CN108893801A - 一种耐酸碱侵蚀面料的加工工艺 - Google Patents

一种耐酸碱侵蚀面料的加工工艺 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种耐酸碱侵蚀面料的加工工艺。它解决了现有面料的结构单一，无法在恶劣的环境中使用等技术问题。本耐酸碱侵蚀面料的加工工艺，包含以下步骤：a、超声粉碎；b、加热反应；c、高压匀质；d、室温加热；e、搅拌；f、纺丝；g、编织；h、喷涂；i、烘干。本发明具有产品使用范围广的优点。

Description

一种耐酸碱侵蚀面料的加工工艺
技术领域
本发明属于面料技术领域，涉及一种加工工艺，特别是一种耐酸碱侵蚀面料的加工工艺。
背景技术
随着科技的发展，面料的用途也越来越广泛，面料已不仅仅使用在传统的穿行业，已向多重行业进军，如广告布、如腐蚀布等等。耐酸碱侵蚀面料具有良好的透气性能且遇酸碱液、油水不渗透，具有耐酸透时间长，耐酸压高且浸降率低等良好的防酸碱性能，从而可以保护从事化工、冶金、矿产、地质、电镀、印染、造纸等行业和酸碱、化学药剂接触的工作人员。
经检索，如中国专利文献公开了一种面料【申请号：201610551525.3；公告号：CN106142774A】。这种面料，包括涤纶面料和植绒雪纱面料，涤纶面料为内衬，植绒雪纱为外层，涤纶面料与植绒雪纱面料通过缝制连接，其特征在于：所述涤纶面料外表面覆盖一层竹纤维面料，所述竹纤维面料有经线和纬线交织混纺而成；所述竹纤维面料的经线为腈纶纤维，纬线为维纶纤维、腈纶纤维或两者混合纤维；所述植绒面纱靠近膝盖处还设置有保暖垫。
该专利中公开的面料虽然具有制作工艺简单，品质好，但是，该面料的结构单一，无法在恶劣的环境中使用，因此，设计出一种耐酸碱侵蚀面料的加工工艺是很有必要的。
发明内容
本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种耐酸碱侵蚀面料的加工工艺，该加工工艺具有制得的产品使用范围广的特点。
本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种耐酸碱侵蚀面料的加工工艺，其特征在于，包含以下步骤：
a、超声粉碎：按重量份数，取竹纤维9-12份、大豆纤维25-30份、氨纶纤维15-20份和柠檬酸2-4份浸泡于质量百分浓度为5％的双氧水中消毒活化，浸泡3-4h后烘干，再放入到功率为160-240kW的超声粉碎机中粉碎25-35min，得到粉碎物；
b、加热反应：按重量份数，取聚氨酯纤维12-17份、涤纶纤维7-12份、碳纤维5-9份、聚二甲基硅氧烷二季胺盐1.5-3份、活性碳酸钙5-9份、邻苯二甲酸二丁酯11-15份、二甘醇二苯甲酸酯13-17份和偶联剂2-5份加入反应釜中，在温度为250-300℃，持续保温搅拌20-30min，搅拌速度为300-400rpm，得到反应物；
c、高压匀质：将步骤a中的粉碎物、步骤b的反应物与氧化锌2-7份、纳米陶瓷粉5-12份、分散剂3-7份依次加入高压匀质机中，混合搅拌均匀，加热至230-240℃，充入水蒸气，保温静置20-26min，得到混合物；
d、室温加热：将步骤c的混合物降压至与外界大气压一致，加热至260℃，继续保温8-10min；
e、搅拌：向步骤d的混合物加入热稳定剂1-3份，搅拌均匀后注入反应釜，在温度为250℃、转速为100rpm的条件下搅拌15-20min，得到纤维原液；
f、纺丝：将步骤e的纤维原液制成纺丝纤维；
g、编织：将步骤f的纺丝纤维进行编织，得到面料；
h、喷涂：通过喷涂机在步骤g中的面料的两表面喷涂阻燃剂；
i、烘干：通过烘干装置对步骤h中的面料进行烘干，即可得到成品的耐酸碱侵蚀面料。
所述步骤h中的喷涂量分别为30-40g/m2。
所述步骤i中的烘干温度为40-80℃。
所述步骤i中的烘干时间为30-50min。
所述步骤i中的烘干装置包括底座，所述底座的上表面安装有支撑台，支撑台的左右两端均设置有第一滚筒，两个第一滚筒上共同套设置有履带，底座上安装有第一电机，第一电机通过第一皮带与其中一个第一滚筒连接，履带的上端两侧均设置有第二滚筒，第二滚筒的两端转动连接在固定杆上端，固定杆下端固定连接在支撑台外壁上，支撑台的上表面安装有电热箱，电热箱的上表面左端安装有控制器，电热箱的上表面右端连通有输风管，输风管上设置有第一抽风机，电热箱的下方对称设置有两个弧形压斗，弧形压斗转动设置在有第一杆体上，且弧形压斗的下表面为工作部，且工作部能与履带相接触，第一杆体相互靠近的一侧共同固定连接有第二杆体，两个第一杆体相互远离的一侧上均设置有限位板，限位板固定连接在支撑台上，第一杆体远离弧形压斗的一端转动连接有第一连杆，第一连杆远离第一杆体的一端转动连接有第二连杆，第二连杆远离第一连杆的一端固定连接有蜗轮，且蜗轮转动连接在支撑台上，支撑台上安装有第二电机，第二电机的输出轴通过第二皮带连接有蜗杆，且蜗杆水平设置，蜗杆的两端均套设置有轴承，轴承通过轴承座与支撑台相连，且蜗杆与蜗轮啮合。
烘干装置的工作原理如下：通过控制器控制第一电机、第一抽风机、第二电机的启闭，第一抽风机将气体抽入电热箱内，电热箱对气体进行加热，通过加热后的气体将面料烘干；打开第一电机，第一电机的输出轴通过第一皮带带动第一滚筒转动，此时履带开始传送，将面料进入履带经过第二滚筒初步压缩后，进入电热箱内，打开第二电机，第二电机的输出轴通过第二皮带带动蜗杆转动，蜗杆带动与之啮合的蜗轮转动，蜗轮带动与之固定连接的第二连杆转动，第二连杆进而圆周运动并带动与之转动连接的第一连杆运动，第一连杆与之转动连接的第一杆体运动，限位板起到限位的作用，从而使第一杆体只能实现上下移动，第一杆体带动弧形压斗下降即可对面料的两端进行压紧，并关闭第一电机，由于第一连杆圆周运动，无需电机反转即可实现弧形压斗的循环升降运动，通过弧形压斗，可同时对面料的两侧进行固定，从而防止面料在烘干时发生移动，使得面料均匀受热，提高面料的平整度，烘干效果好。
所述支撑台的右侧设置有布框，布筐底端设置有滚轮。
所述布框的材料为不锈钢。
所述底座采用高强度钢材料制成。
所述第一电机和第二电机均采用减速电机。
所述第一电机、第一抽风机和第二电机均通过线路与控制器相连。
所述底座上还设置有用于面料辅助展平的辅助结构，辅助结构包括动力电机、主动轮、从动轮和第二抽风机，动力电机固定在第一杆体上，动力电机的输出轴水平设置，主动轮固定在动力电机的输出轴端部，从动轮固定在弧形压斗的端部，且主动轮与从动轮相啮合，弧形压斗内部具有空腔，弧形压斗的下表面还开设有若干进气孔，且进气孔与空腔相连通，第二抽风机固定在底座上，第二抽风机通过导气管和空腔相连通。
采用以上结构，在弧形压斗对面料的两侧进行固定的过程中，开启第二抽风机，第二抽风机通过导气管将弧形压斗处的进气孔的空气抽走，形成负压将面料的两侧吸住，同时，控制动力电机的输出轴转动，动力电机的输出轴带动主动轮转动，主动轮带动从动轮转动，从动轮带动弧形压斗转动，弧形压斗将面料的两端向外移动，从而可实现面料的两端轻微展平，辅助效果好。
所述导风管上还设置有气流调节阀。
采用以上结构，通过气流调节阀可对导风管中的气流大小进行调节，调节方便。
综上，通过弧形压斗，可同时对面料的两侧进行固定，从而防止面料在烘干时发生移动，使得面料均匀受热，提高面料的平整度，烘干效果好。
与现有技术相比，本耐酸碱侵蚀面料的加工工艺具有该优点：
本发明中通过以竹纤维、大豆纤维、氨纶纤维、聚氨酯纤维、涤纶纤维、碳纤维、氧化锌和纳米陶瓷粉为主要成分，通过超声粉碎、加热反应、高压匀质、室温加热、搅拌、纺丝、编织、喷涂和烘干，制得耐酸碱侵蚀面料，其具有优良的耐酸碱侵蚀性，同时拉升力较强，适合用于恶劣环境，产品使用范围广。
附图说明
图1是烘干装置的平面结构示意图。
图2是图1中A处的放大结构示意图。
图3是烘干装置中辅助结构的平面结构示意图。
图4是烘干装置中拆去部分的平面结构示意图。
图中，1、底座；2、支撑台；3、第一滚筒；4、第一皮带；5、第一电机；6、履带；7、第二滚筒；8、电热箱；9、控制器；10、输风管；11、第一抽风机；12、弧形压斗；13、第一杆体；14、第二杆体；15、蜗杆；16、第二皮带；17、第二电机；18、轴承；19、蜗轮；20、第一连杆；21、第二连杆；22、限位板；23、第二抽风机；24、气流调节阀；25、导风管；26、从动轮；27、主动轮；28、动力电机；29、布筐；30、滚轮。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
本耐酸碱侵蚀面料的加工工艺，包含以下步骤：
a、超声粉碎：按重量份数，取竹纤维9-12份、大豆纤维25-30份、氨纶纤维15-20份和柠檬酸2-4份浸泡于质量百分浓度为5％的双氧水中消毒活化，浸泡3-4h后烘干，再放入到功率为160-240kW的超声粉碎机中粉碎25-35min，得到粉碎物；在本实施例中，按重量份数，取竹纤维11份、大豆纤维26份、氨纶纤维17份和柠檬酸3份浸泡于质量百分浓度为5％的双氧水中消毒活化，浸泡3h后烘干，再放入到功率为160-240kW的超声粉碎机中粉碎28min，得到粉碎物；
b、加热反应：按重量份数，取聚氨酯纤维12-17份、涤纶纤维7-12份、碳纤维5-9份、聚二甲基硅氧烷二季胺盐1.5-3份、活性碳酸钙5-9份、邻苯二甲酸二丁酯11-15份、二甘醇二苯甲酸酯13-17份和偶联剂2-5份加入反应釜中，在温度为250-300℃，持续保温搅拌20-30min，搅拌速度为300-400rpm，得到反应物；在本实施例中，按重量份数，取聚氨酯纤维15份、涤纶纤维9份、碳纤维6份、聚二甲基硅氧烷二季胺盐2份、活性碳酸钙6份、邻苯二甲酸二丁酯13份、二甘醇二苯甲酸酯15份和偶联剂3份加入反应釜中，在温度为250-300℃，持续保温搅拌20-30min，搅拌速度为300-400rpm，得到反应物；
c、高压匀质：将步骤a中的粉碎物、步骤b的反应物与氧化锌2-7份、纳米陶瓷粉5-12份、分散剂3-7份依次加入高压匀质机中，混合搅拌均匀，加热至230-240℃，充入水蒸气，保温静置20-26min，得到混合物；在本实施例中，将步骤a中的粉碎物、步骤b的反应物与氧化锌4份、纳米陶瓷粉7份、分散剂4份依次加入高压匀质机中，混合搅拌均匀，加热至235℃，充入水蒸气，保温静置23min，得到混合物；
d、室温加热：将步骤c的混合物降压至与外界大气压一致，加热至260℃，继续保温8-10min；在本实施例中，将步骤c的混合物降压至与外界大气压一致，加热至260℃，继续保温9min；
e、搅拌：向步骤d的混合物加入热稳定剂1-3份，搅拌均匀后注入反应釜，在温度为250℃、转速为100rpm的条件下搅拌15-20min；在本实施例中，向步骤d的混合物加入热稳定剂2份，搅拌均匀后注入反应釜，在温度为250℃、转速为100rpm的条件下搅拌17min；
f、纺丝：将步骤e的纤维原液制成纺丝纤维；
g、编织：将步骤f的纺丝纤维进行编织，得到面料；
h、喷涂：通过喷涂机在步骤g中的面料的两表面喷涂阻燃剂；在本实施例中，阻燃剂采用市场上可以买到的现有助剂；
i、烘干：通过烘干装置对步骤h中的面料进行烘干，即可得到成品的耐酸碱侵蚀面料。
步骤h中的喷涂量分别为30-40g/m2；在本实施例中，步骤h中的喷涂量分别为35g/m2。
步骤i中的烘干温度为40-80℃；在本实施例中，步骤i中的烘干温度为70℃。
步骤i中的烘干时间为30-50min；在本实施例中，步骤i中的烘干时间为35min。
在本实施例中，使用的物料份数均为重量份数。
如图1-图4所示，步骤i中的烘干装置包括底座1，底座1的上表面安装有支撑台2，底座1采用高强度钢材料制成，高强度材料可采用304不锈钢制成，支撑台2的右侧设置有布框23，布筐29底端设置有滚轮30；布框23的材料为不锈钢；支撑台2的左右两端均设置有第一滚筒3，两个第一滚筒3上共同套设置有履带6，底座1上安装有第一电机5，第一电机5通过第一皮带4与其中一个第一滚筒3连接，履带6的上端两侧均设置有第二滚筒7，第二滚筒7的两端转动连接在固定杆上端，固定杆下端固定连接在支撑台2外壁上，支撑台2的上表面安装有电热箱8，电热箱8的上表面左端安装有控制器9，电热箱8的上表面右端连通有输风管10，输风管10上设置有第一抽风机11，防止面料过热变形，电热箱8的下方对称设置有两个弧形压斗12，可以将面料的两侧进行简单的固定，可以让面料烘干的更加均匀，弧形压斗12转动设置在第一杆体13上，且弧形压斗12的下表面为工作部，且工作部能与履带6相接触，第一杆体13相互靠近的一侧共同固定连接有第二杆体14，两个第一杆体13相互远离的一侧上均设置有限位板22，限位板22固定连接在支撑台2上，第一杆体13远离弧形压斗12的一端转动连接有第一连杆20，第一连杆20远离第一杆体13的一端转动连接有第二连杆21，第二连杆21远离第一连杆20的一端固定连接有蜗轮19，且蜗轮19转动连接在支撑台2上，支撑台2上安装有第二电机17，第一电机5和第二电机17均采用减速电机，第二电机17的输出轴通过第二皮带16连接有蜗杆15，且蜗杆15水平设置，蜗杆15的两端均套设置有轴承18，轴承18通过轴承座与支撑台相2连，防止蜗杆15运动时晃动，且蜗杆15与蜗轮19啮合。
第一电机5、第一抽风机11和第二电机17均通过线路与控制器9相连；控制器9采用市场上可以买到的单片机，单片机控制电机和风机的程序为现有，其程序不需要重新编辑。
底座1上还设置有用于面料辅助展平的辅助结构，辅助结构包括动力电机28、主动轮27、从动轮26和第二抽风机23，动力电机28固定在第一杆体13上，在本实施例中，动力电机28通过螺栓连接的方式固定在第一杆体13上；动力电机28的输出轴水平设置，主动轮27固定在动力电机28的输出轴端部，在本实施例中，主动轮27通过键连接的方式固定在动力电机28的输出轴端部；从动轮26固定在弧形压斗12的端部，在本实施例中，从动轮26通过键连接的方式固定在弧形压斗12的端部；且主动轮27与从动轮26相啮合，弧形压斗12内部具有空腔，弧形压斗12的下表面还开设有若干进气孔，在本实施例中，进气孔的数量为三十个；且进气孔与空腔相连通，第二抽风机23固定在底座1上，第二抽风机23通过导气管和空腔相连通。
采用该结构，在弧形压斗12对面料的两侧进行固定的过程中，开启第二抽风机23，第二抽风机23通过导气管将弧形压斗12处的进气孔的空气抽走，形成负压将面料的两侧吸住，同时，控制动力电机28的输出轴转动，动力电机28的输出轴带动主动轮27转动，主动轮27带动从动轮26转动，从动轮26带动弧形压斗12转动，弧形压斗12将面料的两端向外移动，从而可实现面料的两端轻微展平，辅助效果好。
导风管25上还设置有气流调节阀24。
采用该结构，通过气流调节阀24可对导风管25中的气流大小进行调节，调节方便。
烘干装置的工作原理如下：通过控制器9控制第一电机5、第一抽风机11、第二电机17的启闭，第一抽风机11将气体抽入电热箱8内，电热箱8对气体进行加热，通过加热后的气体将面料烘干；打开第一电机5，第一电机5的输出轴通过第一皮带4带动第一滚筒3转动，此时履带6开始传送，将面料进入履带6经过第二滚筒7初步压缩后，进入电热箱8内，打开第二电机17，第二电机17的输出轴通过第二皮带16带动蜗杆15转动，蜗杆15带动与之啮合的蜗轮19转动，蜗轮19带动与之固定连接的第二连杆21转动，第二连杆21进而圆周运动并带动与之转动连接的第一连杆20运动，第一连杆20与之转动连接的第一杆体13运动，限位板22起到限位的作用，从而使第一杆体13只能实现上下移动，第一杆体13带动弧形压斗12下降即可对面料的两端进行压紧，并关闭第一电机5，由于第一连杆20圆周运动，无需电机反转即可实现弧形压斗12的循环升降运动，待面料烘干后，开启第一电机5，从而将面料送入布筐29内，并在布筐29装满后通过滚轮30将其运走。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (10)

1.一种耐酸碱侵蚀面料的加工工艺，其特征在于，包含以下步骤：
a、超声粉碎：按重量份数，取竹纤维9-12份、大豆纤维25-30份、氨纶纤维15-20份和柠檬酸2-4份浸泡于质量百分浓度为5％的双氧水中消毒活化，浸泡3-4h后烘干，再放入到功率为160-240kW的超声粉碎机中粉碎25-35min，得到粉碎物；
b、加热反应：按重量份数，取聚氨酯纤维12-17份、涤纶纤维7-12份、碳纤维5-9份、聚二甲基硅氧烷二季胺盐1.5-3份、活性碳酸钙5-9份、邻苯二甲酸二丁酯11-15份、二甘醇二苯甲酸酯13-17份和偶联剂2-5份加入反应釜中，在温度为250-300℃，持续保温搅拌20-30min，搅拌速度为300-400rpm，得到反应物；
c、高压匀质：将步骤a中的粉碎物、步骤b的反应物与氧化锌2-7份、纳米陶瓷粉5-12份、分散剂3-7份依次加入高压匀质机中，混合搅拌均匀，加热至230-240℃，充入水蒸气，保温静置20-26min，得到混合物；
d、室温加热：将步骤c的混合物降压至与外界大气压一致，加热至260℃，继续保温8-10min；
e、搅拌：向步骤d的混合物加入热稳定剂1-3份，搅拌均匀后注入反应釜，在温度为250℃、转速为100rpm的条件下搅拌15-20min，得到纤维原液；
f、纺丝：将步骤e的纤维原液制成纺丝纤维；
g、编织：将步骤f的纺丝纤维进行编织，得到面料；
h、喷涂：通过喷涂机在步骤g中的面料的两表面喷涂阻燃剂；
i、烘干：通过烘干装置对步骤h中的面料进行烘干，即可得到成品的耐酸碱侵蚀面料。
2.根据权利要求1所述的耐酸碱侵蚀面料的加工工艺，其特征在于，所述步骤h中的喷涂量分别为30-40g/m2。
3.根据权利要求1所述的耐酸碱侵蚀面料的加工工艺，其特征在于，所述步骤i中的烘干温度为40-80℃。
4.根据权利要求1所述的耐酸碱侵蚀面料的加工工艺，其特征在于，所述步骤i中的烘干时间为30-50min。
5.根据权利要求1所述的耐酸碱侵蚀面料的加工工艺，其特征在于，所述步骤i中的烘干装置包括底座，所述底座的上表面安装有支撑台，支撑台的左右两端均设置有第一滚筒，两个第一滚筒上共同套设置有履带，底座上安装有第一电机，第一电机通过第一皮带与其中一个第一滚筒连接，履带的上端两侧均设置有第二滚筒，第二滚筒的两端转动连接在固定杆上端，固定杆下端固定连接在支撑台外壁上，支撑台的上表面安装有电热箱，电热箱的上表面左端安装有控制器，电热箱的上表面右端连通有输风管，输风管上设置有第一抽风机，电热箱的下方对称设置有两个弧形压斗，弧形压斗转动设置在有第一杆体上，且弧形压斗的下表面为工作部，且工作部能与履带相接触，第一杆体相互靠近的一侧共同固定连接有第二杆体，两个第一杆体相互远离的一侧上均设置有限位板，限位板固定连接在支撑台上，第一杆体远离弧形压斗的一端转动连接有第一连杆，第一连杆远离第一杆体的一端转动连接有第二连杆，第二连杆远离第一连杆的一端固定连接有蜗轮，且蜗轮转动连接在支撑台上，支撑台上安装有第二电机，第二电机的输出轴通过第二皮带连接有蜗杆，且蜗杆水平设置，蜗杆的两端均套设置有轴承，轴承通过轴承座与支撑台相连，且蜗杆与蜗轮啮合。
6.根据权利要求5所述的耐酸碱侵蚀面料的加工工艺，其特征在于，所述支撑台的右侧设置有布框，布筐底端设置有滚轮。
7.根据权利要求5所述的耐酸碱侵蚀面料的加工工艺，其特征在于，所述布框的材料为不锈钢。
8.根据权利要求5所述的耐酸碱侵蚀面料的加工工艺，其特征在于，所述底座采用高强度钢材料制成。
9.根据权利要求5所述的耐酸碱侵蚀面料的加工工艺，其特征在于，所述第一电机和第二电机均采用减速电机。
10.根据权利要求9所述的耐酸碱侵蚀面料的加工工艺，其特征在于，所述第一电机、第一抽风机和第二电机均通过线路与控制器相连。
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