CN111676568B - 一种水刺专用ptfe基布及其制备工艺 - Google Patents

一种水刺专用ptfe基布及其制备工艺 Download PDF

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Abstract

本发明属于PTFE基布技术领域，尤其是一种水刺专用PTFE基布的制备工艺，包括原料，S1、制丝，原料在高温熔喷成丝，制成直径为0.3‑0.8mm，300‑400D的PTFE圆丝；S2、合股，将两根PTFE圆丝并呈初股，再由多个初股并呈PTFE纱线；S3、捻线，将PTFE纱线拉伸在防退捻装置中捻线并成卷筒；S4、整经，多个卷筒上PTFE纱线经引出后，逐条卷绕到滚筒上；S5、织造，滚筒上的PTFE纱线经织布机织造，制备PTFE基布。该水刺专用PTFE基布的制备方法，通过设置制丝步骤，达到了对初始阶段的丝线进行防静电、张力处理，效果明显。

Description

一种水刺专用PTFE基布及其制备工艺
技术领域
本发明涉及PTFE基布技术领域，尤其涉及一种水刺专用PTFE基布的制备工艺及运用该工艺的基布。
背景技术
过滤材料是袋式除尘器的核心部件，起着过滤空气粉尘的作用，被称为袋式除尘器的心脏。过滤毡通常以基布为中间骨架，在基布的两面通过短切纤维缠结制备而成。
近几年，一种新型的高压水刺加工工艺在我国得到了迅速的发展，与针刺工艺相比，对过滤材料的损伤较小，过滤效率和过滤精度更高；而且在针刺工艺中，主要使用PTFE扁丝；但是扁丝制成的PTFE纱线在水刺高压下会出现原纤化、起毛、断裂等现象，使得该种水刺过滤毡的断裂强力急剧下降，最终影响水刺过滤毡的正常使用。PTFE圆丝自润滑性、摩擦系数低、易产生静电，在作为滤料基布的纱线使用时，经纬纱容易滑移，基布张力不易控制，且抗静电处理难度较大，但是其作为水刺过滤材料替代品，具有较好的市场前景，因此开发一种水刺专用的PTFE基布迫在眉睫。
发明内容
基于现有的PTFE圆丝在制备基布的过程中容易张力不易控制、易产生静电等问题，本发明提出了一种水刺专用PTFE基布的制备工艺及运用该工艺的基布。
本发明提出的一种水刺专用PTFE基布的制备工艺，包括原料；
S1、制丝，原料在高温熔喷成丝，制成直径为0.3-0.8mm，300-400D的PTFE圆丝；
S2、合股，将两根PTFE圆丝并呈初股，再由多个初股并呈PTFE纱线；
S3、捻线，将PTFE纱线拉伸在防退捻装置中捻线并成卷筒；
S4、整经，多个卷筒上PTFE纱线经引出后，逐条卷绕到滚筒上；
S5、织造，滚筒上的PTFE纱线经织布机织造，制备PTFE基布；所述PTFE基布纬向强力＞1200N/5cm，经纬线均为平纹结构，且径向纱线12-18根/cm，纬向6-12根/cm。
优选地，所述步骤S1制丝过程中，原料包括：PTFE原料、航空煤油、助剂；所述PTFE原料与航空煤油质量比为（5-10）：1。
优选地，所述步骤S2中，所述初股细度＞500D，PTFE纱线细度＞500D。
优选地，所述步骤S2中，PTFE圆丝合股前初始湿度为33%-42%。合股过程持续时间为5min-10min。
优选地，所述步骤S2中，PTFE圆丝消泡处理中还添加有消泡剂3%-5%，防腐剂1%-2%，去离子水13%-19%。
优选地，所述步骤S2中，合股在高温下进行，所述高温的温度在500℃-630℃之间。
优选地，所述步骤S3中PTFE纱线拉伸至300捻/米，所述步骤S3中拉伸捻线中还设有防退捻装置；
所述防退捻装置包括捻线盘，所述捻线盘的轴心处通过轴承固定安装有穿芯管，所述捻线盘的外表面开设有穿线孔，所述捻线盘靠近穿心管的一端端面还开设有放置槽，所述放置槽的内侧壁开设有限位槽，所述放置槽的内壁活动套接有扭簧，所述扭簧的两端自与端分别与所述放置槽的内底壁和所述穿芯管的外表面固定连接，所述扭簧的扭力方向与所述捻线盘的旋转方向相反；
所述限位槽的内壁滑动插接有限位杆，所述限位杆的一端与所述穿芯管的外表面固定连接，所述限位槽的一端内壁固定安装有启动开关，所述启动开关电性连接有时间开关，所述时间开关与控制所述捻线盘转动的驱动源电性连接，所述限位杆触碰到所述启动开关后，所述捻线盘重新启动转动，其转动时间受所述时间开关控制。
优选地，所述步骤S4和步骤S5中与捻线接触的结构均采用增张力消静电材料制作。
优选地，所述增张力消静电材料为带纹路不锈钢综丝、耐磨铝拨片。
本发明还提出了一种水刺专用PTFE基布，所述PTFE基布纬向强力＞1200N/5cm，经纬线均为平纹结构，且径向纱线12-18根/cm，纬向6-12根/cm。
本发明中的有益效果为：
1、通过设置制丝步骤，达到了对初始阶段的丝线进行防静电处理，能够对PTFE基布制作源头开始进行防静电处理，效果明显。
2、通过设置捻线步骤，能够对捻线后退捻的问题进行再次自动捻线的效果，当捻线完成后，其刚捻的线还具有一定的扭力，放置一段时间后，其扭力逐步减小，此时扭簧会促使捻线盘反向复位，进而促使启动开关与限位杆接触，重新启动捻线盘转动，在转动一段时间后，时间开关再次自动断电，直到退捻现象不在，使得捻线后增加纱线的螺旋扭力，用以增加张力。
3、通过设置步骤S4和步骤S5中与捻线接触的结构均采用防静电材料制作，能够充分减少摩擦力、消除静电，增加张力。
附图说明
图1为本发明提出的一种水刺专用PTFE基布的制备工艺及运用该工艺的基布的示意图；
图2为本发明提出的一种水刺专用PTFE基布的制备工艺及运用该工艺的基布的放置槽结构剖视图。
图中：1、捻线盘；2、穿芯管；3、穿线孔；4、放置槽；5、限位槽；6、扭簧；7、限位杆；8、启动开关；9、时间开关。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
参照图1-2，一种水刺专用PTFE基布的制备工艺，包括原料；
S1、制丝，原料在高温熔喷成丝，制成直径为0.3-0.8mm，300-400D的PTFE圆丝；
进一步地，步骤S1制丝过程中，原料包括：PTFE原料、航空煤油、助剂；PTFE原料与航空煤油质量比为（5-10）：1。
S2、合股，将两根PTFE圆丝并呈初股，再由多个初股并呈PTFE纱线；
进一步地，步骤S2中，初股细度＞500D，PTFE纱线细度＞500D；
进一步地，步骤S2中，PTFE圆丝合股前初始湿度为33%-42%。合股过程持续时间为5min-10min；
进一步地，步骤S2中，PTFE圆丝消泡处理中还添加有消泡剂3%-5%，防腐剂1%-2%，去离子水13%-19%；
进一步地，步骤S2中，合股在高温下进行，高温的温度在500℃-630℃之间。
S3、捻线，将PTFE纱线拉伸在防退捻装置中捻线并成卷筒；
进一步地，步骤S3中PTFE纱线拉伸至300捻/米，步骤S3中拉伸捻线中还设有防退捻装置；
防退捻装置包括捻线盘1，捻线盘1的轴心处通过轴承固定安装有穿芯管2，捻线盘1的外表面开设有穿线孔3，捻线盘1靠近穿心管的一端端面还开设有放置槽4，放置槽4的内侧壁开设有限位槽5，放置槽4的内壁活动套接有扭簧6，扭簧6的两端自与端分别与放置槽4的内底壁和穿芯管2的外表面固定连接，扭簧6的扭力方向与捻线盘1的旋转方向相反；
限位槽5的内壁滑动插接有限位杆7，限位杆7的一端与穿芯管2的外表面固定连接，限位槽5的一端内壁固定安装有启动开关8，启动开关8电性连接有时间开关9，时间开关9与控制捻线盘1转动的驱动源电性连接，限位杆7触碰到启动开关8后，捻线盘1重新启动转动，其转动时间受时间开关9控制；
通过设置捻线步骤，能够对捻线后退捻的问题进行再次自动捻线的效果，当捻线完成后，其刚捻的线还具有一定的扭力，放置一段时间后，其扭力逐步减小，此时扭簧会促使捻线盘反向复位，进而促使启动开关与限位杆接触，重新启动捻线盘转动，在转动一段时间后，时间开关再次自动断电，直到退捻现象不在，使得捻线后增加纱线的螺旋扭力，用以增加张力。
S4、整经，多个卷筒上PTFE纱线经引出后，逐条卷绕到滚筒上；
进一步地，步骤S4和步骤S5中与捻线接触的结构均采用增张力消静电材料制作；
进一步地，增张力消静电材料为带纹路不锈钢综丝、耐磨铝拨片；
通过设置步骤S4和步骤S5中与捻线接触的结构均采用防静电材料制作，能够充分减少摩擦力、消除静电。
S5、织造，滚筒上的PTFE纱线经织布机织造，制备PTFE基布；所述PTFE基布纬向强力＞1200N/5cm，经纬线均为平纹结构，且径向纱线12-18根/cm，纬向6-12根/cm。
通过设置步骤S4和步骤S5中与捻线接触的结构均采用防静电材料制作，能够充分减少摩擦力、消除静电，增加张力。
通过设置制丝步骤，达到了对初始阶段的丝线进行防静电处理，能够对PTFE基布制作源头开始进行防静电处理，效果明显
实施例一
一种水刺专用PTFE基布的制备工艺，包括原料；
S1、制丝，原料在高温熔喷成丝，制成直径为0.4mm，320D的PTFE圆丝；；
进一步地，步骤S1制丝过程中，原料包括：PTFE原料、航空煤油、助剂；PTFE原料与航空煤油质量比为5：1。
S2、合股，将两根PTFE圆丝并呈初股，再由两初股并呈PTFE纱线；
进一步地，步骤S2中，初股细度520D，PTFE纱线细度510D；
进一步地，步骤S2中，PTFE圆丝合股前初始湿度为42%。合股过程持续时间为5min；
进一步地，步骤S2中，PTFE圆丝消泡处理中还添加有消泡剂3%，防腐剂1%，去离子水13%；
进一步地，步骤S2中，合股在高温下进行，高温的温度在500℃。
S3、捻线，将PTFE纱线拉伸在防退捻装置中捻线并成卷筒。
S4、整经，多个卷筒上PTFE纱线经引出后，逐条卷绕到滚筒上；
S5、织造，采用织布机织造，其纬向强力1250N/5cm，经纬线均为平纹结构，且径向纱线12根/cm，纬向6/cm。
实施例二
一种水刺专用PTFE基布的制备工艺，包括原料；
S1、制丝，原料在高温熔喷成丝，制成直径为0.3mm，350D的PTFE圆丝；；
进一步地，步骤S1制丝过程中，原料包括：PTFE原料、航空煤油、助剂；PTFE原料与航空煤油质量比为8：1。
S2、合股，将两根PTFE圆丝并呈初股，再由三初股并呈PTFE纱线；
进一步地，步骤S2中，初股细度600D，PTFE纱线细度620D；
进一步地，步骤S2中，PTFE圆丝合股前初始湿度为42%。合股过程持续时间为5min；
进一步地，步骤S2中，PTFE圆丝消泡处理中还添加有消泡剂4%，防腐剂1.5%，去离子水16%；
进一步地，步骤S2中，合股在高温下进行，高温的温度在550℃。
S3、捻线，将PTFE纱线拉伸在防退捻装置中捻线并成卷筒；
进一步的，S3步骤中， PTFE纱线拉伸至300捻/米，所述步骤S3中拉伸捻线中还设有防退捻装置。
S4、整经，多个卷筒上PTFE纱线经引出后，逐条卷绕到滚筒上；
S5、织造，采用织布机织造，其纬向强力1300N/5cm，经纬线均为平纹结构，且径向纱线15根/cm，纬向8/cm。
实施例三
防退捻装置包括捻线盘1，捻线盘1的轴心处通过轴承固定安装有穿芯管2，捻线盘1的外表面开设有穿线孔3，捻线盘1靠近穿心管的一端端面还开设有放置槽4，放置槽4的内侧壁开设有限位槽5，放置槽4的内壁活动套接有扭簧6，扭簧6的两端自与端分别与放置槽4的内底壁和穿芯管2的外表面固定连接，扭簧6的扭力方向与捻线盘1的旋转方向相反；
限位槽5的内壁滑动插接有限位杆7，限位杆7的一端与穿芯管2的外表面固定连接，限位槽5的一端内壁固定安装有启动开关8，启动开关8电性连接有时间开关9，时间开关9与控制捻线盘1转动的驱动源电性连接，限位杆7触碰到启动开关8后，捻线盘1重新启动转动，其转动时间受时间开关9控制；
通过设置捻线步骤，能够对捻线后退捻的问题进行再次自动捻线的效果，当捻线完成后，其刚捻的线还具有一定的扭力，放置一段时间后，其扭力逐步减小，此时扭簧会促使捻线盘反向复位，进而促使启动开关与限位杆接触，重新启动捻线盘转动，在转动一段时间后，时间开关再次自动断电，直到退捻现象不在，使得捻线后增加纱线的螺旋扭力，用以增加张力。
实施例四
S1、制丝，原料在高温熔喷成丝，制成直径为0.8mm，300D的PTFE圆丝；；
进一步地，步骤S1制丝过程中，原料包括：PTFE原料、航空煤油、助剂；PTFE原料与航空煤油质量比为10：1。
S2、合股，将两根PTFE圆丝并呈初股，再由两初股并呈PTFE纱线；
进一步地，步骤S2中，初股细度550D，PTFE纱线细度550D；
进一步地，步骤S2中，PTFE圆丝合股前初始湿度为38%。合股过程持续时间为10min；
进一步地，步骤S2中，PTFE圆丝消泡处理中还添加有消泡剂4.5%，防腐剂1.8%，去离子水19%；
进一步地，步骤S2中，合股在高温下进行，高温的温度在600℃。
S3、捻线，将PTFE纱线拉伸在防退捻装置中捻线并成卷筒；
进一步的，S3步骤中，PTFE纱线拉伸至300捻/米，所述步骤S3中拉伸捻线中还设有防退捻装置。
S4、整经，多个卷筒上PTFE纱线经引出后，逐条卷绕到滚筒上；
S5、织造，采用织布机织造，其纬向强力1350N/5cm，经纬线均为平纹结构，且径向纱线18根/cm，纬向12/cm。
实施例五
一种水刺专用PTFE基布的制备工艺，包括原料；
S1、制丝，原料在高温熔喷成丝，制成直径为0.8mm，300D的PTFE圆丝；；
S2、合股，将两根PTFE圆丝并呈初股，再由两初股并呈PTFE纱线；
S3、捻线，将PTFE纱线拉伸在防退捻装置中捻线并成卷筒；
进一步的，S3步骤中，PTFE纱线拉伸至300捻/米，所述步骤S3中拉伸捻线中还设有防退捻装置。
S4、整经，多个卷筒上PTFE纱线经引出后，逐条卷绕到滚筒上；
进一步地，步骤S4和步骤S5中与捻线接触的结构均采用增张力消静电材料制作；
进一步地，增张力消静电材料为带纹路不锈钢综丝、耐磨铝拨片，设置不锈钢综丝、耐磨铝拨片，能够增加静电去除的能力，进一步达到防静电的效果；
通过设置步骤S4和步骤S5中与捻线接触的结构均采用防静电材料制作，能够充分减少摩擦力、消除静电。
S5、织造，采用织布机织造，其纬向强力1350N/5cm，经纬线均为平纹结构，且径向纱线18根/cm，纬向12/cm。
通过设置步骤S4和步骤S5中与捻线接触的结构均采用防静电材料制作，能够充分减少摩擦力、消除静电，增加张力。
通过设置制丝步骤，达到了对初始阶段的丝线进行防静电处理，能够对PTFE基布制作源头开始进行防静电处理，效果明显。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种水刺专用PTFE基布的制备工艺，包括原料，其特征在于：
S1、制丝，原料在高温熔喷成丝，制成直径为0.3-0.8mm，300-400D的PTFE圆丝；
S2、合股，将两根PTFE圆丝并成初股，再由多个初股并成PTFE纱线；
S3、捻线，将PTFE纱线拉伸在防退捻装置中捻线并成卷筒；
S4、整经，多个卷筒上PTFE纱线经引出后，逐条卷绕到滚筒上；
S5、织造，滚筒上的PTFE纱线经织布机织造，制备PTFE基布；所述PTFE基布纬向强力＞1200N/5cm，经纬线均为平纹结构，且径向纱线12-18根/cm，纬向6-12根/cm；
所述步骤S3中PTFE纱线拉伸至300捻/米，所述步骤S3中拉伸捻线中还设有防退捻装置；
所述防退捻装置包括捻线盘（1），所述捻线盘（1）的轴心处通过轴承固定安装有穿芯管（2），所述捻线盘（1）的外表面开设有穿线孔（3），所述捻线盘（1）靠近穿心管的一端端面还开设有放置槽（4），所述放置槽（4）的内侧壁开设有限位槽（5），所述放置槽（4）的内壁活动套接有扭簧（6），所述扭簧（6）的两端自与端分别与所述放置槽（4）的内底壁和所述穿芯管（2）的外表面固定连接，所述扭簧（6）的扭力方向与所述捻线盘（1）的旋转方向相反；
所述限位槽（5）的内壁滑动插接有限位杆（7），所述限位杆（7）的一端与所述穿芯管（2）的外表面固定连接，所述限位槽（5）的一端内壁固定安装有启动开关（8），所述启动开关（8）电性连接有时间开关（9），所述时间开关（9）与控制所述捻线盘（1）转动的驱动源电性连接，所述限位杆（7）触碰到所述启动开关（8）后，所述捻线盘（1）重新启动转动，其转动时间受所述时间开关（9）控制。
2.根据权利要求1所述的一种水刺专用PTFE基布的制备工艺，其特征在于：所述步骤S1制丝过程中，原料包括：PTFE原料、航空煤油、助剂；所述PTFE原料与航空煤油质量比为（5-10）：1。
3.根据权利要求1所述的一种水刺专用PTFE基布的制备工艺，其特征在于：所述步骤S2中，所述初股细度＞500D，PTFE纱线细度＞500D。
4.根据权利要求1所述的一种水刺专用PTFE基布的制备工艺，其特征在于：所述步骤S2中，PTFE圆丝合股前初始湿度为33%-42%，合股过程持续时间为5min-10min。
5.根据权利要求1所述的一种水刺专用PTFE基布的制备工艺，其特征在于：所述步骤S2中，PTFE圆丝消泡处理中还添加有消泡剂3%-5%，防腐剂1%-2%，去离子水13%-19%。
6.根据权利要求1所述的一种水刺专用PTFE基布的制备工艺，其特征在于：所述步骤S4和步骤S5中与捻线接触的结构均采用增张力消静电材料制作。
7.根据权利要求6所述的一种水刺专用PTFE基布的制备工艺，其特征在于：所述增张力消静电材料为带纹路不锈钢综丝、耐磨铝拨片。
8.一种水刺专用PTFE基布，按权利要求1-7任一所述的一种水刺专用PTFE基布的制备工艺制备得到，其特征在于：所述PTFE基布纬向强力＞1200N/5cm，经纬线均为平纹结构，且径向纱线12-18根/cm，纬向6-12根/cm。
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