CN112011879B - 一种纤维织物的加工方法 - Google Patents

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Abstract

本申请提供了一种纤维织物的加工方法,包括:制备阻燃纱线或纱丝;对阻燃纱线或纱丝进行加捻,然后进行第一次热处理以固定其捻度;对阻燃纱线或纱丝进行阻燃油脂整经处理,并以阻燃油脂整经处理后的阻燃纱线或纱丝及超吸水纱线为经线,以阻燃纱线或纱丝为纬线进行机织,以形成纤维织物;对纤维织物进行烧毛处理,并对烧毛处理后的所述纤维织物进行第二次热处理,以避免所述纤维织物产生收缩。本申请的纤维织物的加工方法最大程度地减少了火灾隐患的发生,同时提高了生产效率,降低了废品率。

Description

一种纤维织物的加工方法
技术领域
本发明涉及纤维织物的加工处理技术领域,更具体地,涉及一种纤维织物的加工方法。
背景技术
湿式静电除尘器的处理对象一般为经过湿法脱硫后湿饱和烟气,通过降低烟气中的酸雾滴、细颗粒物含量,使出口烟气中颗粒物达到“超低”,甚至更低指标。
但由于湿式静电除尘器在工作过程中内部存在高压电场,其安全性不容忽视。收尘极板是湿式静电除尘器的核心部件,用于实现集尘、冲洗功能,其自身安全性对湿式静电除尘器整体安全性能影响巨大。名称为“一种聚酯纤维织物及其在湿式电除尘器中的应用”,申请号为201820027888.1,以及名称为“湿式静电除尘柔性纤维织物、收尘极板及湿式静电除尘器”,申请号为201710612842.6的专利均提供了纤维织物作为收尘极板的案例。然而,无论是案例中涉及到的聚酯(涤纶)纤维还是其他大多数纤维种类均属于可燃、易燃品,这在一定程度上增加了湿式静电除尘器的火灾风险。
虽然湿式静电除尘器工作在高湿烟气环境中,但其本质安全要求收尘极板须具有阻燃功能,而针对纤维织物收尘极板而言,其阻燃功能及耐久性与纱线选取、机织方法、织物后整理等因素密切相关。同时,由于阻燃纱线成本远高于相同规格的非阻燃纱线,作为收尘极板的阻燃纤维织物的生产工艺应兼顾提高生产效率、降低废品率等要求,但现有的织物加工方法还无法满足上述要求。
发明内容
针对上述现有技术中的问题,本申请提出了一种纤维织物的加工方法、纤维织物、收尘极板及湿式静电除尘器,用于解决上述技术问题。
第一方面,本申请提供一种纤维织物的加工方法,所述纤维织物用作湿式静电除尘器的收尘极板,所述纤维织物的加工方法包括以下步骤:
S10、制备阻燃纱线或纱丝;
S20、对所述阻燃纱线或纱丝进行加捻,并对加捻后的所述阻燃纱线或纱丝进行第一次热处理以固定其捻度;
S30、对所述阻燃纱线或纱丝进行阻燃油脂整经处理,并分别以阻燃油脂整经处理后的所述阻燃纱线或纱丝及超吸水纱线为主经线和副经线,以所述阻燃纱线或纱丝为纬线进行双经轴机织,以形成纤维织物;
S40、对所述纤维织物进行烧毛处理,并对烧毛处理后的所述纤维织物进行第二次热处理,以避免所述纤维织物产生收缩;
其中,步骤S30中,所述整经处理后的阻燃纱线或纱丝及超吸水纱线彼此间隔设置。
在根据第一方面的一个实施方式中,所述阻燃纱线或纱丝为由阻燃切片纺丝而成的复丝,或由阻燃切片纺纱而成的多只纱。
在根据第一方面的一个实施方式中,所述复丝的单丝数量在100-200之间,所述多只纱的纱线支数在5-10之间。
在根据第一方面的一个实施方式中,在对所述阻燃纱线或纱丝进行加捻时,加捻方式为“S”型,捻度在100-200之间。
在根据第一方面的一个实施方式中,对加捻后的所述阻燃纱线或纱丝进行第一次热处理,包括:
对加捻后的所述阻燃纱线或纱丝进行第一次热定型;
对第一次热定型后的所述阻燃纱线或纱丝进行静置。
在根据第一方面的一个实施方式中,将加捻后的所述阻燃纱线或纱丝置于烘箱中进行热定型,所述烘箱的温度为60-80摄氏度,停留时间为7-12小时。
在根据第一方面的一个实施方式中,对热定型后的所述阻燃纱线或纱丝进行静置时,静置时间为12-36小时。
在根据第一方面的一个实施方式中,对烧毛处理后的所述纤维织物进行第二次热处理包括:对烧毛处理后的所述纤维织物进行拉伸热定型,所述拉伸热定型的温度为50-60摄氏度。
在根据第一方面的一个实施方式中,所述阻燃油脂为以耐高温硅油为基材,且添加纳米级滑石粉的混合物,且所述混合物中滑石粉的重量比为5%-10%。
在根据第一方面的一个实施方式中,相邻的所述超吸水纱线之间的间距为4-8厘米。
在根据第一方面的一个实施方式中,所述经线的密度为70-100根/英寸,所述纬线的密度为10-20根/英寸,纤维织物的厚度为0.8-1.1毫米。
在根据第一方面的一个实施方式中,所述超吸水纱线由聚丙烯酸纤维或超亲水纤维纺纱制成。
第二方面,本申请提供一种纤维织物,其采用根据第一方面的方法制得。
第三方面,本申请提供一种湿式静电除尘器用收尘极板,其采用根据第二方面的纤维织物作为收尘极板。
第四方面,本申请提供一种湿式静电除尘器,其包括根据第三方面的湿式静电除尘器用收尘极板。
与现有技术相比,本申请具有以下优点:
本申请提供一种纤维织物的加工方法,所述纤维织物用于湿式静电除尘器的收尘阳极,该纤维织物的加工方法是一套组合工艺,针对性的进行了亲水、持水、防静电、防电荷累积、阻燃油脂润滑、防收缩处理,各个步骤之间相互配合,相互补充,从而达到最佳的阻燃效果,最大程度减少火灾隐患的发生,同时提高了生产效率,并降低了废品率。
上述技术特征可以各种适合的方式组合或由等效的技术特征来替代,只要能够达到本发明的目的。
附图说明
在下文中将基于实施例并参考附图来对本发明进行更详细的描述。其中:
图1显示了根据本申请的一种纤维织物的加工方法的流程图。
在附图中,相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明作进一步说明。
如图1所示,显示了根据本申请的一种纤维织物的加工方法,该纤维织物用作湿式静电除尘器的收尘极板,该纤维织物的加工方法包括以下步骤:
第一步:制备阻燃纱线或纱丝。
该步骤中,为适应高湿、高酸的使用环境,阻燃纱线或纱丝为由阻燃切片纺丝而成的复丝,或由阻燃切片纺纱而成的多只纱。复丝或多只纱的线密度大于或等于1000dtex,断裂强度大于或等于6.5cN/dtex。
复丝中单丝数量(f数)以及多只纱中纱线支数(A数)影响复丝或多只纱的内部孔隙率,进而影响持水能力,为了使复丝或多只纱具有较高的持水性能,优选地,复丝的单丝数量设定在100-200之间,多只纱的纱线支数设定在5-10之间。
其中,阻燃切片是指在规定条件下测得的氧指数大于或等于32%的聚酯切片,所述规定条件是指《阻燃聚酯切片》(FZ/T 51007-2012)中的相关要求。
第二步:对所述阻燃纱线或纱丝进行加捻,并对加捻后的所述阻燃纱线进行热处理以固定其捻度。
由于阻燃纱线或纱丝的加捻方式对机织织造及织物面料风格影响很大,而加捻可有效降低织造过程中纱线或纱丝之间的摩擦,减少起毛与静电,提高机织效率,促使面料表面更加整洁。在高湿环境中,织物表面整洁更加有利于水膜铺展,这对织物在使用过程中的防火至关重要。同时,粘度大小可影响多只纱中单只纱之间以及复丝中单丝之间的孔隙度,进而影响水在其间的贮存与织物的持水性能,这对防火同样非常重要。因此,在对阻燃纱线进行加捻时,优选地,加捻方式为“S”型,捻度在100-200之间。
该步骤中,对加捻后的阻燃纱线或纱丝进行热处理,包括以下两个子步骤:
第一子步骤:对加捻后的阻燃纱线进行第一次热定型;
第二子步骤:对热定型后的所述阻燃纱线进行静置。
第一子步骤中,对加捻后的阻燃纱线或纱丝进行第一次热定型是为了防止阻燃纱线或纱丝在后续整经、机织过程中脱捻,对加捻后的阻燃纱线或纱丝进行第一次热定型可以固定其捻度。而由于阻燃纱线或纱丝的阻燃性能受温度影响较大,为了避免第一次热定型对其阻燃性能造成永久损伤,第一次热定型的温度非常重要。优选地,将加捻后的阻燃纱线置于烘箱中,烘箱的温度为60-80摄氏度,停留时间为7-12小时。
第二子步骤中,对热定型后的所述阻燃纱线进行静置是将经第一次热定型后的阻燃纱线或纱丝置于室内自然通风环境中逐步降温,以进一步固定其捻度。在该静置过程中,阻燃纱线或纱丝的湿度与自然环境逐渐一致,湿度增加可有效防止后续整经、机织过程中纤维表面摩擦起毛现象的发生,而纤维表面起毛可能会造成阻燃纱线或纱丝内部阻燃元素的流失。优选地,静置时间为12-36小时。
第三步:对阻燃纱线或纱丝进行阻燃油脂整经处理,并以阻燃油脂整经处理后的所述阻燃纱线或纱丝及超吸水纱线为经线,以所述阻燃纱线或纱丝为纬线进行机织,以形成纤维织物。其中,阻燃油脂整经处理后的阻燃纱线或纱丝及超吸水纱线彼此间隔设置。
对阻燃纱线或纱丝进行阻燃油脂整经处理是指将阻燃纱线或纱丝缠绕在整经转轴的上部随转轴转动,而整经转轴下部置于熔融状态的阻燃油脂中,整经过程中整经转轴按一定速度转动,所以阻燃纱线或纱丝表面得以涂覆阻燃油脂。通过在阻燃纱线或纱丝表面涂覆阻燃油脂,可以减少阻燃纱线或纱丝制造时与综丝、停经片、钢筘等之间的摩擦,保护纤维表面,防止断经、纤维及布料表面起毛甚至断经等现象发生。
优选地,阻燃油脂为以耐高温硅油为基材,且添加纳米级滑石粉的混合物,且所述滑石粉的添加比例为5%-10%。
机织时,采用双经轴机织,双经轴机织是机织过程中由主副两个经轴向织机同时送经,该过程中,以涂覆阻燃油脂后的阻燃纱线和超吸水纱线分别作为主经线和副经线,以阻燃纱线为纬线进行机织。其中,相邻的超吸收纱线之间的间距优选为4-8厘米。在高湿环境中,超吸水纱线能实现超过50%以上的回潮率,具有良好的保水、导电功能,可有效防止纤维织物极板在工作过程中表面区域电荷的累积,降低由于电荷累积造成的火灾风险。优选地,超吸水纱线由聚丙烯酸纤维或其他具有超亲水功能的纤维纺纱制得。
经线的密度优选为70-100根/英寸,纬线的密度优选为10-20根/英寸。织物的厚度控制在0.8-1.1毫米之间。通过设定该参数可以使织物在使用过程中满足对抗拉强度等机械指标的要求,又避免因自重及持水增重过大对湿式静电除尘器整体结构产生的不利影响。
第四步:对纤维织物进行烧毛处理,并对烧毛处理后的所述纤维织物进行第二次热处理,以避免纤维织物产生收缩;
因纤维织物表面的绒毛会对织物的亲水性产生不利影响,进而影响阻燃性能。烧毛是利用烧毛机产生的火苗对快速移动的织物表面进行灼烧,去掉织物表面绒毛的过程。所使用的烧毛机所燃烧的燃料为天然气。为避免织物基体升温过高,进而影响阻燃性能,织物经过火苗移动的速度优选为20-25m/min。
第二次热处理是将烧毛完成后的纤维织物经过50-60摄氏度的热辊进行拉伸热定型。因纤维织物作为湿式静电除尘器收尘极板在湿饱和烟气环境中会产生一定程度的收缩,拉伸热定型可有效抵消该方面的收缩。拉伸后,单位长度的纤维织物沿经线方向增加5%-10%。从而,在使用过程中,使布料平整度、厚度、透气率等指标处于最佳值。上述指标既满足使用过程的机械要求又有利于水膜形成及水分保持,进而对织物的阻燃性能产生有利影响。
此外,本申请还提供一种湿式静电除尘器用收尘极板,该收尘极板采用根据本申请饿一种纤维织物作为收尘极板。
本申请还提供了一种湿式静电除尘器,该湿式静电除尘器采用上述的收尘极板作为阳极。
综上所述,本申请提供一种纤维织物的加工方法,纤维织物用于湿式静电除尘器的收尘阳极,该纤维织物的加工方法是一套组合工艺,针对性的进行了亲水、持水、防静电、放电荷累积、阻燃油脂润滑、防收缩处理,各个步骤之间相互配合,相互补充,从而达到最佳的阻燃效果,最大程度减少火灾隐患的发生,同时提高了生产效率,并降低了废品率。
虽然在本文中参照了特定的实施方式来描述本发明,但是应该理解的是,这些实施例仅仅是本发明的原理和应用的示例。因此应该理解的是,可以对示例性的实施例进行许多修改,并且可以设计出其他的布置,只要不偏离所附权利要求所限定的本发明的精神和范围。应该理解的是,可以通过不同于原始权利要求所描述的方式来结合不同的从属权利要求和本文中所述的特征。还可以理解的是,结合单独实施例所描述的特征可以使用在其他所述实施例中。

Claims (10)

1.一种纤维织物的加工方法,其特征在于,所述纤维织物用作湿式静电除尘器的收尘极板,所述纤维织物的加工方法包括以下步骤:
S10、制备阻燃纱线;
S20、对所述阻燃纱线进行加捻,加捻方式为“S”型,捻度在100-200捻/米之间;
并对加捻后的所述阻燃纱线进行第一次热处理以固定其捻度:
对加捻后的所述阻燃纱线置于烘箱中进行第一次热定型,所述烘箱的温度为60-80摄氏度,停留时间为7-12小时,
对第一次热定型后的所述阻燃纱线进行静置,静置时间为12-36小时;
S30、对所述阻燃纱线进行阻燃油脂整经处理,并以阻燃油脂整经处理后的所述阻燃纱线为主经线,以超吸水纱线为副经线,以所述阻燃纱线为纬线进行双经轴机织,以形成纤维织物;所述整经处理后的阻燃纱线及超吸水纱线彼此间隔设置;
S40、对所述纤维织物进行烧毛处理,并对烧毛处理后的所述纤维织物进行第二次热处理,以避免所述纤维织物产生收缩;
对烧毛处理后的所述纤维织物进行第二次热处理包括:对烧毛处理后的所述纤维织物进行拉伸热定型,所述拉伸热定型的温度为50-60摄氏度。
2.根据权利要求1所述的纤维织物的加工方法,其特征在于,所述阻燃纱线为由阻燃切片纺丝而成的复丝,或由阻燃切片纺纱而成的多只纱。
3.根据权利要求2所述的纤维织物的加工方法,其特征在于,所述复丝的单丝数量在100-200捻/米之间,所述多只纱的纱线支数在5-10支之间。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的纤维织物的加工方法,其特征在于,所述阻燃油脂为以耐高温硅油为基材,且添加纳米级滑石粉的混合物,且所述混合物中滑石粉的重量比为5%-10%。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的纤维织物的加工方法,其特征在于,相邻的所述超吸水纱线之间的间距为4-8厘米。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的纤维织物的加工方法,其特征在于,所述经线的密度为70-100根/英寸,所述纬线的密度为10-20根/英寸,所述纤维织物的厚度为0.8-1.1毫米。
7.根据权利要求1至3中任一项所述的纤维织物的加工方法,其特征在于,所述超吸水纱线由聚丙烯酸纤维或超亲水纤维纺纱制成。
8.一种纤维织物,其特征在于,采用根据权利要求1-7中任一项所述的纤维
织物的加工方法所制成。
9.一种湿式静电除尘器用收尘极板,其特征在于,以根据权利要求8所述的纤维织物作为收尘极板。
10.一种湿式静电除尘器,其特征在于,包括根据权利要求9所述的湿式静电除尘器用收尘极板。
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