CN105624926B - 用于减少聚四氟乙烯膜裂纤维毛羽的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于减少聚四氟乙烯膜裂纤维毛羽的方法。本方法是将30～50束常规的聚四氟乙烯膜裂纤维丝束铺成一层平铺丝束层，然后连续三次经梳栉梳理规整排列、喂入辊喂入与设有三个水刺头部件的水平式水刺单元喷射出的垂直水射流冲击切割去毛羽的工艺步骤，从而实现平铺丝束层共受九次水刺去毛羽，制成单位长度内毛羽数量比现有技术降低55.5%～68.7%的聚四氟乙烯膜裂纤维。本发明采用柔性水刺技术，能高速、持续地进行去毛羽。本发明专用水平式水刺装置具有结构紧凑、操作简便、工艺调节方便、生产效率高的特点。本发明制得的膜裂纤维切断后，其梳理速度高，成网均匀，所制成的滤料的孔隙小、孔隙均匀度高，可广泛用于除尘效率高的耐高温滤料。

Description

用于减少聚四氟乙烯膜裂纤维毛羽的方法

技术领域

本发明涉及一种制造聚四氟乙烯膜裂纤维的方法，尤其是涉及一种用于减少聚四氟乙烯膜裂纤维毛羽的方法。本方法所制得的聚四氟乙烯膜裂纤维毛羽少，用于制备滤料时，其梳理速度高，成网均匀，所制成的滤料的孔隙小、孔隙均匀度高，则可广泛用于高除尘效率的耐高温过滤材料。

背景技术

聚四氟乙烯具有优异的物理和化学性质，耐高、低温性能突出，具有极好的耐化学腐蚀性，除了溶于自身氟化物和熔融碱金属外，不溶于其他任何化学溶剂；抗氧化性好。另外，聚四氟乙烯具有突出的表面不粘性，特别是将其用于耐高温滤料时，易清灰，是高温过滤的理想材料。然而，由于聚四氟乙烯材料具有无液化熔融状态的特性，因此无法使用常规的“熔融纺丝法”高效制备该纤维。目前，聚四氟乙烯短纤维通常是采用以专利ZL201010558729.2为代表的“膜裂法”工艺制得。所谓“膜裂法”工艺是将粉末状的聚四氟乙烯原料，通过注压，轧膜，烧结，牵伸等工序形成膜带，然后将膜带进行机械分裂开纤后制成纤维束，再经过卷曲、定型、切断工序，得到聚四氟乙烯膜裂短纤维。该膜裂短纤维还需再经开松、混和、梳理、铺网、针刺加工工序后，才能最终制成耐高温过滤材料。然而，由于这种膜裂纤维是经过将聚四氟乙烯膜带破成渔网状，再由梳理针轮梳理成束得到的，因此膜裂纤维的性状特点为：①呈扁平形状，截面为不规则多边形；②纤维的棱角鲜明，表面不光滑，其毛羽数量多。因此，采用如此方法所制成的聚四氟乙烯膜裂短纤维在用于制备耐高温滤料时，由于纤维本身存在着棱角鲜明、毛羽数量多的缺陷，因而，在梳理加工时，其纤维间易形成相互钩挠、缠结成团、梳理成网均匀度差与梳理速度慢等加工工艺的缺陷；同时，又因其纤维网易产生结片或结团，而导致其最终产品-耐高温滤料的表面上易产生毛球或毛粒，造成其滤料孔隙大、孔隙均匀度低、除尘效率差的产品性能缺陷。

综上所述，为了克服现有技术制备聚四氟乙烯膜裂纤维耐高温滤料所存在的加工工艺缺陷和产品性能缺陷，研发降低聚四氟乙烯膜裂纤维的毛羽数量的制备方法，提高其梳理速度和成网均匀度、提高滤料除尘效率，仍是目前研究的重点。

发明内容

本发明的目的是提供一种有效地减少聚四氟乙烯膜裂纤维毛羽的方法，以克服现有技术所制成的聚四氟乙烯膜裂纤维毛羽多，而引起的梳理成网均匀度差、梳理速度慢等加工工艺的缺陷，与所制成的滤料平均孔隙大、孔隙均匀度低、除尘效率差的产品性能缺陷。本方法包括采用在现有水刺技术基础上改进的水平式水刺装置；平铺丝束层经增设的梳栉部件梳理规整排列；平铺丝束层经各设置有三个水刺头部件的三个水平式水刺单元，共九次水刺冲击去毛羽；与其水刺头部件相对应的脱水箱部件专设有按平铺丝束层宽度而匹配设计的可更换的抽吸槽板等技术措施，则使平铺丝束层更均匀地接受水射流冲击切割去毛羽，同时防止脱水箱真空泄露、提高脱水效率、使毛羽更好地吸收水射流冲击能量而脱落，最终制得比现有技术毛羽数量减少55.5%～68.7%的聚四氟乙烯膜裂纤维，用于制备滤料时，其梳理速度高，成网均匀，所制成的滤料的孔隙小、孔隙均匀度高，则可广泛用于高除尘效率的耐高温过滤材料。

本发明解决技术问题所采用的技术方案：

一种用于减少聚四氟乙烯膜裂纤维毛羽的方法，是将30～50束常规的聚四氟乙烯膜裂纤维丝束铺成一层平铺丝束层，然后连续三次经梳栉梳理规整排列、喂入辊喂入与设有三个水刺头部件的水平式水刺单元喷射出的垂直水射流冲击切割去毛羽的工艺步骤，从而实现平铺丝束层共受九次水刺去毛羽，制成单位长度内毛羽数量少的聚四氟乙烯膜裂纤维，具体工艺步骤如下：

(A)平铺

先采用按常规膜裂法制得的，其线密度为2000旦～2400旦的聚四氟乙烯膜裂纤维丝束为单束初生丝束，再将其30～50束平铺，形成一层宽度为150～250毫米、厚度为1.5毫米的聚四氟乙烯膜裂纤维平铺丝束层，经检测：所述聚四氟乙烯膜裂纤维平铺丝束层的单位长度内毛羽数量为45～48个；

(B)第一道水平式水刺冲击去毛羽

将步骤(A)所得的聚四氟乙烯膜裂纤维平铺丝束层，经第一梳栉部件的梳针梳理后规整排列，再由第一对橡胶喂入辊部件夹持，喂入设有三个水刺头部件的第一道水平式水刺单元，平铺丝束层依次由第一道水平式水刺单元中所设有的三个脱水箱部件直接托持，并依次接受第一道水平式水刺单元中三个水刺头部件自上而下喷射出的垂直水射流冲击，平铺丝束层中纤维所带有的部分毛羽在连续水射流冲击切割作用下而被去除，另通过第一道水平式水刺单元的三个脱水箱部件的抽吸作用，降低平铺丝束层的含水率，使平铺丝束层更好地吸收水射流的冲击能量，从而提高去除毛羽的效果，经检测：第一道水刺冲击去毛羽所得到的平铺丝束层的单位长度内毛羽数量降为35～40个；

(C)第二道水平式水刺冲击去毛羽

将步骤(B)第一道水平式水刺冲击去毛羽后所得的聚四氟乙烯膜裂纤维平铺丝束层，经第二梳栉部件的梳针梳理后规整排列，再由第二对喂入辊部件夹持，喂入设有三个水刺头部件的第二道水平式水刺单元，平铺丝束层依次由第二道水平式水刺单元中所设有的三个脱水箱部件直接托持，并依次接受第二道水平式水刺单元中三个水刺头部件自上而下喷射出的垂直水射流冲击，平铺丝束层中纤维所带有的部分毛羽在连续水射流冲击切割作用下而再次被去除，另通过第二道水平式水刺单元的三个脱水箱部件的抽吸作用，降低平铺丝束层的含水率，使平铺丝束层更好地吸收水射流的冲击能量，从而提高去除毛羽的效果，经检测：第二道水刺冲击去毛羽后所得到的平铺丝束层的单位长度内毛羽数量降为28～32个；

(D)第三道水平式水刺冲击去毛羽

将步骤(C)经第二道水平式水刺冲击去毛羽后所得的聚四氟乙烯膜裂纤维平铺丝束层，经第三梳栉部件的梳针梳理后规整排列，再由第三对喂入辊部件夹持，喂入设有三个水刺头部件的第三道水平式水刺单元，平铺丝束层依次由第三道水平式水刺单元中所设有的三个脱水箱部件直接托持，并依次接受第三道水平式水刺单元中三个水刺头部件自上而下喷射出的垂直水射流冲击，平铺丝束层中纤维所带有的部分毛羽在连续水射流冲击切割作用下而进一步被去除，另通过第三道水平式水刺单元的三个脱水箱部件的抽吸作用，降低平铺丝束层的含水率，使平铺丝束层更好地吸收水射流的冲击能量，从而提高去除毛羽的效果，最后，将其平铺丝束层经一对橡胶输出辊部件夹持输出，制成单位长度内毛羽数量少的聚四氟乙烯膜裂纤维，经检测：第三道水刺冲击去毛羽后所得到的平铺丝束层的单位长度内毛羽数量降为15～20个，与现有技术制得的聚四氟乙烯膜裂纤维相比较，其单位长度内毛羽数量降低55.5%～68.7%，用于制备滤料时，其梳理速度高，成网均匀，所制成的滤料的孔隙小、孔隙均匀度高，则可广泛用于高除尘效率的耐高温过滤材料；

上述用于减少聚四氟乙烯膜裂纤维毛羽的方法，是通过改进的水平式水刺装置来实现的，该装置包括常规结构的机架、传动、控制和给排水的部件，还包括第一梳栉部件、第一对橡胶喂入辊部件、第一道水平式水刺单元、第二梳栉部件、第二对橡胶喂入辊部件、第二道水平式水刺单元、第三梳栉部件、第三对橡胶喂入辊部件、第三道水平式水刺单元和一对橡胶输出辊部件：

(a)所述的第一梳栉部件、第二梳栉部件、第三梳栉部件均由各自的底板和梳针组成，平铺丝束层经梳栉的梳针梳理后，使平铺丝束层中的丝束均匀分布、规整排列；

(b)所述的第一对橡胶喂入辊部件、第二对橡胶喂入辊部件、第三对橡胶喂入辊部件均由各自的表面包覆橡胶的上橡胶喂入辊和下橡胶喂入辊所组成；

(c)所述的第一道水平式水刺单元、第二道水平式水刺单元、第三道水平式水刺单元均由各自的三个水刺头部件和相对应的三个脱水箱部件所组成；

(d)所述的一对橡胶输出辊部件是由各自的表面均包覆橡胶的上橡胶输出辊和下橡胶输出辊所组成；

上述部件均采用常规技术呈水平悬臂梁状安装在机架外侧，其传动、控制和给排水部件安装在机架内侧。

所述的改进的水平式水刺装置中各部件的连接和驱动具体为：

所述的第一梳栉部件是位于第一对橡胶喂入辊部件前方，与所述的第一对橡胶喂入辊部件之间相距为100毫米；所述的第一对橡胶喂入辊部件是位于第一梳栉部件和第一道水平式水刺单元之间，与其后方的第一道水平式水刺单元的第一脱水箱部件之间相距为100mm，其采用常规技术变速驱动；所述的第一道水平式水刺单元是位于第一对橡胶喂入辊部件和第二梳栉部件之间，其单元是由第一道水平式水刺单元的第一水刺头部件、第二水刺头部件、第三水刺头部件和相对应的第一脱水箱部件、第二脱水箱部件、第三脱水箱部件所组成，所述的第一道水平式水刺单元的第一水刺头部件及相应的第一脱水箱部件是位于第一对橡胶喂入辊部件和第一道水平式水刺单元的第二水刺头部件及相应的第二脱水箱部件之间，所述的第一道水平式水刺单元的第一脱水箱部件与其后方的第一道水平式水刺单元的第二脱水箱部件之间相距为40mm，所述的第一道水平式水刺单元的第二水刺头部件及相应的第二脱水箱部件是位于第一道水平式水刺单元的第一水刺头部件及相应的第一脱水箱部件和第一道水平式水刺单元的第三水刺头部件及相应的第三脱水箱部件之间，所述的第一道水平式水刺单元的第二脱水箱部件与其后方的第一道水平式水刺单元的第三脱水箱部件之间相距为40mm，所述的第一道水平式水刺单元的第三水刺头部件及相应的第三脱水箱部件是位于第一道水平式水刺单元的第二水刺头部件及相应的第二脱水箱部件和第二梳栉部件之间，所述的第一道水平式水刺单元的第三脱水箱部件与其后方的第二梳栉部件之间相距为40mm；所述的第二梳栉部件、第二对橡胶喂入辊部件、第二道水平式水刺单元之间各部件的连接、相距和驱动，以及第三梳栉部件、第三对橡胶喂入辊部件、第三道水平式水刺单元之间各部件的连接、相距和驱动，均分别与第一梳栉部件、第一对橡胶喂入辊部件、第一道水平式水刺单元之间各部件的连接、相距和驱动相同；所述的一对橡胶输出辊部件是位于第三道水平式水刺单元的第三水刺头部件及相应的第三脱水箱部件的后方，与其前方的第三道水平式水刺单元的第三脱水箱部件之间相距为140毫米，其采用常规技术变速驱动。

所述的第一对橡胶喂入辊部件由第一上橡胶喂入辊和第一下橡胶喂入辊组成，第一上橡胶喂入辊和第一下橡胶喂入辊的表面线速度均为3～10米/分钟，第一上橡胶喂入辊按逆时针转动，第一下橡胶喂入辊按顺时针转动；所述的第一道水平式水刺单元中，各水刺头部件与其相对应的脱水箱部件的顶面之间的距离均为10～30毫米，各水刺头部件的水压为15～20兆帕，各由上而下喷射出的水射流直径均为0.08～0.13毫米，其水射流排列密度均为14～16个/厘米，所述的各脱水箱部件其内部真空度均为17～27千帕，经第一道水平式水刺冲击去毛羽后所得的聚四氟乙烯膜裂纤维平铺丝束层的含水率为140%。

所述的第二对橡胶喂入辊部件由第二上橡胶喂入辊和第二下橡胶喂入辊组成，第二上橡胶喂入辊和第二下橡胶喂入辊的表面线速度均为3.3～11米/分钟，第二上橡胶喂入辊按逆时针转动，第二下橡胶喂入辊按顺时针转动；所述的第二道水平式水刺单元中，各水刺头部件与其相对应的脱水箱部件的顶面之间的距离均为10～30毫米，各水刺头部件的水压均为17～22兆帕，各由上而下射出的水射流直径均为0.08～0.13毫米，其水射流排列密度均为14～16个/厘米，所述的各脱水箱部件其内部真空度均为19～29千帕，经第二道水平式水刺冲击去毛羽后所得的聚四氟乙烯膜裂纤维平铺丝束层的含水率为130%。

所述的第三对橡胶喂入辊部件由第三上橡胶喂入辊和第三下橡胶喂入辊组成，第三上橡胶喂入辊和第三下橡胶喂入辊的表面线速度均为3.6～12米/分钟，第三上橡胶喂入辊按逆时针转动，第三下橡胶喂入辊按顺时针转动；所述的第三道水平式水刺单元中，各水刺头部件与其相对应的脱水箱部件的顶面之间的距离均为10～30毫米，各水刺头部件的水压均为19～24兆帕，各由上而下射出的水射流直径均为0.08～0.13毫米，其水射流排列密度均为14～16个/厘米，所述的各脱水箱部件其内部真空度均为21～31千帕，经第三道水平式水刺冲击去毛羽后所得的聚四氟乙烯膜裂纤维平铺丝束层的含水率为120%。

所述的一对橡胶输出辊部件由上橡胶输出辊和下橡胶输出辊组成，上橡胶输出辊和下橡胶输出辊的表面线速度均为4～13米/分钟，上橡胶输出辊按逆时针转动，下橡胶输出辊按顺时针转动。

所述的第一梳栉部件的梳针和底板均由不锈钢制成，所述的第一梳栉部件的底板由相互垂直的工作段和安装段组成，其工作段的工作长度为251毫米、宽度为20毫米、厚度为5毫米，其安装段的长度为60毫米、宽度为20毫米、厚度为5毫米，安装段中心位置上开有两个将第一梳栉部件固定在机架上的螺栓的安装孔，另外，在所述的底板的工作段的沿长度方向的中心位置上，焊接有垂直于底板的一排梳针，所述的梳针共有51根，其直径为1毫米、高度为15毫米，所述的两梳针间间距均为4毫米，所述的第一梳栉部件的底板的顶面的安装高度固定为600毫米，所述的第二梳栉部件和第三梳栉部件的梳针与底板的各自结构、组成、材质、规格以及各自底板的顶面的安装高度均与第一梳栉部件相同；所述的第一对橡胶喂入辊部件、第二对橡胶喂入辊部件和第三对橡胶喂入辊部件各自的上橡胶喂入辊和下橡胶喂入辊，其直径均为80毫米、其长度均为200毫米，相对应的上橡胶喂入辊和下橡胶喂入辊各自构成的钳口的安装高度均固定为600mm。

所述的各自设有三个水刺头部件的第一道水平式水刺单元、第二道水平式水刺单元和第三道水平式水刺单元的共九个水刺头部件其结构均相同，其均由采用常规技术与结构的水刺头本体、喷水板、密封圈、喷水板压板所组成，其外形均为长方体、工作宽度为250毫米，其采用常规技术调节其安装高度，所述的喷水板的中心位置沿其长度方向设有喷水孔的长度即喷水板的有效工作宽度为150～250毫米，与所选用的30～50束常规聚四氟乙烯膜裂纤维丝束铺成的平铺丝束层的宽度相匹配，其喷水孔出口的安装高度均为610～630毫米；所述的各自设有三个脱水箱部件的第一道水平式水刺单元、第二道水平式水刺单元和第三道水平式水刺单元的共九个脱水箱部件各其结构均相同，其外形均为长方体，材质均为不锈钢，其中，箱体的顶板的厚度均为8毫米，此外，构成其脱水箱部件箱体的其他面板的厚度均为4毫米，箱体长度均为300毫米、宽度均为150毫米、高度均为250毫米，其脱水箱部件的顶面安装高度均固定为600毫米，所述的脱水箱部件其顶板中心沿其长度方向均设有“工”型槽，用以插入相应的与脱水箱部件的顶面水平平齐的“工”型抽吸槽板，以便于快捷更换抽吸槽板。

所述的第一道水平式水刺单元的第一脱水箱部件的“工”型抽吸槽板由抽吸槽板主体和不锈钢丝网焊接而成，其中，所述的抽吸槽板主体是一个焊接结合件，包括左侧槽钢型长条、右侧槽钢型长条、“工”型前端板、“工”型后端板，还包括与所选用的30～50束常规聚四氟乙烯膜裂纤维丝束铺成的平铺丝束层的宽度相匹配而特设有的长度范围为23～73毫米的前顶面挡板和后顶面挡板，以保持脱水箱真空度、提高平铺丝束层脱水效果、使毛羽更好地吸收水射流冲击能量而脱落，上述六个零件经焊接形成抽吸槽板主体，具体为：截面凹口向左的左侧槽钢型长条和截面凹口向右的右侧槽钢型长条左右对称排列，两者之间相距为8毫米，两者前端与“工”型前端板焊接成一体，两者后端与“工”型后端板焊接成一体，则形成宽度为8毫米、深度为8毫米、长度为296毫米的长孔，再将长孔的前段和后段分别采用前顶面挡板和后顶面挡板焊接封闭，且使前顶面挡板和后顶面挡板的顶面与抽吸槽板主体的顶面水平平齐，则在抽吸槽板主体中心位置形成了宽度为8毫米、长度为150～250毫米的沿抽吸槽板主体长度方向的抽吸槽孔，其抽吸槽孔的长度与所选用的30～50束常规聚四氟乙烯膜裂纤维丝束铺成的平铺丝束层的各宽度相匹配，最后将不锈钢丝网焊封在抽吸槽板主体的抽吸槽孔处，其顶面与抽吸槽板主体的顶面水平平齐；所述的左侧槽钢型长条和右侧槽钢型长条形状相同，是由厚度为2毫米的不锈钢钢板弯折而成，其长度均为296毫米、高度均为8毫米、腿宽度均为6毫米；所述的“工”型前端板和“工”型后端板形状相同，其前端板的左侧和右侧、后端板的左侧和右侧，各侧边中心位置均设有正方形凹口，其正方形凹口的宽度均为4毫米、深度均为4毫米，则各端板均形成为“工”字型薄片体，“工”型前端板和“工”型后端板的高度均为8毫米、宽度均为20毫米、厚度均为2毫米；所述的前顶面挡板和后顶面挡板形状相同，均为长方形薄片体，其厚度均为2毫米、宽度均为8毫米；所述的不锈钢丝网为平纹机织不锈钢丝网，其宽度均为8毫米、目数均为70～100目，其长度均为150～250毫米；此外，所述的第一道水平式水刺单元的第二脱水箱部件和第三脱水箱部件，第二道水平式水刺单元的第一脱水箱部件、第二脱水箱部件和第三脱水箱部件），第三道水平式水刺单元的第一脱水箱部件、第二脱水箱部件和第三脱水箱部件的各“工”型抽吸槽板均同第一道水平式水刺单元的第一脱水箱部件的“工”型抽吸槽板。

与现有技术相比，本发明的优点：

（1）现有技术所制备的、毛羽数量高达45～48的聚四氟乙烯膜裂纤维，用于耐高温滤料时存在梳理速度慢、成网均匀度差的加工工艺缺陷和孔隙大、孔隙均匀度低、除尘效率差的产品性能缺陷，而且，目前尚无其他有效去除聚四氟乙烯膜裂纤维的毛羽的方法。本发明首次采用了柔性的水刺技术，利用高速水射流冲击聚四氟乙烯膜裂纤维丝束，切割去除其纤维所带有的毛羽，从而克服了上述加工工艺和产品性能缺陷。本发明采用经平铺的常规膜裂法所制成的聚四氟乙烯膜裂纤维丝束为原料，先后三次连续喂入各设有三个水刺头部件的水平式水刺单元，平铺丝束层共经九次自上而下的水射流冲击切割去毛羽，制得的聚四氟乙烯膜裂纤维的单位长度内毛羽数量降低为15～20，与常规的膜裂纤维相比较，其单位长度内毛羽数量降低55.5%～68.7%。

（2）本发明还提供了用于减少聚四氟乙烯膜裂纤维毛羽的方法的改进的水平式水刺装置，本装置在各水刺单元前，均各增设一个梳栉部件，用于梳理所通过的平铺丝束层，使其规整排列，确保了平铺丝束层更均匀地接受水射流冲击切割去毛羽；喂入本装置的平铺丝束层由不同数量的丝束构成，因此，其宽度是变化的，当丝束数量变化时，为了防止脱水箱真空泄漏、提高平铺丝束层脱水效果、使丝束中的毛羽更好地吸收水射流冲击能量而脱落，本装置脱水箱设有的可快速更换不同抽吸槽孔长度的抽吸槽板，其抽吸槽孔的长度范围与所选用的30～50束常规聚四氟乙烯膜裂纤维丝束铺成的平铺丝束层的不同宽度相匹配，同时，喷水板上设置喷水孔的长度范围也与所选用的30～50束常规聚四氟乙烯膜裂纤维丝束铺成的平铺丝束层的不同宽度相匹配，则使其工艺调整快速方便，并能降低能耗；本装置采用脱水箱部件直接托持平铺丝束层，取消了现有水刺机的托网帘，使整体结构更紧凑；当脱落毛羽堵塞抽吸槽板抽吸槽孔的不锈钢丝网的网孔、导致平铺丝束层脱水效果下降时亦能快速更换抽吸槽板，无需停机，生产效率高。上述特点使本装置实现了对聚四氟乙烯膜裂纤维高效去毛羽的方法。

（3）本发明采用水射流冲击切割去除聚四氟乙烯膜裂纤维的毛羽后，无需烘干，可直接采用常规的卷曲、定型、切断工序制成聚四氟乙烯膜裂短纤维，生产效率高；该膜裂短纤维再经开松、混和、梳理、铺网、针刺工序加工成滤料时，其梳理速度高，成网均匀，所制成的滤料的孔隙小、孔隙均匀度高，则可广泛用于高除尘效率的耐高温过滤材料。

附图说明

图1为本发明平铺丝束层去毛羽工作示意图；

图1中，1-第一梳栉，21-第一上橡胶喂入辊，22-第一下橡胶喂入辊，311-第一道水平式水刺单元的第一水刺头部件，312-第一道水平式水刺单元的第一脱水箱，321-第一道水平式水刺单元的第二水刺头部件，322-第一道水平式水刺单元的第二脱水箱，331-第一道水平式水刺单元的第三水刺头部件，332-第一道水平式水刺单元的第三脱水箱，4-第二梳栉，51-第二上橡胶喂入辊，52-第二下橡胶喂入辊，611-第二道水平式水刺单元的第一水刺头部件，612-第二道水平式水刺单元的第一脱水箱，621-第二道水平式水刺单元的第二水刺头部件，622-第二道水平式水刺单元的第二脱水箱，631-第二道水平式水刺单元的第三水刺头部件，632-第二道水平式水刺单元的第三脱水箱，7-第三梳栉，81-第三上橡胶喂入辊，82-第三下橡胶喂入辊，911-第三道水平式水刺单元的第一水刺头部件，912-第三道水平式水刺单元的第一脱水箱，921-第三道水平式水刺单元的第二水刺头部件，922-第三道水平式水刺单元的第二脱水箱，931-第三道水平式水刺单元的第三水刺头部件，932-第三道水平式水刺单元的第三脱水箱，101-上橡胶输出辊，102-下橡胶输出辊，11-去毛羽的平铺丝束层。

图2为图1中A处的第一梳栉1放大结构示意图；

图2中，1001-第一梳栉的底板，1002-第一梳栉的梳针。本发明中，第二梳栉4的底板和第三梳栉7的底板结构同第一梳栉1的底板1001；第二梳栉4的梳针和第三梳栉7的梳针结构同第一梳栉1的梳针1002。

图3为第一道水平式水刺单元的第一脱水箱312的剖面图以及第一脱水箱312的抽吸槽板3122剖面放大结构示意图；

图3中，11-去毛羽的平铺丝束层，312-第一道水平式水刺单元的第一脱水箱，3121-顶板，抽吸槽板3122是由抽吸槽板主体31221与不锈钢丝网31222组成，W表示水刺头喷出的水射流方向；本发明中，各道水平式水刺单元中所设有的各个脱水箱及其抽吸槽板的结构均同第一道水平式水刺单元的第一脱水箱312及其抽吸槽板3122。

图4为第一道水平式水刺单元的第一脱水箱312的抽吸槽板3122的结构示意图；

图4中，312211-左侧槽钢型长条，312212-右侧槽钢型长条，312213-“工”型前端板，312214-“工”型后端板，312215-前顶面挡板，312216-后顶面挡板，31222-不锈钢丝网。

具体实施方式

下面结合具体实施例和附图1～4进一步详细说明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明做各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

本发明所述聚四氟乙烯膜裂纤维的单位长度内毛羽数量的测试方法具体如下：

在聚四氟乙烯膜裂纤维丝束中选取主体直径为30～40微米的纤维，计数在纤维100毫米长度内的毛羽数量，按100根纤维计数取其平均值为聚四氟乙烯膜裂纤维的单位长度内毛羽数量。

如图1所示：一种用于减少聚四氟乙烯膜裂纤维毛羽的方法，是将30～50束常规的聚四氟乙烯膜裂纤维丝束铺成一层平铺丝束层，然后连续三次经梳栉梳理规整排列、喂入辊喂入与设有三个水刺头部件的水平式水刺单元喷射出的垂直水射流冲击切割去毛羽的工艺步骤，从而实现平铺丝束层共受九次水刺去毛羽，制成单位长度内毛羽数量少的聚四氟乙烯膜裂纤维，具体工艺步骤如下：

(A)平铺

先采用按常规膜裂法制得的，其线密度为2000旦～2400旦的聚四氟乙烯膜裂纤维丝束为单束初生丝束，再将其30～50束平铺，形成一层宽度为150～250毫米、厚度为1.5毫米的聚四氟乙烯膜裂纤维平铺丝束层，经检测：所述聚四氟乙烯膜裂纤维平铺丝束层的单位长度内毛羽数量为45～48个。

(B)第一道水平式水刺冲击去毛羽

将步骤(A)所得的聚四氟乙烯膜裂纤维平铺丝束层，经第一梳栉部件1的梳针1002梳理后规整排列，再由第一对橡胶喂入辊部件夹持，喂入设有三个水刺头部件的第一道水平式水刺单元，平铺丝束层依次由第一道水平式水刺单元中所设有的三个脱水箱部件直接托持，并依次接受第一道水平式水刺单元中三个水刺头部件自上而下喷射出的垂直水射流冲击，平铺丝束层中纤维所带有的部分毛羽在连续水射流冲击切割作用下而被去除，另通过第一道水平式水刺单元的三个脱水箱部件的抽吸作用，降低平铺丝束层的含水率，使平铺丝束层更好地吸收水射流的冲击能量，从而提高去除毛羽的效果，经检测：第一道水刺冲击去毛羽所得到的平铺丝束层的单位长度内毛羽数量降为35～40个。

(C)第二道水平式水刺冲击去毛羽

将步骤(B)第一道水平式水刺冲击去毛羽后所得的聚四氟乙烯膜裂纤维平铺丝束层，经第二梳栉部件4的梳针梳理后规整排列，再由第二对喂入辊部件夹持，喂入设有三个水刺头部件的第二道水平式水刺单元，平铺丝束层依次由第二道水平式水刺单元中所设有的三个脱水箱部件直接托持，并依次接受第二道水平式水刺单元中三个水刺头部件自上而下喷射出的垂直水射流冲击，平铺丝束层中纤维所带有的部分毛羽在连续水射流冲击切割作用下而再次被去除，另通过第二道水平式水刺单元的三个脱水箱部件的抽吸作用，降低平铺丝束层的含水率，使平铺丝束层更好地吸收水射流的冲击能量，从而提高去除毛羽的效果，经检测：第二道水刺冲击去毛羽后所得到的平铺丝束层的单位长度内毛羽数量降为28～32个。

(D)第三道水平式水刺冲击去毛羽

将步骤(C)经第二道水平式水刺冲击去毛羽后所得的聚四氟乙烯膜裂纤维平铺丝束层，经第三梳栉部件7的梳针梳理后规整排列，再由第三对喂入辊部件夹持，喂入设有三个水刺头部件的第三道水平式水刺单元，平铺丝束层依次由第三道水平式水刺单元中所设有的三个脱水箱部件直接托持，并依次接受第三道水平式水刺单元中三个水刺头部件自上而下喷射出的垂直水射流冲击，平铺丝束层中纤维所带有的部分毛羽在连续水射流冲击切割作用下而进一步被去除，另通过第三道水平式水刺单元的三个脱水箱部件的抽吸作用，降低平铺丝束层的含水率，使平铺丝束层更好地吸收水射流的冲击能量，从而提高去除毛羽的效果，最后，将其平铺丝束层11经一对橡胶输出辊部件夹持输出，制成单位长度内毛羽数量少的聚四氟乙烯膜裂纤维，经检测：第三道水刺冲击去毛羽后所得到的平铺丝束层的单位长度内毛羽数量降为15～20个，与现有技术制得的聚四氟乙烯膜裂纤维相比较，其单位长度内毛羽数量降低55.5%～68.7%，用于制备滤料时，其梳理速度高，成网均匀，所制成的滤料的孔隙小、孔隙均匀度高，则可广泛用于高除尘效率的耐高温过滤材料。

上述用于减少聚四氟乙烯膜裂纤维毛羽的方法，是通过改进的水平式水刺装置来实现的，该装置包括常规结构的机架、传动、控制和给排水的部件，还包括第一梳栉部件1、第一对橡胶喂入辊部件、第一道水平式水刺单元、第二梳栉部件4、第二对橡胶喂入辊部件、第二道水平式水刺单元、第三梳栉部件7、第三对橡胶喂入辊部件、第三道水平式水刺单元和一对橡胶输出辊部件。

(a)所述的第一梳栉部件1、第二梳栉部件4、第三梳栉部件7均由各自的底板和梳针组成。

(b)所述的第一对橡胶喂入辊部件、第二对橡胶喂入辊部件、第三对橡胶喂入辊部件均由各自的表面包覆橡胶的上橡胶喂入辊和下橡胶喂入辊所组成。

(c)所述的第一道水平式水刺单元、第二道水平式水刺单元、第三道水平式水刺单元均由各自的三个水刺头部件和相对应的三个脱水箱部件所组成。

(d)所述的一对橡胶输出辊部件是由各自的表面均包覆橡胶的上橡胶输出辊101和下橡胶输出辊102所组成。

上述部件均采用常规技术呈水平悬臂梁状安装在机架外侧，其传动、控制和给排水部件安装在机架内侧。

如图1所示，所述的改进的水平式水刺装置中各部件的连接和驱动具体为：

所述的第一梳栉部件1是位于第一对橡胶喂入辊部件前方，与所述的第一对橡胶喂入辊部件之间相距为100毫米；所述的第一对橡胶喂入辊部件是位于第一梳栉部件1和第一道水平式水刺单元之间，与其后方的第一道水平式水刺单元的第一脱水箱部件312之间相距为100mm，其采用常规技术变速驱动；所述的第一道水平式水刺单元是位于第一对橡胶喂入辊部件和第二梳栉部件4之间，其单元是由第一道水平式水刺单元的第一水刺头部件311、第二水刺头部件321、第三水刺头部件331和相对应的第一脱水箱部件312、第二脱水箱部件322、第三脱水箱部件332所组成，所述的第一道水平式水刺单元的第一水刺头部件311及相应的第一脱水箱部件312是位于第一对橡胶喂入辊部件和第一道水平式水刺单元的第二水刺头部件321及相应的第二脱水箱部件322之间，所述的第一道水平式水刺单元的第一脱水箱部件312与其后方的第一道水平式水刺单元的第二脱水箱部件322之间相距为40mm，所述的第一道水平式水刺单元的第二水刺头部件321及相应的第二脱水箱部件322是位于第一道水平式水刺单元的第一水刺头部件311及相应的第一脱水箱部件312和第一道水平式水刺单元的第三水刺头部件331及相应的第三脱水箱部件332之间，所述的第一道水平式水刺单元的第二脱水箱部件322与其后方的第一道水平式水刺单元的第三脱水箱部件332之间相距为40mm，所述的第一道水平式水刺单元的第三水刺头部件331及相应的第三脱水箱部件332是位于第一道水平式水刺单元的第二水刺头部件321及相应的第二脱水箱部件322和第二梳栉部件4之间，所述的第一道水平式水刺单元的第三脱水箱部件与其后方的第二梳栉部件之间相距为40mm；所述的第二梳栉部件4、第二对橡胶喂入辊部件、第二道水平式水刺单元之间各部件的连接、相距和驱动，以及第三梳栉部件7、第三对橡胶喂入辊部件、第三道水平式水刺单元之间各部件的连接、相距和驱动，均分别与第一梳栉部件1、第一对橡胶喂入辊部件、第一道水平式水刺单元之间各部件的连接、相距和驱动相同；所述的一对橡胶输出辊部件是位于第三道水平式水刺单元的第三水刺头部件931及相应的第三脱水箱部件932的后方，与其前方的第三道水平式水刺单元的第三脱水箱部件932之间相距为140毫米，其采用常规技术变速驱动。

所述的第一对橡胶喂入辊部件由第一上橡胶喂入辊21和第一下橡胶喂入辊22组成，第一上橡胶喂入辊21和第一下橡胶喂入辊22的表面线速度均为3～10米/分钟，第一上橡胶喂入辊21按逆时针转动，第一下橡胶喂入辊22按顺时针转动；所述的第一道水平式水刺单元中，各水刺头部件与其相对应的脱水箱部件的顶面之间的距离均为10～30毫米，各水刺头部件的水压为15～20兆帕，各由上而下喷射出的水射流直径均为0.08～0.13毫米，其水射流排列密度均为14～16个/厘米，所述的各脱水箱部件其内部真空度均为17～27千帕，经第一道水平式水刺冲击去毛羽后所得的聚四氟乙烯膜裂纤维平铺丝束层的含水率为140%。

所述的第二对橡胶喂入辊部件由第二上橡胶喂入辊51和第二下橡胶喂入辊52组成，第二上橡胶喂入辊51和第二下橡胶喂入辊52的表面线速度均为3.3～11米/分钟，第二上橡胶喂入辊51按逆时针转动，第二下橡胶喂入辊52按顺时针转动；所述的第二道水平式水刺单元中，各水刺头部件与其相对应的脱水箱部件的顶面之间的距离均为10～30毫米，各水刺头部件的水压均为17～22兆帕，各由上而下射出的水射流直径均为0.08～0.13毫米，其水射流排列密度均为14～16个/厘米，所述的各脱水箱部件其内部真空度均为19～29千帕，经第二道水平式水刺冲击去毛羽后所得的聚四氟乙烯膜裂纤维平铺丝束层的含水率为130%。

所述的第三对橡胶喂入辊部件由第三上橡胶喂入辊81和第三下橡胶喂入辊82组成，第三上橡胶喂入辊81和第三下橡胶喂入辊82的表面线速度均为3.6～12米/分钟，第三上橡胶喂入辊81按逆时针转动，第三下橡胶喂入辊82按顺时针转动；所述的第三道水平式水刺单元中，各水刺头部件与其相对应的脱水箱部件的顶面之间的距离均为10～30毫米，各水刺头部件的水压均为19～24兆帕，各由上而下射出的水射流直径均为0.08～0.13毫米，其水射流排列密度均为14～16个/厘米，所述的各脱水箱部件其内部真空度均为21～31千帕，经第三道水平式水刺冲击去毛羽后所得的聚四氟乙烯膜裂纤维平铺丝束层的含水率为120%。

所述的一对橡胶输出辊部件由上橡胶输出辊101和下橡胶输出辊102组成，上橡胶输出辊101和下橡胶输出辊102的表面线速度均为4～13米/分钟，上橡胶输出辊101按逆时针转动，下橡胶输出辊102按顺时针转动。

如图2所示，所述的第一梳栉部件1的梳针1002和底板1001均由不锈钢制成，所述的第一梳栉部件1的底板1001由相互垂直的工作段和安装段组成，其工作段的工作长度为251毫米、宽度为20毫米、厚度为5毫米，其安装段的长度为60毫米、宽度为20毫米、厚度为5毫米，安装段中心位置上开有两个将第一梳栉部件1固定在机架上的螺栓的安装孔，另外，在所述的底板1001的工作段的沿长度方向的中心位置上，焊接有垂直于底板1001的一排梳针1002，所述的梳针1002共有51根，其直径为1毫米、高度为15毫米，所述的两梳针1002间间距均为4毫米，所述的第一梳栉部件1的底板1001的顶面的安装高度固定为600毫米，所述的第二梳栉部件4和第三梳栉部件7的梳针与底板的各自结构、组成、材质、规格以及各自底板的顶面的安装高度均与第一梳栉部件1相同；所述的第一对橡胶喂入辊部件、第二对橡胶喂入辊部件和第三对橡胶喂入辊部件各自的上橡胶喂入辊和下橡胶喂入辊，其直径均为80毫米、其长度均为200毫米，相对应的上橡胶喂入辊和下橡胶喂入辊各自构成的钳口的安装高度均固定为600mm。

所述的各自设有三个水刺头部件的第一道水平式水刺单元、第二道水平式水刺单元和第三道水平式水刺单元的共九个水刺头部件其结构均相同，其均由采用常规技术与结构的水刺头本体、喷水板、密封圈、喷水板压板所组成，其外形均为长方体、工作宽度为250毫米，其采用常规技术调节其安装高度，所述的喷水板的中心位置沿其长度方向设有喷水孔的长度即喷水板的有效工作宽度为150～250毫米，与所选用的30～50束常规聚四氟乙烯膜裂纤维丝束铺成的平铺丝束层的宽度相匹配，其喷水孔出口的安装高度均为610～630毫米；所述的各自设有三个脱水箱部件的第一道水平式水刺单元、第二道水平式水刺单元和第三道水平式水刺单元的共九个脱水箱部件各其结构均相同，现以图3第一道水平式水刺单元的第一脱水箱312所示：其外形均为长方体，材质均为不锈钢，其中，箱体的顶板3121的厚度均为8毫米，此外，构成其脱水箱部件箱体的其他面板的厚度均为4毫米，箱体长度均为300毫米、宽度均为150毫米、高度均为250毫米，其脱水箱部件的顶面安装高度均固定为600毫米，所述的脱水箱部件312其顶板3121中心沿其长度方向均设有“工”型槽，用以插入相应的与脱水箱部件的顶面水平平齐的“工”型抽吸槽板3122，以便于快捷更换抽吸槽板3122。

所述的第一道水平式水刺单元的第一脱水箱部件312的“工”型抽吸槽板3122由抽吸槽板主体31221和不锈钢丝网31222焊接而成，其中，如图4所示，所述的抽吸槽板主体31221是一个焊接结合件，包括左侧槽钢型长条312211、右侧槽钢型长条312212、“工”型前端板312213、“工”型后端板312214，还包括与所选用的30～50束常规聚四氟乙烯膜裂纤维丝束铺成的平铺丝束层的宽度相匹配而特设有的长度范围为23～73毫米的前顶面挡板312215和后顶面挡板312216，以保持脱水箱真空度、提高平铺丝束层脱水效果、使毛羽更好地吸收水射流冲击能量而脱落，上述六个零件经焊接形成抽吸槽板主体31221，具体为：截面凹口向左的左侧槽钢型长条312211和截面凹口向右的右侧槽钢型长条312212左右对称排列，两者之间相距为8毫米，两者前端与“工”型前端板312213焊接成一体，两者后端与“工”型后端板312214焊接成一体，则形成宽度为8毫米、深度为8毫米、长度为296毫米的长孔，再将长孔的前段和后段分别采用前顶面挡板312215和后顶面挡板312216焊接封闭，且使前顶面挡板312215和后顶面挡板312216的顶面与抽吸槽板主体31221的顶面水平平齐，则在抽吸槽板主体31221中心位置形成了宽度为8毫米、长度为150～250毫米的沿抽吸槽板主体31221长度方向的抽吸槽孔，其抽吸槽孔的长度与所选用的30～50束常规聚四氟乙烯膜裂纤维丝束铺成的平铺丝束层的各宽度相匹配，最后将不锈钢丝网31222焊封在抽吸槽板主体31221的抽吸槽孔处，其顶面与抽吸槽板主体31221的顶面水平平齐；所述的左侧槽钢型长条312211和右侧槽钢型长条312212形状相同，是由厚度为2毫米的不锈钢钢板弯折而成，其长度均为296毫米、高度均为8毫米、腿宽度均为6毫米；所述的“工”型前端板312213和“工”型后端板312214形状相同，其前端板312213的左侧和右侧、后端板312214的左侧和右侧，各侧边中心位置均设有正方形凹口，其正方形凹口的宽度均为4毫米、深度均为4毫米，则各端板均形成为“工”字型薄片体，“工”型前端板312213和“工”型后端板312214的高度均为8毫米、宽度均为20毫米、厚度均为2毫米；所述的前顶面挡板312215和后顶面挡板312216形状相同，均为长方形薄片体，其厚度均为2毫米、宽度均为8毫米；所述的不锈钢丝网31222为平纹机织不锈钢丝网，其宽度均为8毫米、目数均为70～100目，其长度均为150～250毫米；此外，所述的第一道水平式水刺单元的第二脱水箱部件322和第三脱水箱部件332，第二道水平式水刺单元的第一脱水箱部件612、第二脱水箱部件622和第三脱水箱部件632，第三道水平式水刺单元的第一脱水箱部件912、第二脱水箱部件922和第三脱水箱部件932的各“工”型抽吸槽板均同第一道水平式水刺单元的第一脱水箱部件312的“工”型抽吸槽板3122。

如图1所示，一种用于减少聚四氟乙烯膜裂纤维毛羽的方法的工作流程为：是采用按常规膜裂法制得的线密度为2000旦～2400旦的聚四氟乙烯膜裂纤维丝束为初生丝束，再将其30～50束平铺成一层宽度为150～250毫米、厚度为1.5毫米的平铺丝束层，经第一梳栉部件1的梳针1002梳理后规整排列，通过第一对橡胶喂入辊部件喂入设有三个水刺头部件的第一道水平式水刺单元进行第一道水平式水刺冲击去毛羽，即平铺丝束层在第一道水平式水刺单元所设有的带有可快速抽换抽吸槽板的脱水箱的托持下，接受第一道水平式水刺单元所设有的三个水刺头部件喷射出的水射流冲击，切割去除其初生丝束所带有的毛羽；再将第一道水平式水刺冲击去毛羽后的平铺丝束层，再经第二梳栉部件4的梳针梳理后规整排列，通过第二对橡胶喂入辊部件喂入设有三个水刺头部件的第二道水平式水刺单元进行第二道水平式水刺冲击去毛羽，即平铺丝束层在第二道水平式水刺单元所设有的带有可快速抽换抽吸槽板的脱水箱的托持下，接受第二道水平式水刺单元所设有的三个水刺头部件喷射出的水射流冲击，再次切割去除其初生丝束所带有的毛羽；最后将第二道水平式水刺冲击去毛羽后的平铺丝束层，再经第三梳栉部件7的梳针梳理后规整排列，通过第三对橡胶喂入辊部件喂入设有三个水刺头部件的第三道水平式水刺单元进行第三道水平式水刺冲击去毛羽，即平铺丝束层在第三道水平式水刺单元所设有的带有可快速抽换抽吸槽板的脱水箱的托持下，接受第三道水平式水刺单元所设有的三个水刺头部件喷射出的水射流冲击，进一步切割去除其初生丝束所带有的毛羽；共经九次水刺冲击去毛羽后的平铺丝束层11，最后由一对橡胶输出辊部件夹持输出，制成单位长度内毛羽数量少的聚四氟乙烯膜裂纤维。

实施例1

采用按常规膜裂法制得的线密度为2000旦、单位长度内毛羽数量为48个的聚四氟乙烯膜裂纤维丝束为初生丝束，再将其50束平铺成一层宽度为250毫米、厚度为1.5毫米的丝束层，经第一梳栉部件1的梳针1002梳理后规整排列，通过第一对橡胶喂入辊部件喂入设有三个水刺头部件的第一道水平式水刺单元进行第一道水平式水刺冲击去毛羽，其工艺参数为：第一上橡胶喂入辊和第一下橡胶喂入辊的表面线速度均为10米/分钟，水刺头部件与脱水箱顶部之间的距离为30毫米，水刺头部件的水压为20兆帕，由上而下射出的水射流直径为0.08毫米，同时水射流排列密度为14个/厘米，所述的喷水板的有效工作宽度为250毫米，所述的脱水箱的内部真空度为27千帕，经第一道水平式水刺冲击去毛羽所得的聚四氟乙烯膜裂纤维平铺丝束层的含水率为140%，所述抽吸槽板的抽吸槽孔长度为250毫米，经检测，其丝束单位长度内毛羽数量减少为40个；第一道水平式水刺冲击去毛羽的平铺丝束层，再经第二梳栉部件4的梳针梳理后规整排列，通过第二对橡胶喂入辊部件喂入设有三个水刺头部件的第二道水平式水刺单元进行第二道水平式水刺冲击去毛羽，其工艺参数为：第二上橡胶喂入辊和第二下橡胶喂入辊的表面线速度均为11米/分钟，水刺头部件与脱水箱顶部之间的距离为30毫米，水刺头部件的水压为22兆帕，由上而下射出的水射流直径为0.08毫米，同时水射流排列密度为14个/厘米，所述的喷水板的有效工作宽度为250毫米，所述的脱水箱的内部真空度为29千帕，经第二道水平式水刺冲击去毛羽所得的聚四氟乙烯膜裂纤维平铺丝束层的含水率为130%，所述抽吸槽板的抽吸槽孔长度为250毫米，经检测，其丝束单位长度内毛羽数量减少为32个；第二道水平式水刺冲击去毛羽的平铺丝束层，再经第三梳栉部件7的梳针梳理后规整排列，通过第三对橡胶喂入辊部件喂入设有三个水刺头部件的第三道水平式水刺单元进行第三道水平式水刺冲击去毛羽，其工艺参数为：第三上橡胶喂入辊和第三下橡胶喂入辊的表面线速度均为12米/分钟，水刺头部件与脱水箱顶部之间的距离为30毫米，水刺头部件的水压为24兆帕，由上而下射出的水射流直径为0.08毫米，同时水射流排列密度为14个/厘米，所述的喷水板的有效工作宽度为250毫米，所述的脱水箱的内部真空度为31千帕，经第三道水平式水刺冲击去毛羽所得的聚四氟乙烯膜裂纤维平铺丝束层的含水率为120%，所述抽吸槽板的抽吸槽孔长度为250毫米；经第三道水平式水刺冲击去毛羽的平铺丝束层，由一对橡胶输出辊部件夹持输出，上橡胶输出辊和下橡胶输出辊的表面线速度均为13米/分钟，制成单位长度内毛羽数量少的聚四氟乙烯膜裂纤维，经检测，其单位长度内毛羽数量减少为20个。

实施例2

采用按常规膜裂法制得的线密度为2200、单位长度内毛羽数量为46个的聚四氟乙烯膜裂纤维丝束为初生丝束，再将其40束平铺成一层宽度为200毫米、厚度为1.5毫米的丝束层，经第一梳栉部件1的梳针1002梳理后规整排列，通过第一对橡胶喂入辊部件喂入设有三个水刺头部件的第一道水平式水刺单元进行第一道水平式水刺冲击去毛羽，其工艺参数为：第一上橡胶喂入辊和第一下橡胶喂入辊的表面线速度均为6.5米/分钟，水刺头部件与脱水箱顶部之间的距离为20毫米，水刺头部件的水压为17兆帕，由上而下射出的水射流直径为0.1毫米，同时水射流排列密度为15个/厘米，所述的喷水板的有效工作宽度为200毫米，所述的脱水箱的内部真空度为22千帕，经第一道水平式水刺冲击去毛羽所得的聚四氟乙烯膜裂纤维平铺丝束层的含水率为140%，所述抽吸槽板的抽吸槽孔长度为200毫米，经检测，其丝束单位长度内毛羽数量减少为37个；第一道水平式水刺冲击去毛羽的平铺丝束层，再经第二梳栉部件4的梳针梳理后规整排列，通过第二对橡胶喂入辊部件喂入设有三个水刺头部件的第二道水平式水刺单元进行第二道水平式水刺冲击去毛羽，其工艺参数为：第二上橡胶喂入辊和第二下橡胶喂入辊的表面线速度均为6.75米/分钟，水刺头部件与脱水箱顶部之间的距离为20毫米，水刺头部件的水压为19.5兆帕，由上而下射出的水射流直径为0.1毫米，同时水射流排列密度为15个/厘米，所述的喷水板的有效工作宽度为200毫米，所述的脱水箱的内部真空度为24千帕，经第二道水平式水刺冲击去毛羽所得的聚四氟乙烯膜裂纤维平铺丝束层的含水率为130%，所述抽吸槽板的抽吸槽孔长度为200毫米，经检测，其丝束单位长度内毛羽数量减少为30个；第二道水平式水刺冲击去毛羽的平铺丝束层，再经第三梳栉部件7的梳针梳理后规整排列，通过第三对橡胶喂入辊部件喂入设有三个水刺头部件的第三道水平式水刺单元进行第三道水平式水刺冲击去毛羽，其工艺参数为：第三上橡胶喂入辊和第三下橡胶喂入辊的表面线速度均为8.3米/分钟，水刺头部件与脱水箱顶部之间的距离为20毫米，水刺头部件的水压为21.5兆帕，由上而下射出的水射流直径为0.1毫米，同时水射流排列密度为15个/厘米，所述的喷水板的有效工作宽度为200毫米，所述的脱水箱的内部真空度为26千帕，经第三道水平式水刺冲击去毛羽所得的聚四氟乙烯膜裂纤维平铺丝束层的含水率为120%，所述抽吸槽板的抽吸槽孔长度为200毫米；经第三道水平式水刺冲击去毛羽的平铺丝束层，由一对橡胶输出辊部件夹持输出，上橡胶输出辊和下橡胶输出辊的表面线速度均为8.5米/分钟，制成单位长度内毛羽数量少的聚四氟乙烯膜裂纤维，经检测，其单位长度内毛羽数量减少为17个。

实施例3

采用按常规膜裂法制得的线密度为2400旦、单位长度内毛羽数量为45个的聚四氟乙烯膜裂纤维丝束为初生丝束，再将其30束平铺成一层宽度为150毫米、厚度为1.5毫米的丝束层，经第一梳栉部件1的梳针1002梳理后规整排列，通过第一对橡胶喂入辊部件喂入设有三个水刺头部件的第一道水平式水刺单元进行第一道水平式水刺冲击去毛羽，其工艺参数为：第一上橡胶喂入辊和第一下橡胶喂入辊的表面线速度均为3米/分钟，水刺头部件与脱水箱顶部之间的距离为10毫米，水刺头部件的水压为15兆帕，由上而下射出的水射流直径为0.13毫米，同时水射流排列密度为16个/厘米，所述的喷水板的有效工作宽度为150毫米，所述的脱水箱的内部真空度为17千帕，经第一道水平式水刺冲击去毛羽所得的聚四氟乙烯膜裂纤维平铺丝束层的含水率为140%，所述抽吸槽板的抽吸槽孔长度为150毫米，经检测，其丝束单位长度内毛羽数量减少为35个；第一道水平式水刺冲击去毛羽的平铺丝束层，再经第二梳栉部件4的梳针梳理后规整排列，通过第二对橡胶喂入辊部件喂入设有三个水刺头部件的第二道水平式水刺单元进行第二道水平式水刺冲击去毛羽，其工艺参数为：第二上橡胶喂入辊和第二下橡胶喂入辊的表面线速度均为3.3米/分钟，水刺头部件与脱水箱顶部之间的距离为10毫米，水刺头部件的水压为17兆帕，由上而下射出的水射流直径为0.13毫米，同时水射流排列密度为16个/厘米，所述的喷水板的有效工作宽度为150毫米，所述的脱水箱的内部真空度为19千帕，经第二道水平式水刺冲击去毛羽所得的聚四氟乙烯膜裂纤维平铺丝束层的含水率为130%，所述抽吸槽板的抽吸槽孔长度为150毫米，经检测，其丝束单位长度内毛羽数量减少为28个；第二道水平式水刺冲击去毛羽的平铺丝束层，再经第三梳栉部件7的梳针梳理后规整排列，通过第三对橡胶喂入辊部件喂入设有三个水刺头部件的第三道水平式水刺单元进行第三道水平式水刺冲击去毛羽，其工艺参数为：第三上橡胶喂入辊和第三下橡胶喂入辊的表面线速度均为3.6米/分钟，水刺头部件与脱水箱顶部之间的距离为10毫米，水刺头部件的水压为19兆帕，由上而下射出的水射流直径为0.13毫米，同时水射流排列密度为16个/厘米，所述的喷水板的有效工作宽度为150毫米，所述的脱水箱的内部真空度为21千帕，经第三道水平式水刺冲击去毛羽所得的聚四氟乙烯膜裂纤维平铺丝束层的含水率为120%，所述抽吸槽板的抽吸槽孔长度为150毫米；经第三道水平式水刺冲击去毛羽的平铺丝束层，由一对橡胶输出辊部件夹持输出，上橡胶输出辊和下橡胶输出辊的表面线速度均为4米/分钟，制成单位长度内毛羽数量少的聚四氟乙烯膜裂纤维，经检测，其单位长度内毛羽数量减少为15个。

Claims (8)

1.一种用于减少聚四氟乙烯膜裂纤维毛羽的方法，其特征在于：是将30～50束常规的聚四氟乙烯膜裂纤维丝束铺成一层平铺丝束层，然后连续三次经梳栉梳理规整排列、喂入辊喂入与设有三个水刺头部件的水平式水刺单元喷射出的垂直水射流冲击切割去毛羽的工艺步骤，从而实现平铺丝束层共受九次水刺去毛羽，制成单位长度内毛羽数量少的聚四氟乙烯膜裂纤维，具体工艺步骤如下：

(A)平铺

先采用按常规膜裂法制得的，其线密度为2000旦～2400旦的聚四氟乙烯膜裂纤维丝束为单束初生丝束，再将其30～50束平铺，形成一层宽度为150～250毫米、厚度为1.5毫米的聚四氟乙烯膜裂纤维平铺丝束层，经检测：所述聚四氟乙烯膜裂纤维平铺丝束层的单位长度内毛羽数量为45～48个；

(B)第一道水平式水刺冲击去毛羽

将步骤(A)所得的聚四氟乙烯膜裂纤维平铺丝束层，经第一梳栉部件（1）的梳针（1002）梳理后规整排列，再由第一对橡胶喂入辊部件夹持，喂入设有三个水刺头部件的第一道水平式水刺单元，平铺丝束层依次由第一道水平式水刺单元中所设有的三个脱水箱部件直接托持，并依次接受第一道水平式水刺单元中三个水刺头部件自上而下喷射出的垂直水射流冲击，平铺丝束层中纤维所带有的部分毛羽在连续水射流冲击切割作用下而被去除，另通过第一道水平式水刺单元的三个脱水箱部件的抽吸作用，降低平铺丝束层的含水率，使平铺丝束层更好地吸收水射流的冲击能量，从而提高去除毛羽的效果，经检测：第一道水刺冲击去毛羽所得到的平铺丝束层的单位长度内毛羽数量降为35～40个；

(C)第二道水平式水刺冲击去毛羽

将步骤(B)第一道水平式水刺冲击去毛羽后所得的聚四氟乙烯膜裂纤维平铺丝束层，经第二梳栉部件（4）的梳针梳理后规整排列，再由第二对喂入辊部件夹持，喂入设有三个水刺头部件的第二道水平式水刺单元，平铺丝束层依次由第二道水平式水刺单元中所设有的三个脱水箱部件直接托持，并依次接受第二道水平式水刺单元中三个水刺头部件自上而下喷射出的垂直水射流冲击，平铺丝束层中纤维所带有的部分毛羽在连续水射流冲击切割作用下而再次被去除，另通过第二道水平式水刺单元的三个脱水箱部件的抽吸作用，降低平铺丝束层的含水率，使平铺丝束层更好地吸收水射流的冲击能量，从而提高去除毛羽的效果，经检测：第二道水刺冲击去毛羽后所得到的平铺丝束层的单位长度内毛羽数量降为28～32个；

(D)第三道水平式水刺冲击去毛羽

将步骤(C)经第二道水平式水刺冲击去毛羽后所得的聚四氟乙烯膜裂纤维平铺丝束层，经第三梳栉部件（7）的梳针梳理后规整排列，再由第三对喂入辊部件夹持，喂入设有三个水刺头部件的第三道水平式水刺单元，平铺丝束层依次由第三道水平式水刺单元中所设有的三个脱水箱部件直接托持，并依次接受第三道水平式水刺单元中三个水刺头部件自上而下喷射出的垂直水射流冲击，平铺丝束层中纤维所带有的部分毛羽在连续水射流冲击切割作用下而进一步被去除，另通过第三道水平式水刺单元的三个脱水箱部件的抽吸作用，降低平铺丝束层的含水率，使平铺丝束层更好地吸收水射流的冲击能量，从而提高去除毛羽的效果，最后，将其平铺丝束层（11）经一对橡胶输出辊部件夹持输出，制成单位长度内毛羽数量少的聚四氟乙烯膜裂纤维，经检测：第三道水刺冲击去毛羽后所得到的平铺丝束层的单位长度内毛羽数量降为15～20个，与现有技术制得的聚四氟乙烯膜裂纤维相比较，其单位长度内毛羽数量降低55.5%～68.7%；

上述用于减少聚四氟乙烯膜裂纤维毛羽的方法，是通过改进的水平式水刺装置来实现的，该装置包括常规结构的机架、传动、控制和给排水的部件，还包括第一梳栉部件（1）、第一对橡胶喂入辊部件、第一道水平式水刺单元、第二梳栉部件（4）、第二对橡胶喂入辊部件、第二道水平式水刺单元、第三梳栉部件（7）、第三对橡胶喂入辊部件、第三道水平式水刺单元和一对橡胶输出辊部件：

(a)所述的第一梳栉部件（1）、第二梳栉部件（4）、第三梳栉部件（7）均由各自的底板和梳针组成；

(b)所述的第一对橡胶喂入辊部件、第二对橡胶喂入辊部件、第三对橡胶喂入辊部件均由各自的表面包覆橡胶的上橡胶喂入辊和下橡胶喂入辊所组成；

(c)所述的第一道水平式水刺单元、第二道水平式水刺单元、第三道水平式水刺单元均由各自的三个水刺头部件和相对应的三个脱水箱部件所组成；

(d)所述的一对橡胶输出辊部件是由各自的表面均包覆橡胶的上橡胶输出辊（101）和下橡胶输出辊（102）所组成；

上述部件均采用常规技术呈水平悬臂梁状安装在机架外侧，其传动、控制和给排水部件安装在机架内侧；

所述的改进的水平式水刺装置中各部件的连接和驱动具体为：

所述的第一梳栉部件（1）是位于第一对橡胶喂入辊部件前方，与所述的第一对橡胶喂入辊部件之间相距为100毫米；所述的第一对橡胶喂入辊部件是位于第一梳栉部件（1）和第一道水平式水刺单元之间，与其后方的第一道水平式水刺单元的第一脱水箱部件（312）之间相距为100mm，其采用常规技术变速驱动；所述的第一道水平式水刺单元是位于第一对橡胶喂入辊部件和第二梳栉部件（4）之间，其单元是由第一道水平式水刺单元的第一水刺头部件（311）、第二水刺头部件（321）、第三水刺头部件（331）和相对应的第一脱水箱部件（312）、第二脱水箱部件（322）、第三脱水箱部件（332）所组成，所述的第一道水平式水刺单元的第一水刺头部件（311）及相应的第一脱水箱部件（312）是位于第一对橡胶喂入辊部件和第一道水平式水刺单元的第二水刺头部件（321）及相应的第二脱水箱部件（322）之间，所述的第一道水平式水刺单元的第一脱水箱部件（312）与其后方的第一道水平式水刺单元的第二脱水箱部件（322）之间相距为40mm，所述的第一道水平式水刺单元的第二水刺头部件（321）及相应的第二脱水箱部件（322）是位于第一道水平式水刺单元的第一水刺头部件（311）及相应的第一脱水箱部件(312)和第一道水平式水刺单元的第三水刺头部件(331)及相应的第三脱水箱部件(332)之间，所述的第一道水平式水刺单元的第二脱水箱部件(322)与其后方的第一道水平式水刺单元的第三脱水箱部件(332)之间相距为40mm，所述的第一道水平式水刺单元的第三水刺头部件(331)及相应的第三脱水箱部件(332)是位于第一道水平式水刺单元的第二水刺头部件(321)及相应的第二脱水箱部件(322)和第二梳栉部件(4)之间，所述的第一道水平式水刺单元的第三脱水箱部件与其后方的第二梳栉部件之间相距为40mm；所述的第二梳栉部件(4)、第二对橡胶喂入辊部件、第二道水平式水刺单元之间各部件的连接、相距和驱动，以及第三梳栉部件(7)、第三对橡胶喂入辊部件、第三道水平式水刺单元之间各部件的连接、相距和驱动，均分别与第一梳栉部件(1)、第一对橡胶喂入辊部件、第一道水平式水刺单元之间各部件的连接、相距和驱动相同；所述的一对橡胶输出辊部件是位于第三道水平式水刺单元的第三水刺头部件(931)及相应的第三脱水箱部件(932)的后方，与其前方的第三道水平式水刺单元的第三脱水箱部件（932）之间相距为140毫米，其采用常规技术变速驱动。

2.如权利要求1所述的用于减少聚四氟乙烯膜裂纤维毛羽的方法，其特征在于：所述的第一对橡胶喂入辊部件由第一上橡胶喂入辊（21）和第一下橡胶喂入辊（22）组成，第一上橡胶喂入辊（21）和第一下橡胶喂入辊（22）的表面线速度均为3～10米/分钟，第一上橡胶喂入辊（21）按逆时针转动，第一下橡胶喂入辊（22）按顺时针转动；所述的第一道水平式水刺单元中，各水刺头部件与其相对应的脱水箱部件的顶面之间的距离均为10～30毫米，各水刺头部件的水压为15～20兆帕，各由上而下喷射出的水射流直径均为0.08～0.13毫米，其水射流排列密度均为14～16个/厘米，所述的各脱水箱部件其内部真空度均为17～27千帕，经第一道水平式水刺冲击去毛羽后所得的聚四氟乙烯膜裂纤维平铺丝束层的含水率为140%。

3.如权利要求1所述的用于减少聚四氟乙烯膜裂纤维毛羽的方法，所述的第二对橡胶喂入辊部件由第二上橡胶喂入辊（51）和第二下橡胶喂入辊（52）组成，第二上橡胶喂入辊（51）和第二下橡胶喂入辊（52）的表面线速度均为3.3～11米/分钟，第二上橡胶喂入辊（51）按逆时针转动，第二下橡胶喂入辊（52）按顺时针转动；所述的第二道水平式水刺单元中，各水刺头部件与其相对应的脱水箱部件的顶面之间的距离均为10～30毫米，各水刺头部件的水压均为17～22兆帕，各由上而下射出的水射流直径均为0.08～0.13毫米，其水射流排列密度均为14～16个/厘米，所述的各脱水箱部件其内部真空度均为19～29千帕，经第二道水平式水刺冲击去毛羽后所得的聚四氟乙烯膜裂纤维平铺丝束层的含水率为130%。

4.如权利要求1所述的用于减少聚四氟乙烯膜裂纤维毛羽的方法，所述的第三对橡胶喂入辊部件由第三上橡胶喂入辊（81）和第三下橡胶喂入辊（82）组成，第三上橡胶喂入辊（81）和第三下橡胶喂入辊（82）的表面线速度均为3.6～12米/分钟，第三上橡胶喂入辊（81）按逆时针转动，第三下橡胶喂入辊（82）按顺时针转动；所述的第三道水平式水刺单元中，各水刺头部件与其相对应的脱水箱部件的顶面之间的距离均为10～30毫米，各水刺头部件的水压均为19～24兆帕，各由上而下射出的水射流直径均为0.08～0.13毫米，其水射流排列密度均为14～16个/厘米，所述的各脱水箱部件其内部真空度均为21～31千帕，经第三道水平式水刺冲击去毛羽后所得的聚四氟乙烯膜裂纤维平铺丝束层的含水率为120%。

5.如权利要求1所述的用于减少聚四氟乙烯膜裂纤维毛羽的方法，所述的一对橡胶输出辊部件由上橡胶输出辊（101）和下橡胶输出辊（102）组成，上橡胶输出辊（101）和下橡胶输出辊(102)的表面线速度均为4～13米/分钟，上橡胶输出辊(101)按逆时针转动，下橡胶输出辊(102)按顺时针转动。

6.如权利要求1所述的用于减少聚四氟乙烯膜裂纤维毛羽的方法，其特征在于：所述的第一梳栉部件（1）的梳针（1002）和底板（1001）均由不锈钢制成，所述的第一梳栉部件（1）的底板（1001）由相互垂直的工作段和安装段组成，其工作段的工作长度为251毫米、宽度为20毫米、厚度为5毫米，其安装段的长度为60毫米、宽度为20毫米、厚度为5毫米，安装段中心位置上开有两个将第一梳栉部件（1）固定在机架上的螺栓的安装孔，另外，在所述的底板（1001）的工作段的沿长度方向的中心位置上，焊接有垂直于底板（1001）的一排梳针（1002），所述的梳针（1002）共有51根，其直径为1毫米、高度为15毫米，所述的两梳针（1002）间间距均为4毫米，所述的第一梳栉部件（1）的底板（1001）的顶面的安装高度固定为600毫米，所述的第二梳栉部件（4）和第三梳栉部件（7）的梳针与底板的各自结构、组成、材质、规格以及各自底板的顶面的安装高度均与第一梳栉部件（1）相同；所述的第一对橡胶喂入辊部件、第二对橡胶喂入辊部件和第三对橡胶喂入辊部件各自的上橡胶喂入辊和下橡胶喂入辊，其直径均为80毫米、其长度均为200毫米，相对应的上橡胶喂入辊和下橡胶喂入辊各自构成的钳口的安装高度均固定为600mm。

7.如权利要求1所述的用于减少聚四氟乙烯膜裂纤维毛羽的方法，其特征在于：所述的各自设有三个水刺头部件的第一道水平式水刺单元、第二道水平式水刺单元和第三道水平式水刺单元的共九个水刺头部件其结构均相同，其均由采用常规技术与结构的水刺头本体、喷水板、密封圈、喷水板压板所组成，其外形均为长方体、工作宽度为250毫米，其采用常规技术调节其安装高度，所述的喷水板的中心位置沿其长度方向设有喷水孔的长度即喷水板的有效工作宽度为150～250毫米，与所选用的30～50束常规聚四氟乙烯膜裂纤维丝束铺成的平铺丝束层的宽度相匹配，其喷水孔出口的安装高度均为610～630毫米；所述的各自设有三个脱水箱部件的第一道水平式水刺单元、第二道水平式水刺单元和第三道水平式水刺单元的共九个脱水箱部件各其结构均相同，其外形均为长方体，材质均为不锈钢，其中，其箱体的顶板的厚度均为8毫米，此外，构成其脱水箱部件箱体的其他面板的厚度均为4毫米，箱体长度均为300毫米、宽度均为150毫米、高度均为250毫米，其脱水箱部件的顶面安装高度均固定为600毫米，所述的脱水箱部件其顶板中心沿其长度方向均设有“工”型槽，用以插入相应的与脱水箱部件的顶面水平平齐的“工”型抽吸槽板，以便于快捷更换抽吸槽板。

8.如权利要求1所述的用于减少聚四氟乙烯膜裂纤维毛羽的方法，其特征在于：所述的第一道水平式水刺单元的第一脱水箱部件（312）的“工”型抽吸槽板（3122）由抽吸槽板主体（31221）和不锈钢丝网（31222）焊接而成，其中，所述的抽吸槽板主体（31221）是一个焊接结合件，包括左侧槽钢型长条（312211）、右侧槽钢型长条（312212）、“工”型前端板（312213）、“工”型后端板（312214），还包括与所选用的30～50束常规聚四氟乙烯膜裂纤维丝束铺成的平铺丝束层的宽度相匹配而特设有的长度范围为23～73毫米的前顶面挡板（312215）和后顶面挡板（312216），以保持脱水箱真空度、提高平铺丝束层脱水效果、使毛羽更好地吸收水射流冲击能量而脱落，上述六个零件经焊接形成抽吸槽板主体（31221），具体为：截面凹口向左的左侧槽钢型长条（312211）和截面凹口向右的右侧槽钢型长条（312212）左右对称排列，两者之间相距为8毫米，两者前端与“工”型前端板（312213）焊接成一体，两者后端与“工”型后端板（312214）焊接成一体，则形成宽度为8毫米、深度为8毫米、长度为296毫米的长孔，再将长孔的前段和后段分别采用前顶面挡板（312215）和后顶面挡板（312216）焊接封闭，且使前顶面挡板（312215）和后顶面挡板（312216）的顶面与抽吸槽板主体（31221）的顶面水平平齐，则在抽吸槽板主体（31221）中心位置形成了宽度为8毫米、长度为150～250毫米的沿抽吸槽板主体（31221）长度方向的抽吸槽孔，其抽吸槽孔的长度与所选用的30～50束常规聚四氟乙烯膜裂纤维丝束铺成的平铺丝束层的各宽度相匹配，最后将不锈钢丝网（31222）焊封在抽吸槽板主体（31221）的抽吸槽孔处，其顶面与抽吸槽板主体（31221）的顶面水平平齐；所述的左侧槽钢型长条（312211）和右侧槽钢型长条（312212）形状相同，是由厚度为2毫米的不锈钢钢板弯折而成，其长度均为296毫米、高度均为8毫米、腿宽度均为6毫米；所述的“工”型前端板（312213）和“工”型后端板（312214）形状相同，其前端板（312213）的左侧和右侧、后端板（312214）的左侧和右侧，各侧边中心位置均设有正方形凹口，其正方形凹口的宽度均为4毫米、深度均为4毫米，则各端板均形成为“工”字型薄片体，“工”型前端板（312213）和“工”型后端板（312214）的高度均为8毫米、宽度均为20毫米、厚度均为2毫米；所述的前顶面挡板（312215）和后顶面挡板（312216）形状相同，均为长方形薄片体，其厚度均为2毫米、宽度均为8毫米；所述的不锈钢丝网（31222）为平纹机织不锈钢丝网，其宽度均为8毫米、目数均为70～100目，其长度均为150～250毫米；此外，所述的第一道水平式水刺单元的第二脱水箱部件（322）和第三脱水箱部件（332），第二道水平式水刺单元的第一脱水箱部件（612）、第二脱水箱部件（622）和第三脱水箱部件（632），第三道水平式水刺单元的第一脱水箱部件（912）、第二脱水箱部件（922）和第三脱水箱部件（932）的各“工”型抽吸槽板均同第一道水平式水刺单元的第一脱水箱部件（312）的“工”型抽吸槽板（3122）。