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制造方法及图纸

本发明专利技术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。本发明专利技术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。

A seam felt made of waste glass fiber, its preparation method and its preparation device

【技术实现步骤摘要】
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
本专利技术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。
技术介绍
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。
技术实现思路
本专利技术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，本专利技术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/m2。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，均参照现有技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
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。/n

【技术特征摘要】
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/m2；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...

【专利技术属性】
技术研发人员：王海龙，孙启华，
申请(专利权)人：南京杰迈新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32