CN109338599A - 用玻纤纱束分散制做玻纤长纤毡加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明是一种用玻纤纱束分散制做玻纤长纤毡加工方法，1)用玻纤纱束分散制做各种玻纤长丝毡；2)用凹、凸等径带有均匀间距及深度小沟纹分散涨力补偿的整理定型辊，对玻纤纱束进行分散、涨力补偿、定型整理；3)用凸型光滑球面梳理板沿玻纤纱运动方向进行匀速平滑梳理，使玻纤纱能够在分散后实现径向均匀排布；4)在匀速平滑梳理玻纤纱的梳理板上安装高频微型振动电机及高压静电发生器，保证玻纤纱在梳理过程实现均匀径向排布；5)实现玻纤纱束分散制做各种玻纤长丝毡过程中的玻纤纱束分散、涨力补偿平衡、梳理、整理定型。本发明不用窑炉，可节约宝贵的电能，解决二次重复耗电的能源浪费问题。有效的节约电能资源。

Description

用玻纤纱束分散制做玻纤长纤毡加工方法

技术领域

本发明涉及技术领域是玻璃纤维长纤毡滤材及工程卷材的制做工艺技术领域。具体是一种用玻纤纱束分散制做玻璃纤维长纤毡的工艺方法。

背景技术

现有传统玻纤长纤毡是用中碱玻璃球为原料，在白泡石窑炉内，通过钼电极进行电加热，使之熔融成粘稠状液体，再经400孔铂铑合金漏板，采用电加热，使之达到1050℃后拉出21-25μm直径的玻纤丝。窑炉按设定的停车、减速、运行、加速等工艺技术参数沿下方辊筒轴方向往复运动。从合金漏板拉出的玻纤丝经喷胶后重叠缠绕在旋转的辊筒上。当缠绕在辊筒上的玻纤丝达到工艺设定时间后，将丝饼从辊筒上取下，经牵伸形成蓬松状态，具有均匀的波浪结构弹性体，再经隧道式电加热烘干机循环热风，使其胶粘剂固化，并按所需的厚度、宽度实现定型。最后经齐边、定长、成卷、包装后即为成品。此种传统玻纤长纤毡制做工艺方法存在如下的生产技术缺陷：

1、产能低：受窑炉400孔铂铑合金漏板的限制，下丝量只能是400根以内。生产一板20mm厚，克重145g/㎡，在1.2m/s风速下压差6-9Pa,面积418㎡的玻纤长纤蓬松毡需6个小时，单位时间拉丝产量为69.67㎡/h。

2、能耗高：白泡石窑炉钼电极及铂铑合金漏板正常生产平均单耗电能为40kwh/h。

3、原料重复耗能：制做中碱玻璃球时，在其熔融原料矿粉时，已经消耗了大量的电能，而在拉丝过程中，又重新把中碱玻璃球熔融，又消耗一次等量的电能。

4、无产能空耗电能：每台炉遇停电、设备维检修、抢修时窑炉在没有产能的情况下，每年空耗电能在3500kwh以上。

5、原料中存在有害元素：中碱玻璃球原料在生产过程中为保证拉丝工艺条件要求，需加入一定量的砷元素。而砷元素在中碱玻璃球熔融时，有一部分挥发析出在生产作业环境中。

6、劳动力效率低作业环境差：拉丝操作人员随时都在相对高温环境下进行引丝、拉丝作业。劳动效率每班仅为209㎡/人。

7、产能不稳定：因受电网电流电压波动，生产环境温、湿度，窑炉内材料老化等诸多因素影响。窑炉在一个使用周期内的平均下丝率仅能达到88-92％范围。造成产能及品质波动不稳。

8、设备占用和维护费用高：一台400孔窑炉需占用资金70万元。每台窑炉一个使用周期为8-9个月，一次大修费及日常维护费用在35000元以上。

9、产品品质有缺陷：因使用中碱玻璃球为原料，使产品脆性大、抗拉强度低。

10、产品制做成本高：受技术工艺方法制约，产品的生产成本不能有较大幅度的下降。

发明内容

本发明的目的在于解决背景技术的生产技术缺陷，提供一种用无碱玻纤纱束制做各种玻纤长纤毡的生产技术工艺方法。

本发明为实现上述目的采用的技术方案是：

一种用玻纤纱束分散制做玻纤长纤毡加工方法，

1)用玻纤纱束分散制做各种玻纤长丝毡；

2)用凹、凸等径带有均匀间距及深度小沟纹分散涨力补偿的整理定型辊，对玻纤纱束进行分散、涨力补偿、定型整理；

3)用凸型光滑球面梳理板沿玻纤纱运动方向进行匀速平滑梳理，使玻纤纱能够在分散后实现径向均匀排布；

4)在匀速平滑梳理玻纤纱的梳理板上安装高频微型振动电机及高压静电发生器，保证玻纤纱在梳理过程实现均匀径向排布；

5)实现玻纤纱束分散制做各种玻纤长丝毡过程中的玻纤纱束分散、涨力补偿平衡、梳理、整理定型。

加工过程如下：

四个玻纤纱束通过四个玻纤纱束轴输出，玻纤纱束通过凸面光滑等间距鼓轮定位辊定位，将玻纤纱束传输给等径光面涨力调节辊调节(使无碱玻纤纱涨力在运行方向上保持均匀平衡)，玻纤纱束通过第一凸面鼓轮分散辊、第二凸面鼓轮分散辊传输到梳理板的两个光滑球面高压静电发生器上，梳理板上装有高频微型振动电机产生上下、左右的振动；玻纤纱束通过高压静电发生器后传输给第三凸面鼓轮分散辊，再经高压静电发生器传递给第四凸面鼓轮分散辊；第四凸面鼓轮分散辊将玻纤纱束通过凹面鼓轮涨力补偿器传递给定型工作辊；最后玻纤纱束缠绕在拉丝滚筒上，最后四个玻纤纱束，单丝直径20μm,总计4800根的玻纤纱束被均匀的分散、梳理、整理定型，形成100mm宽的密排玻纤纱幕；多层单丝径向均匀排布的纱幕经喷胶后，被重叠缠绕在沿轴向按设定的停车、减速、运行、加速往复运动的辊筒上。当缠绕在辊筒上的玻纤纱达到设定的时间后，将丝饼从辊筒上取下，经牵伸形成蓬松状态，具有均匀的波浪结构弹性体；再经过隧道式烘干机电加热循环热风，使胶粘剂固化，并按要求的厚度、幅宽实现定型，最后经齐边、定长、成卷包装后即为成品。

本发明与现有技术对比的优点是：

1、本发明中2400tex玻纤纱,4800根玻纤纱经四轴纱同时分散拉丝,辊筒转数为74r/min,经1小时运行,生产出145g/㎡克重,压差6-9Pa,厚度20mm玻纤蓬松毡418㎡,单位时间产能为418㎡/h。

2、每天玻纤蓬松毡产能：418㎡/h*24h＝10032㎡，年玻纤蓬松毡产能：10032㎡*300天＝3009600㎡，年节约电能为3009600㎡*0.57kwh/㎡＝1715472kwh。

3、每天玻纤蓬松毡产能：418㎡/h*24h＝10032㎡，年玻纤蓬松毡产能：10032㎡*300天＝3009600㎡，年节约电能为3009600㎡*0.57kwh/㎡＝1715472kwh。

4、拉丝工单位人员产能：10032㎡/3人，无需引丝、拉丝作业，只换纱轴，常温环境作业。

5、玻纤纱千米克重有保证，下丝率可达100％。玻纤纱束分散、梳理装置占用资金1.5万/台，维护费0.35万元/年。

6、无碱纱无脆性，柔软性回弹性很好，拉伸强度较中碱纱提高一倍，耐碱性能优良。平均单位成本6.25元/㎡，每平方米降低成本1.23元。年产3009600㎡，可降低成本3701808元。

7、本发明用无碱玻纤纱束分散制做玻纤长纤毡工艺技术生产方法，不用窑炉，每年可节约宝贵的电能1715472kwh，从根本上解决了生产中用中碱玻璃球融熔过程二次重复耗电的能源浪费问题。具有很好的社会效益，有效的节约电能资源。

附图说明

图1是本发明加工流程的侧视图。

图2是本发明加工过程的俯视图。

具体实施方式

下面结合说明书附图1-2及附图标记对本发明进一步详细说明。

一种用玻纤纱束分散制做玻纤长纤毡加工方法，

1)用玻纤纱束分散制做各种玻纤长丝毡；

2)用凹、凸等径带有均匀间距及深度小沟纹分散涨力补偿的整理定型辊，对玻纤纱束进行分散、涨力补偿、定型整理；

3)用凸型光滑球面梳理板沿玻纤纱运动方向进行匀速平滑梳理，使玻纤纱能够在分散后实现径向均匀排布；

4)在匀速平滑梳理玻纤纱的梳理板上安装高频微型振动电机及高压静电发生器，保证玻纤纱在梳理过程实现均匀径向排布；

5)实现玻纤纱束分散制做各种玻纤长丝毡过程中的玻纤纱束分散、涨力补偿平衡、梳理、整理定型。

加工过程如下：

四个玻纤纱束5通过四个玻纤纱束轴输出，玻纤纱束5通过凸面光滑等间距鼓轮定位辊6定位，将玻纤纱束传输给等径光面涨力调节辊7调节(使无碱玻纤纱涨力在运行方向上保持均匀平衡)，玻纤纱束通过第一凸面鼓轮分散辊8、第二凸面鼓轮分散辊9传输到梳理板10的两个光滑球面高压静电发生器13上，梳理板10上装有高频微型振动电机11产生上下、左右的振动；玻纤纱束通过高压静电发生器13后传输给第三凸面鼓轮分散辊12，再经高压静电发生器13传递给第四凸面鼓轮分散辊14；第四凸面鼓轮分散辊14将玻纤纱束通过凹面鼓轮涨力补偿器15传递给定型工作辊16；最后玻纤纱束缠绕在拉丝滚筒17上，最后四个玻纤纱束，单丝直径20μm,总计4800根的玻纤纱束被均匀的分散、梳理、整理定型，形成100mm宽的密排玻纤纱幕；多层单丝径向均匀排布的纱幕经喷胶后，被重叠缠绕在沿轴向按设定的停车、减速、运行、加速往复运动的辊筒上。当缠绕在辊筒上的玻纤纱达到设定的时间后，将丝饼从辊筒上取下，经牵伸形成蓬松状态，具有均匀的波浪结构弹性体；再经过隧道式烘干机电加热循环热风，使胶粘剂固化，并按要求的厚度、幅宽实现定型，最后经齐边、定长、成卷包装后即为成品。

玻纤纱束轴一1、玻纤纱束轴二2、玻纤纱束轴三3、玻纤纱束轴四4上设有600tex，单丝直径Φ20μm，每束1200根无碱玻纤纱；

第一凸面鼓轮分散辊8、第二凸面鼓轮分散辊9、第三凸面鼓轮分散辊12和第四凸面鼓轮分散辊14具有相同弧度，带有32μm均匀间距及深为25μm小沟纹，使玻纤纱每束被分散，宽度达20-25mm。

无碱玻纤纱束5同步通过凸面光滑等间距鼓轮定位辊6。

无碱玻纤纱束5同步通过等径光面涨力调节辊7，使无碱玻纤纱涨力在运行方向上保持均匀平衡。

无碱玻纤纱束5同步通过不同位置、不同包角、相同弧度带有32μm均匀间距及深为25μm小沟纹的第一凸面鼓轮分散辊8、第二凸面鼓轮分散辊9、第三凸面鼓轮分散辊12和第四凸面鼓轮分散辊14，使玻纤纱每束被分散，宽度可达20-25mm。

无碱玻纤纱束5经过2个在凸面分散辊间，沿凸面分散辊径向，即无碱玻纤纱运行方向，连续匀速同轨迹定行程，往复运动的凸型光滑球面梳理板10，对分散后的无碱玻纤纱进行平面均匀光滑的梳理，使无碱玻纤纱实现径向均匀排列。在梳理板上装有高频微型振动电机11，可产生上下、左右等幅的高频振动，还装有50kv、50w的高压静电发生器使玻纤纱带上正电荷产生径向相斥作用，保证经过梳理板后的玻纤纱在光滑凸型球面上的梳理，高频微幅振动及同性高压正电荷的同时作用下形成按运动方向的单丝在径向呈均匀密排状态。

无碱玻纤纱束5通过与凸面鼓轮分散辊同弧度，带有32μm均匀间距及深为25μm小沟纹的凹面鼓轮涨力补偿辊15对无碱玻纤纱进行涨力补偿，使其在分散后的密排面上各单丝间运行涨力平衡。

通过等径带有32μm均匀间距及深25μm小沟纹整理定型工作辊16对无碱玻纤纱进行整理定型，使4束600tex，总计4800根无碱玻纤纱束被均匀的分散、梳理、定型整理，形成100mm宽的密排无碱玻纤纱幕。多层单丝径向均匀排布的纱幕经喷胶后，在转数为75r/min沿轴向按设定的停车、减速、运行、加速等工艺技术参数往复运动的辊筒上被重叠缠绕。当缠绕在辊筒上的无碱玻纤纱达到工艺设定时间后，将丝饼从辊筒上取下，经牵伸形成蓬松状态，具有均匀的波浪机构弹性体，再经过隧道式烘干机电加热循环热风，使胶粘剂固化，并按要求的厚度，幅宽实现定型，最后经齐边、定长、成卷包装后即为成品。

Claims (4)

1.一种用玻纤纱束分散制做玻纤长纤毡加工方法，其特征在于，

1)用玻纤纱束分散制做各种玻纤长丝毡；

2)用凹、凸等径带有均匀间距及深度小沟纹分散涨力补偿的整理定型辊，对玻纤纱束进行分散、涨力补偿、定型整理；

3)用凸型光滑球面梳理板沿玻纤纱运动方向进行匀速平滑梳理，使玻纤纱能够在分散后实现径向均匀排布；

4)在匀速平滑梳理玻纤纱的梳理板上安装高频微型振动电机及高压静电发生器，保证玻纤纱在梳理过程实现均匀径向排布；

5)实现玻纤纱束分散制做各种玻纤长丝毡过程中的玻纤纱束分散、涨力补偿平衡、梳理、整理定型。

2.根据权利要求1所述的一种用玻纤纱束分散制做玻纤长纤毡加工方法，其特征在于，加工过程如下：

四个玻纤纱束通过四个玻纤纱束轴输出，玻纤纱束通过凸面光滑等间距鼓轮定位辊定位，将玻纤纱束传输给等径光面涨力调节辊调节(使无碱玻纤纱涨力在运行方向上保持均匀平衡)，玻纤纱束通过第一凸面鼓轮分散辊、第二凸面鼓轮分散辊传输到梳理板的两个光滑球面高压静电发生器上，梳理板上装有高频微型振动电机产生上下、左右的振动；玻纤纱束通过高压静电发生器后传输给第三凸面鼓轮分散辊，再经高压静电发生器传递给第四凸面鼓轮分散辊；第四凸面鼓轮分散辊将玻纤纱束通过凹面鼓轮涨力补偿器传递给定型工作辊；最后玻纤纱束缠绕在拉丝滚筒上，最后四个玻纤纱束，单丝直径20μm,总计4800根的玻纤纱束被均匀的分散、梳理、整理定型，形成100mm宽的密排玻纤纱幕；多层单丝径向均匀排布的纱幕经喷胶后，被重叠缠绕在沿轴向按设定的停车、减速、运行、加速往复运动的辊筒上。当缠绕在辊筒上的玻纤纱达到设定的时间后，将丝饼从辊筒上取下，经牵伸形成蓬松状态，具有均匀的波浪结构弹性体；再经过隧道式烘干机电加热循环热风，使胶粘剂固化，并按要求的厚度、幅宽实现定型，最后经齐边、定长、成卷包装后即为成品。

3.根据权利要求2所述的一种用玻纤纱束分散制做玻纤长纤毡加工方法，其特征在于，

玻纤纱束轴一、玻纤纱束轴二、玻纤纱束轴三、玻纤纱束轴四上设有600tex单丝直径Φ20μm，每束1200根无碱玻纤纱轴。

4.根据权利要求2所述的一种用玻纤纱束分散制做玻纤长纤毡加工方法，其特征在于，

第一凸面鼓轮分散辊、第二凸面鼓轮分散辊、第三凸面鼓轮分散辊和第四凸面鼓轮分散辊具有相同弧度，带有32μm均匀间距及深为25μm小沟纹，使玻纤纱每束被分散，宽度达20-25mm。