤：

1）通过牵引罗拉将玻璃纤维布从第一装置处引入水箱中；

2）玻璃纤维布通过牵引罗拉的牵引沿经纱方向进入水箱的水面中，通过入水时水面的冲击力对玻璃纤维布的纬纱进行一次开纤；

3）玻璃纤维布通过牵引罗拉的牵引沿经纱方向在水面下运动，通过水的阻力对玻璃纤维布的纬纱进行二次开纤；

4）玻璃纤维布通过牵引罗拉的牵引沿经纱方向离开水面出水，通过水的重力作用对玻璃纤维布的纬纱进行三次开纤。

上述的玻璃纤维布通过三下三上的牵引方式在水箱内运动，因此步骤2）-4）被依次重复三次。

本实施例中的方法主要包括了：入水时水面的冲击力对玻璃纤维布的纬纱的一次开纤；入水后水的阻力对玻璃纤维布的纬纱的二次开纤；出水后水的重力作用对玻璃纤维布的纬纱的三次开纤等几个步骤；并且牵引罗拉以三下三上的方式对玻璃纤维布进行牵引，将上述三道次的开纤依次重复三次；通过这些步骤可以看到，本方法通过水的作用对玻璃纤维布的纬纱进行了合计九道次的开纤，经过这些道次的作用，使纬纱从圆形渐渐变成趋于扁平的形状，纬纱的厚度相应变薄、面积相应变大，厚度变薄、面积增大后，也就相应地提高了纬纱对胶液的渗透速度，因此也就改善了整个玻璃纤维布的含浸性，从而为下游客户在做PP板等产品时使胶液得以快速渗透，提高效率，并且通过上述的技术方案可以看到，本方法与现有技术相比，其操作简单、涉及的设备的成本也低，非常适合在国内的一些中小型企业的实际工业生产中进行推广，且其是在上耦合剂的过程中一并完成对含浸性的改善，对生产的效率几乎没有影响，效率十分高；

上述的玻璃纤维布逆水式扁平开纤方法还可以包括步骤5）：玻璃纤维布沿经纱方向通过压纱机构，通过该压纱机构刮蹭玻璃纤维布的纬纱来对其进行四次开纤。通过该压纱机构可以形成对玻璃纤维布出水后对纬纱进一步的阻力，通过该阻力可以对纬纱进行进一步的开纤，从而可以进一步地提升纬纱的开纤效果，也进一步地改善了玻璃纤维布的含浸性。

本发明经测试后得出了以下测试结果：

表中的CR代表一次退浆时退浆炉内的温度，BO代表二次退浆时的退浆时间，AP代表单位时间、单位面积和单位体积内通过的空气量，X代表空气量的平均值，R代表最大值和最小值之间的差，即标准差。从表中可以看到，通过本实施例的技术所测试的结果相对于旧技术有了提高，具体为：玻璃纤维布纬向上的含浸性有了0.4分钟的时间缩减；纬纱拨开后，纬纱间的间隙变小，因此通过玻璃纤维布的空气量也就减小了，因此纬向上的平均值有了0.18的减小，标准差也有了0.22的减小。因此，从测试结果可以看到玻璃纤维布的含浸性能已经有了提高。

实施例2

其他与实施例1所述的内容相同，不同之处在于：如图6所示，同步带53套于驱动电机52的转轴部和两个压纱罗拉51中的其中一个压纱罗拉51上，即驱动电机52的转轴部和其中一个压纱罗拉51位于同步带53内，而另外一个压纱罗拉51位于同步带53外并与同步带53接触，这样可以实现两个压纱罗拉51逆向转动，两个压纱罗拉51可以向两个相对的方向拨开纬纱。

实施例3

其他与实施例1或2所述的内容相同，不同之处在于：本玻璃纤维布逆水式扁平开纤装置包括三个牵引罗拉，其中一个设置于水箱的水面以下、两个设置于水箱的水面以上，形成在水箱内的一下一上的牵引方式。而本玻璃纤维布逆水式扁平开纤方法中，步骤2）-4）也就只重复一次。本实施例的装置的结构以及方法的操作相对于实施例1或2都要简单，适合于对开纤效果要求不高且追求高效率的情况下的使用。

实施例4

其他与实施例1或2所述的内容相同，不同之处在于：本玻璃纤维布逆水式扁平开纤装置包括五个牵引罗拉，其中两个设置于水箱的水面以下、三个设置于水箱的水面以上，形成在水箱内的二下二上的牵引方式。而本玻璃纤维布逆水式扁平开纤方法中，步骤2）-4）也就被重复两次。本实施例的装置的结构以及方法的操作的简单程度和操作效率介于实施例1和实施例3之间，用户可以自行根据需要进行选择。

实施例5

其他与实施例1-3任一所述的内容相同，不同之处在于：本玻璃纤维布逆水式扁平开纤装置的压纱机构包括三个压纱罗拉，可以对纬纱形成更多层也更强的阻力，开纤效果相对于实施例1更好，但会牺牲一定的效率，用户可以根据需要进行选择。

以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和该进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.玻璃纤维布逆水式扁平开纤装置，其设置于分别对玻璃纤维布进行振动水洗和挤压烘干的第一装置和第二装置之间，其特征在于：所述玻璃纤维布逆水式扁平开纤装置包括：

水箱；

至少三个牵引罗拉，其以相互平行且平行于所述玻璃纤维布的纬纱的方式架设于所述水箱内，所述牵引罗拉的轴心部固定连接于所述水箱的内壁、滚筒部套设于所述轴心部上，所述至少三个牵引罗拉中，至少一个牵引罗拉设置于所述水箱的水面以下、至少两个牵引罗拉设置于所述水箱的水面以上，形成在所述水箱内的至少一下一上的牵引方式；

压纱机构，其设置于所述水箱的水面以上、架设于所述水箱内，所述压纱机构包括：

至少两个压纱罗拉，其相互平行且平行于所述玻璃纤维布的纬纱设置，所述压纱罗拉的轴心部固定连接于所述水箱的内壁、滚筒部套设于所述轴心部上；

驱动电机，其转轴部与所述至少两个压纱罗拉通过皮带或者同步带传动连接。

2.根据权利要求1所述的玻璃纤维布逆水式扁平开纤装置，其特征在于：所述牵引罗拉为七个，其中三个设置于所述水箱的水面以下、四个设置于所述水箱的水面以上，形成在所述水箱内的三下三上的牵引方式。

3.根据权利要求1所述的玻璃纤维布逆水式扁平开纤装置，其特征在于：所述驱动电机为正反转电机。

4.根据权利要求1或3所述的玻璃纤维布逆水式扁平开纤装置，其特征在于：所述皮带或者同步带套于所述转轴部和所述至少两个压纱罗拉上，所述转轴部和所述至少两个压纱罗拉都位于所述皮带或者同步带内。

5.根据权利要求1或3所述的玻璃纤维布逆水式扁平开纤装置，其特征在于：所述皮带或者同步带套于所述转轴部和所述至少两个压纱罗拉中的其中一个压纱罗拉上，所述转轴部和所述其中一个压纱罗拉位于所述皮带或者同步带内、所述至少两个压纱罗拉中的另外一个压纱罗拉位于所述皮带或者同步带外并与所述皮带或者同步带接触。

6.使用权利要求1-5任一所述的玻璃纤维布逆水式扁平开纤装置的玻璃纤维布逆水式扁平开纤方法，其特征在于：包括以下步骤：

1）通过所述牵引罗拉将玻璃纤维布从所述第一装置处引入所述水箱中；

2）所述玻璃纤维布通过所述牵引罗拉的牵引沿经纱方向进入所述水箱的水面中，通过入水时水面的冲击力对所述玻璃纤维布的纬纱进行一次开纤；

3）所述玻璃纤维布通过所述牵引罗拉的牵引沿经纱方向在水面下运动，通过水的阻力对所述玻璃纤维布的纬纱进行二次开纤；

4）所述玻璃纤维布通过所述牵引罗拉的牵引沿经纱方向离开水面出水，通过水的重力作用对所述玻璃纤维布的纬纱进行三次开纤。

7.根据权利要求6所述的玻璃纤维布逆水式扁平开纤方法，其特征在于：还包括步骤5）：所述玻璃纤维布沿经纱方向通过所述压纱机构，通过所述压纱机构刮蹭所述玻璃纤维布的纬纱来对其进行四次开纤。

8.根据权利要求6或7所述的玻璃纤维布逆水式扁平开纤方法，其特征在于：所述牵引罗拉为七个，其中三个设置于所述水箱的水面以下、四个设置于所述水箱的水面以上，形成在所述水箱内的三下三上的牵引方式，所述玻璃纤维布通过所述三下三上的牵引方式将所述步骤2）-4）依次重复三次。