CN111058179A - 一种利用废玻璃纤维制备的缝编毡、其制备方法及缝编毡制备装置 - Google Patents

一种利用废玻璃纤维制备的缝编毡、其制备方法及缝编毡制备装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种利用废玻璃纤维制备的缝编毡、其制备方法及缝编毡制备装置,利用废玻璃纤维制备的缝编毡,包括废纤维层和将废纤维层缝合为整体的纱线,废纤维层由废玻璃纤维和废玄武岩纤维均匀铺设形成;废玄武岩纤维的长度为6~9cm,直径为5~14μm;废玻璃纤维的长度均为4~8cm,直径均为10~20μm,废玻璃纤维的外围设有耐磨层;纱线为涤纶纱线,涤纶纱线的直径为50~150D。利用废玻璃纤维制作缝编毡的方法,包括废玻璃纤维的浸泡和烘干、废纤维的切短和混合、及纤维网的铺设和缝编。本发明利用废玻璃纤维制作的缝编毡,均匀性好、强度高、寿命长,通过耐磨浸泡和废玄武岩纤维的复配,弥补了废玻璃纤维耐磨性差、脆性大的特性,可用于玻璃钢船体、汽车外壳、风电叶片等。

Description

一种利用废玻璃纤维制备的缝编毡、其制备方法及缝编毡制 备装置
技术领域
本发明涉及一种利用废玻璃纤维制备的缝编毡、其制备方法及缝编毡制备装置,属于缝编毡领域。
背景技术
玻璃纤维是由叶腊石、石英砂、石灰石、白云石、硼钙石、硼镁石等为原料经高温熔制、拉丝等工艺制造成的,绝缘性好、耐热性强、抗腐蚀性好、机械强度高,是一种性能优异的无机非金属材料。
废玻璃纤维是玻璃纤维生产中产生的不可避免的工业尾料,这种固体废弃物正常的产生量大概要占到玻璃纤维总产量的10%~15%。
现有技术中,由于废玻璃纤维易团聚,难分散,均匀性差,因此,一直以来多采用土地深埋的处理方式,但这会对土地造成较为严重的污染,造成土地资源的大量浪费。在环境保护日益重视的今天,深埋这种方式已经明显不再可行。
发明内容
本发明提供一种利用废玻璃纤维制备的缝编毡、其制备方法及缝编毡制备装置,通过将废玻璃纤维进行耐磨处理后,与废玄武岩纤维的复配,弥补了废玻璃纤维耐磨性差、脆性较大的问题,作为新型基材可用于玻璃钢船体、汽车外壳、风电叶片等;利用本申请制作缝编毡的装置,可将废玻璃纤维和废玄武岩纤维的混合物均匀分散、成网,制备为高均匀性、高强度、高耐磨的缝编毡。
为解决上述技术问题,本发明所采用的技术方案如下:
一种利用废玻璃纤维制作的缝编毡,包括废纤维层和将废纤维层缝合为整体的纱线,废纤维层由废玻璃纤维和废玄武岩纤维均匀铺设形成;废玄武岩纤维的长度为6~9cm,直径为5~14μm;废玻璃纤维的长度均为4~8cm,直径均为10~20μm,废玻璃纤维的外围设有耐磨层;纱线为涤纶纱线,涤纶纱线的直径为50~150D。
本申请将废玻璃纤维制作为缝编毡,拓宽了废玻璃纤维和废玄武岩纤维的应用,变废为宝,节约了能有、降低了成本,所得缝编毡作为新型基材可用于玻璃钢船体、汽车外壳、风电叶片等。
本申请通过将废玻璃纤维进行耐磨处理后,与废玄武岩纤维的复配,弥补了废玻璃纤维脆性较大的特性,在受到外力冲击时,废玄武岩纤维可起到很好的缓冲和弥补,减免玻璃纤维的断裂,延长了缝编毡的使用寿命。申请人经实践验证,废玻璃纤维和废玄武岩纤维复配,即可得到均匀性好、强度高、使用寿命长的缝编毡,当然,当废玻璃纤维和废玄武岩纤维不足时,可加入玻璃纤维和玄武岩纤维来补足。
为了进一步延长缝编毡的使用寿命,优选,上述利用废玻璃纤维制备的缝编毡中,废玻璃纤维和废玄武岩纤维的质量比为100:(0~40),进一步优选为100:(25~35)。
为了兼顾成本和强度的要求,纱线的针刺密度为800~1200针/m 2
为了适于不同的场合需求,缝编毡的厚度为3~10mm,克重为300~600g/m2
一种利用废玻璃纤维制作缝编毡的方法,包括顺序相接的如下步骤:
1)将废玻璃纤维用耐磨剂在温度为35~45℃下浸泡30~40min,然后在50~60℃下干燥至恒重;
2)将废玄武岩纤维和步骤1)所得的废玻璃纤维分别切短,然后混匀,得混合纤维;
3)将步骤2)所得的混合纤维先经均匀成网机均化成网、再经气流成网机无定向均匀分布,然后用涤纶纱线缝编,得玄武岩缝编毡。
上述玄武岩缝编毡作为一种新型基材,可广泛用于:玻璃钢船体、汽车外壳、风电叶片等。
为了提高耐磨效果,上述步骤1)中,耐磨剂的组成为:松香树脂乳液10~15份,辛基酚聚氧乙烯醚5~8份,聚二甲基硅氧烷3~5份,二硫化钼1~2份,乙醇10~15份和水 100份,所述份数为重量份数;其中,松香树脂乳液为松香甲酯乳液、松香乙酯乳液和松香甘油酯乳液中的至少一种,松香树脂乳液的固含量为50~60%,二硫化钼纯度为99.5%,粒度为D50=1.5μm。
耐磨剂的制备为:将乙醇和水混匀,在温度为30~35℃下、搅拌速度为800~900转/min 的条件下,加入辛基酚聚氧乙烯醚和聚二甲基硅氧烷,搅拌混合3~5min,然后加入松香树脂乳液搅拌混合10~15min,最后加入二硫化钼,继续搅拌15~20min后,既得耐磨剂。耐磨剂的整个制备均是在30~35℃下完成的。
上述耐磨剂,分散性好、稳定性高,可以有效提高废玻璃纤维的耐磨性,克服废玻璃纤维耐磨性差的缺陷。上述耐磨剂即可升温至35~45℃,直接使用,也可冷却至室温后,备用。稳定性大于12个月。
为了进一步提高缝编毡的均匀性,将废玻璃纤维和/或玻璃纤维切成4~8cm的长度,将玄武岩纤维和/或废玄武岩纤维切成6~9cm的长度。
一种利用废玻璃纤维的缝编毡制备装置,包括浸渍装置、烘干装置、短切机、均化装置、均匀成网机、气流成网机、缝编机和收卷机;均化装置、均匀成网机、气流成网机、缝编机和收卷机依次相接;
均化装置包括均化室和传输带,均化室为顶部和底部均敞口的方形筒结构,均化室的顶部为进口,均化室的底部为出口,均化室的出口与传输带的上表面大小相等位置相对,均化室内沿高度方向设有一层以上水平的转轴,相邻两层转轴之间的夹角为60~120°;每根转轴上均设有转轴沿轴向设置的两根以上的碰撞杆,碰撞杆与转轴的夹角为 30~45°;
均匀成网机包括成网室,成网室内安装有依次相接的第一输送帘、输送角钉帘和第二输送帘;输送角钉帘由三个传输辊带动、形成循环传输,并使得输送角钉帘呈三角环状,构成三角环状的三条边依次为第一角钉帘、第二角钉帘和第三角钉帘,第一角钉帘从起始端到末端为斜向上结构、第二角钉帘从起始端到末端为斜向下结构,第二角钉帘的末端位于第二输送帘的正上方、且第二角钉帘的末端与第二输送帘之间的高度差不小于90cm;第二角钉帘末端正对面设有剥料辊,剥料辊表面沿周向均布有四排剥料钉,通过剥料辊上的剥料钉将第二角钉帘上的物料打落在第二输送帘上;第一角钉帘正对面,从上游到下游的方向依次安装有第一压辊和均料辊,均料辊表面沿周向均设有四排均料钉,均料辊的逆时针转动,均料辊上的均料钉对第一角钉帘上的废玻璃纤维和/或玻璃纤维起到均化的作用;均化装置的输送带与第一输送帘的始端相接,第一输送帘的末端与第一角钉帘起始端相接,第二输送帘的末端与气流成网机相接。
第二角钉帘的末端与第二输送帘之间的高度差的设置,便于纤维在落料过程中形成无定向交叉的均匀排列,能更好地保证纤维的均匀性;第一角钉帘斜向上运行,均料辊的逆时针转动,均料辊上的均料钉对第一角钉帘上的废玻璃纤维和/或玻璃纤维起到均化的作用;第一压辊的设置可以对斜向上的第一角钉帘上的物料厚度起到均化的作用。
为了进一步提高纤维混合的均匀性,每根转轴上均设有转轴沿轴向设置的两根以上的碰撞杆,碰撞杆与转轴的夹角为30~45°。
为了对物料均匀碰撞,提高物料混合的均匀性,每根转轴同一个周向上设有两根相对设置的碰撞杆、且相邻两周向上的碰撞杆交错设置,碰撞杆为三棱柱结构。
当然短切机的位置设定并没有严格的限制,也可将切好的物料先打包,用的时候根据需要运送到指定场合,然后短切后的物料先混匀、再依次经过均匀成网机、气流成网机和缝编机制备缝编毡。
本申请各种辊的安装方式、及运行所需的电机等的安装,均参照现有技术。
输送角钉帘电机采用变频控制,可根据实际生产需要角钉帘的速度。
为了能对废玻璃纤维起到更好的均化作用,上述输送角钉帘上角钉与输送角钉帘所在平面的夹角为45°。第一角钉帘上的角钉斜向上设置,且角钉与竖直方向的夹角为 20~30°;第二角钉帘的角钉斜向下设置,且角钉与竖直方向的夹角为70~85°。将输送角钉帘分为第一角钉帘、第二角钉帘和第三角钉帘,是为了描述方便,实质为整体,且形成循环传输,各角钉帘上胶钉的设置方向和角度可通过调整三个传输辊的位置实现。
为了进一步确保物料分布的均匀性,输送角钉帘上的角钉有沿传输方向设置的两排以上,且相邻两排角钉之间均相错设置,相邻两排角钉之间的间距为2~4cm,同一排角钉之间的间距为2~3cm,角钉长度均为3~4cm。
为了进一步提高均化效果,第一角钉帘正对面,从上游到下游的方向依次设有结构相同的两个均料辊;第二输送帘的正上方设有第二压辊,第二压辊表面设有网纹滚花。
上述第二压辊高度可调,便于不同规格缝编毡的生产。第二压辊使喂入的纤维处于加持状态,提高成网的均匀度,压辊表面滚花处理,提高了摩檫力,而又不沾纤维,第二压辊与第二输送帘同步传动。
为了减少物料损失,减少生产污染,第二角钉帘的末端和第二输送帘之间设有落料通道。第二角钉帘上的物料顺着落料通道落在第二输送帘上。
为了提高成网均匀性,优选,剥料辊上剥料钉的长度为6~8cm;均料辊上均料钉的长度为5~6cm。
为了对纤维起到进一步均化的效果,气流成网机包括机架,机架上设有依次相接的第三输送帘、喂入罗拉、主锡林、均料腔室、风辊和第四输送帘,风辊包括抽吸腔和设在抽吸腔外围的尘笼,尘笼正上方设有密封压辊;均料腔室一端设有进料口、另一端设有出料口,且均料腔室的进料口高于出料口,均料腔室的进料口与喂入罗拉和主锡林之间的间距相接,均料腔室的出料口与风辊和密封压辊之间的间隙相接;风辊的抽吸腔上正对着均料腔室的一侧设有出风口,抽吸腔与抽吸风机连通,为均料腔室内提供风量;均匀成网机第二输送帘的末端与第三输送帘的始端相接,第四输送帘的末端与缝编机相接。
抽吸风机通过抽吸腔上的出风口向均料腔室内提供气流,使得均料腔室内的在输送过程中,有足够的空气包容每一根纤维,使得纤维之间不相互缠结;气流主要对纤维起输送、扩散、无定向交叉排布的作用。在传输过程中,风辊抽吸腔外围的尘笼是转动的,进而同时对物料起到输送作用。
上述气流成网机喂入为钢制罗拉结构。
为了提高风量的均匀性,出风口的长度方向与风辊轴向一致。出风口的宽度与均料腔室出料口的宽度相适应,以更好地确保物料分布的均匀性。
为了进一步提高纤维的均匀性,均料腔室为从上到下渐扩的喇叭形状,也即均料腔室从进料口到出料口的方向为渐扩的喇叭形状;均料腔室的顶面呈下凹的弓形状。这样可以减弱气流冲力,有利于纤维均匀吸附。
为了进一步确保纤维的均匀性,优选,抽吸风机的抽吸风量为11900-18690m3/h;尘笼上网眼孔径为3.5±0.1mm,相邻两网眼的间距为11~13mm,网眼中气流风速为 2.5~3.5m/s。
本申请上下、左右、顶部、底部等方位词均指装置正常使用的相对位置,上游到下游的方向也物料流动的方向,也是各装置从始端到末端的方向。
本发明未提及的技术均参照现有技术。
本发明利用废玻璃纤维制作的缝编毡,通过将废玻璃纤维进行耐磨处理后,与废玄武岩纤维的复配,弥补了废玻璃纤维耐磨性差、脆性较大的问题;利用本申请制作缝编毡的装置,可将废玻璃纤维均匀和废玄武岩纤维等均匀混合、分散、成网,解决了废玻璃纤维易团聚、难分散、均匀性差等问题,节约了资源、降低了能耗、降低了成本,实现了真正的变废为宝,所得缝编毡作为新型基材可用于玻璃钢船体、汽车外壳、风电叶片等。
附图说明
图1为本发明利用废玻璃纤维的缝编毡制备装置的结构示意图;
图2为本发明废玻璃纤维截面示意图;
图3为本发明均化装置结构示意图;
图4为本发明碰撞杆结构示意图;
图5为本发明均匀成网机结构示意图;
图6为本发明气流成网机结构示意图;
图7为图6中气流成网机上喂入罗拉与主锡林的放大示意图;
图中,1为均匀成网机,11为第一输送帘,12为输送角钉帘,121为第一角钉帘, 122为第二角钉帘,123为第三角钉帘,13为第二输送帘,14为第一压辊,15为均料辊,16为剥料辊,17为落料通道,18为第二压辊,19为成网室,2为气流成网机,21为第三输送帘,22为喂入罗拉,23为主锡林,24为均料腔室,241为均料腔室的顶面,25为风辊,251为抽吸腔,252为尘笼,26为第四输送帘,27为抽吸风机,28为密封压辊,29 为机架,3为缝编机,4为收卷机,5为均化装置,51为转轴,511为碰撞杆,52为传输带,53为均化室,54为传输带,6为废玻璃纤维,61为耐磨层。
具体实施方式
为了更好地理解本发明,下面结合实施例进一步阐明本发明的内容,但本发明的内容不仅仅局限于下面的实施例。
如图1所示,一种利用废玻璃纤维的缝编毡制备装置,包括浸渍装置、烘干装置、短切机、均化装置、均匀成网机、气流成网机、缝编机和收卷机;均化装置、均匀成网机、气流成网机、缝编机和收卷机依次相接;
如图3所示,均化装置包括均化室和传输带,均化室为顶部和底部均敞口的方形筒结构,均化室的顶部为进口,均化室的底部为出口,均化室的出口与传输带的上表面大小相等位置相对,均化室内沿高度方向设有四层水平的转轴,相邻两层转轴之间的夹角为 90°。每根转轴上均设有转轴沿轴向设置的两根以上的碰撞杆,碰撞杆与转轴的夹角为 30°。每根转轴同一个周向上设有两根相对设置的碰撞杆、且相邻两周向上的碰撞杆交错设置,如图4所示,碰撞杆为三棱柱结构;均化室可根据厂房结构安装在墙面等固定结构上,传输带采用现有的环形光面防静电传送带即可。
如图5所示,均匀成网机包括成网室,成网室内安装有依次相接的第一输送帘、输送角钉帘和第二输送帘;输送角钉帘由三个传输辊带动、形成循环传输,并使得输送角钉帘呈三角环状,构成三角环状的三条边依次为第一角钉帘、第二角钉帘和第三角钉帘,第一角钉帘从起始端到末端为斜向上结构、第二角钉帘从起始端到末端为斜向下结构,第二角钉帘的末端位于第二输送帘的正上方、且第二角钉帘的末端与第二输送帘之间的高度差不小于90cm,第二角钉帘的末端和第二输送帘之间设有落料通道;第二角钉帘末端正对面设有剥料辊,剥料辊表面沿周向均布有四排剥料钉,通过剥料辊上的剥料钉将第二角钉帘上的物料打落在第二输送帘上;第一角钉帘正对面,从上游到下游的方向依次安装有第一压辊和两个均料辊,均料辊表面沿周向均设有四排均料钉,均料辊的逆时针转动,均料辊上的均料钉对第一角钉帘上的纤维起到均化的作用;第二输送帘的正上方设有第二压辊,第二压辊表面设有网纹滚花,第二压辊高度可调,使喂入的纤维处于加持状态,提高成网的均匀度,压辊表面滚花处理,提高摩檫力,而又不沾纤维,压辊与第二输送帘同步传动;
输送角钉帘上角钉与输送角钉帘所在平面的夹角为45°;第一角钉帘上的角钉斜向上设置,且角钉与竖直方向的夹角为25°,第二角钉帘的角钉斜向下设置,且角钉与竖直方向的夹角为80°;将输送角钉帘分为第一角钉帘、第二角钉帘和第三角钉帘,是为了描述方便,实质为整体,且形成循环传输,输送角钉帘电机采用变频控制,可根据实际生产需要角钉帘的速度,各角钉帘上角钉的设置方向和角度可通过调整三个传输辊的位置实现。
输送角钉帘上的角钉有沿传输方向设置的两排以上,且相邻两排角钉之间均相错设置,相邻两排角钉之间的间距为3cm,同一排角钉之间的间距为2.5cm,角钉长度均为4cm。角钉为尖端向上的钢钉。剥料辊上剥料钉的长度为7cm;均料辊上均料钉的长度为6cm。
如图6所示,气流成网机包括机架,机架上设有依次相接的第三输送帘、喂入罗拉、主锡林、均料腔室、风辊和第四输送帘;机架为40mm钢板焊接结构;风辊包括抽吸腔和设在抽吸腔外围的尘笼,尘笼正上方设有密封压辊;均料腔室一端设有进料口、另一端设有出料口,且均料腔室的进料口高于出料口,均料腔室的进料口与喂入罗拉和主锡林之间的间距相接,均料腔室的出料口与风辊和密封压辊之间的间隙相接,均料腔室为从上到下渐扩的喇叭形状;均料腔室的顶面呈下凹的弓形状,减弱气流冲力,有利于纤维均匀吸附;风辊的抽吸腔上正对着均料腔室的一侧设有出风口,出风口的长度方向与风辊轴向一致,抽吸腔与抽吸风机连通,为均料腔室内提供11900-18690m3/h的风量;尘笼上网眼孔径为3.5mm,相邻两网眼的间距为12mm,网眼中气流风速为3m/s;均化装置的输送带与第一输送帘的始端相接,第一输送帘的末端与第一角钉帘起始端相接,均匀成网机第二输送帘的末端与第三输送帘的始端相接,第四输送帘的末端与缝编机相接。
抽吸风机通过抽吸腔上的出风口向均料腔室内提供气流,使得均料腔室内的在输送过程中,有足够的空气包容每一根纤维,使得纤维之间不相互缠结;气流主要对纤维起输送、扩散、无定向交叉排布的作用。在传输过程中,风辊抽吸腔外围的尘笼是转动的,进而同时对物料起到输送作用。
说明:图中没有画出短切机,对短切机的位置设定并没有严格的限制,可将短切机设在均化装置上游,也可将切好的物料先打包,用的时候根据需要运送到指定场合,短切后的物料依次经过均匀成网机、气流成网机和缝编机制备缝编毡。
利用上述利用废玻璃纤维的缝编毡制备装置生产缝编毡:浸渍装置为浸渍槽,浸渍槽内装设有耐磨剂,耐磨剂的组成为松香甘油酯乳液(松宝化工,SBR8118)12份,辛基酚聚氧乙烯醚(OP-30)6份,聚二甲基硅氧烷(瑞思试剂,100粘度100CS)4份,二硫化钼(纯度为99.5%,粒度为D50=1.5μm)1.5份,乙醇13份和水100份,所述份数为重量份数;耐磨剂的制备为:将乙醇和水混匀,在温度为30~35℃下、搅拌速度为850 转/min的条件下,加入辛基酚聚氧乙烯醚和聚二甲基硅氧烷,搅拌混合5min,然后加入松香树脂乳液搅拌混合12min,最后加入二硫化钼,继续搅拌20min后,既得耐磨剂,所得耐磨剂,分散性好、稳定性高(大于12个月);将废玻璃纤维在温度为40℃的前述耐磨剂中浸泡35min,然后在干燥装置(烘干机)中55℃下干燥至恒重;利用短切机将废玻璃纤维(来源:玻璃纤维生产中产生的工业尾料,直径为10~20μm)切为6cm左右的长度,将废玄武岩纤维(来源:玄武岩纤维生产中产生的工业尾料,直径为5~14μm) 切为8cm左右的长度,将切短后的废玻璃纤维和废玄武岩纤维倒入均化装置均化;然后进入均匀成网机,经第一输送帘输送至输送角钉帘,在第一角钉帘依次经过第一压辊碾压、两个均料辊均料后,进入第二角钉帘,由剥料辊剥落,经过落料通道后,落在第二输送帘上,由第二输送帘输送至气流成网机的第三输送帘,再经喂入罗拉喂入,废玻璃纤维进入均料腔室内,在均料腔室内气流的作用下,无定向交叉排布在风辊的尘笼上,并输出至第四输送帘,并由第四输送帘输送到缝编机,缝编机所用纱线为直径为100D的涤纶纱线;然后由收卷机定长收卷,得到利用废玻璃纤维制作的缝编毡,包括废纤维层和将废纤维层缝合为整体的纱线,废纤维层由质量比100:35的废玻璃纤维和废玄武岩纤维均匀铺设形成。
上述利用废玻璃纤维的缝编毡制备装置,生产能力:800吨/年(按300g/m2);产品幅宽:2500毫米;产品规格:300、380、450、550或600g/m2;均匀性:不同规格的克重平均值偏差均小于1.5%,平整、无脱丝;收卷方式:定长方式。
表1利用废玻璃纤维制作的缝编毡的性能表
克重g/m<sup>2</sup> 300 380 450 550 600
厚度mm 1.9 2.8 3.3 3.7 4.6
针刺密度针/m<sup>2</sup> 1000 1000 1000 1000 1000
拉伸强度(MPa) 719 725 765 801 825
跌落试验(2m,2Kg) 通过 通过 通过 通过 通过
磨耗量cm<sup>3</sup>/1.61Km 0.02 0.01 0.02 0.01 0.03
导热系数千卡/米·时·度 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01
由上表,可看出,本申请利用废玻璃纤维制作的缝编毡,质轻、平整、无脱丝、强度高,规格可调,通过废玻璃纤维耐磨性的处理和废玄武岩纤维的复配,弥补了废玻璃纤维耐磨性差、脆性较大的问题,在受到外力冲击时,废玄武岩纤维可起到很好的缓冲和弥补,在进行跌落试验时,玻璃纤维几乎无断裂现象,耐高温性能好,保温性能好,防震性能好,耐水、耐酸、耐碱,上述缝编毡作为新型基材,可用于:玻璃钢船体、汽车外壳、风电叶片等。

Claims (10)

1.一种利用废玻璃纤维制作的缝编毡,其特征在于:包括废纤维层和将废纤维层缝合为整体的纱线,废纤维层由废玻璃纤维和废玄武岩纤维均匀铺设形成;废玄武岩纤维的长度为6~9cm,直径为5~14μm;废玻璃纤维的长度均为4~8cm,直径均为10~20μm,废玻璃纤维的外围设有耐磨层;纱线为涤纶纱线,涤纶纱线的直径为50~150D。
2.如权利要求1所述的利用废玻璃纤维制备的缝编毡,其特征在于:废玻璃纤维和废玄武岩纤维的质量比为100:(0~40)。
3.如权利要求2所述的利用废玻璃纤维制备的缝编毡,其特征在于:废玻璃纤维和废玄武岩纤维的质量比为100:(25~35)。
4.如权利要求1-3任意一项所述的利用废玻璃纤维制备的缝编毡,其特征在于:纱线的针刺密度为800~1200针/m 2;缝编毡的厚度为3~10mm,克重为300~600g/m2
5.一种利用废玻璃纤维制作缝编毡的方法,其特征在于:包括顺序相接的如下步骤:
1)将废玻璃纤维用耐磨剂在温度为35~45℃下浸泡30~40min,然后在50~60℃下干燥至恒重;
2)将废玄武岩纤维和步骤1)所得的废玻璃纤维分别切短,然后混匀,得混合纤维;
3)将步骤2)所得的混合纤维先经均匀成网机均化成网、再经气流成网机无定向均匀分布,然后用涤纶纱线缝编,得玄武岩缝编毡。
6.如权利要求5所述的利用废玻璃纤维制作缝编毡的方法,其特征在于:步骤1)中,耐磨剂的组成为:松香树脂乳液10~15份,辛基酚聚氧乙烯醚5~8份,聚二甲基硅氧烷3~5份,二硫化钼1~2份,乙醇10~15份和水100份,所述份数为重量份数;其中,松香树脂乳液为松香甲酯乳液、松香乙酯乳液和松香甘油酯乳液中的至少一种,松香树脂乳液的固含量为50~60%,二硫化钼纯度为99.5%,粒度为D50=1.5μm。
7.如权利要求6所述的利用废玻璃纤维制作缝编毡的方法,其特征在于:耐磨剂的制备为:将乙醇和水混匀,在温度为30~35℃下、搅拌速度为800~900转/min的条件下,加入辛基酚聚氧乙烯醚和聚二甲基硅氧烷,搅拌混合3~5min,然后加入松香树脂乳液搅拌混合10~15min,最后加入二硫化钼,继续搅拌15~20min后,既得耐磨剂。
8.一种利用废玻璃纤维的缝编毡制备装置,其特征在于:包括浸渍装置、烘干装置、短切机、均化装置、均匀成网机、气流成网机、缝编机和收卷机;均化装置、均匀成网机、气流成网机、缝编机和收卷机依次相接;
均化装置包括均化室和传输带,均化室为顶部和底部均敞口的方形筒结构,均化室的顶部为进口,均化室的底部为出口,均化室的出口与传输带的上表面大小相等位置相对,均化室内沿高度方向设有一层以上水平的转轴,相邻两层转轴之间的夹角为60~120°;每根转轴上均设有转轴沿轴向设置的两根以上的碰撞杆,碰撞杆与转轴的夹角为30~45°;每根转轴同一个周向上设有两根相对设置的碰撞杆、且相邻两周向上的碰撞杆交错设置,碰撞杆为三棱柱结构。
均匀成网机包括成网室,成网室内安装有依次相接的第一输送帘、输送角钉帘和第二输送帘;输送角钉帘由三个传输辊带动、形成循环传输,并使得输送角钉帘呈三角环状,构成三角环状的三条边依次为第一角钉帘、第二角钉帘和第三角钉帘,第一角钉帘从起始端到末端为斜向上结构、第二角钉帘从起始端到末端为斜向下结构,第二角钉帘的末端位于第二输送帘的正上方、且第二角钉帘的末端与第二输送帘之间的高度差不小于90cm;第二角钉帘末端正对面设有剥料辊,剥料辊表面沿周向均布有四排剥料钉,通过剥料辊上的剥料钉将第二角钉帘上的物料打落在第二输送帘上;第一角钉帘正对面,从上游到下游的方向依次安装有第一压辊和均料辊,均料辊表面沿周向均设有四排均料钉,均料辊的逆时针转动;均化装置的输送带与第一输送帘的始端相接,第一输送帘的末端与第一角钉帘起始端相接,第二输送帘的末端与气流成网机相接。
9.如权利要求8所述的利用废玻璃纤维的缝编毡制备装置,其特征在于:第一角钉帘上的角钉斜向上设置,且角钉与竖直方向的夹角为20~30°;第二角钉帘的角钉斜向下设置,且角钉与竖直方向的夹角为70~85°;输送角钉帘上的角钉有沿传输方向设置的两排以上,且相邻两排角钉之间均相错设置,相邻两排角钉之间的间距为2~4cm,同一排角钉之间的间距为2~3cm,角钉长度均为3~4cm;第一角钉帘正对面,从上游到下游的方向依次设有结构相同的两个均料辊;第二输送帘的正上方设有第二压辊,第二压辊表面设有网纹滚花;剥料辊上剥料钉的长度为6~8cm;均料辊上均料钉的长度为5~6cm;第二角钉帘的末端和第二输送帘之间设有落料通道。
10.如权利要求8或9所述的利用废玻璃纤维的缝编毡制备装置,其特征在于:气流成网机包括机架,机架上设有依次相接的第三输送帘、喂入罗拉、主锡林、均料腔室、风辊和第四输送帘,风辊包括抽吸腔和设在抽吸腔外围的尘笼,尘笼正上方设有密封压辊;均料腔室一端设有进料口、另一端设有出料口,且均料腔室的进料口高于出料口,均料腔室的进料口与喂入罗拉和主锡林之间的间距相接,均料腔室的出料口与风辊和密封压辊之间的间隙相接;风辊的抽吸腔上正对着均料腔室的一侧设有出风口,抽吸腔上连接有抽吸风机、为均料腔室内提供风量;均匀成网机第二输送帘的末端与第三输送帘的始端相接,第四输送帘的末端与缝编机相接;出风口的长度方向与风辊轴向一致;均料腔室为从上到下渐扩的喇叭形状;均料腔室的顶面呈下凹的弓形状;抽吸风机的抽吸风量为11900~18690m3/h;尘笼上网眼孔径为3.5±0.1mm,相邻两网眼的间距为11~13mm,网眼中气流风速为2.5~3.5m/s。
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