本发明专利技术涉及一种无胶粘合复合滤料制造装置及其使用方法。该装置主要包括耐热纤维滤料卷筒、滤料加热组件、短纤维均铺组件、热轧合辊、导向辊、冷却水池、复合滤料卷筒和烘箱等。使用方法为：将耐热纤维滤料经过加热组件，将滤料表面加热到一定温度；短纤维经过短纤维喂入槽、齿状传送带、短纤维均铺组件等将均匀而迅速的铺落到耐热纤维滤料表面，熔融粘附；经过随后的热轧合辊，加强粘附效果；导向辊将热合的复合滤料即刻浸没与冷却水中，使复合滤料实现紧密粘合；湿复合滤料经过烘箱得以烘干，得到复合滤料成品。本发明专利技术所涉及的复合滤纸采用无胶粘合的方式，滤料空隙率得到大大提高，提高滤料的一次使用寿命和过滤效率，制造方法设计合理，生产效率高，工艺简单，复合层纤维厚度均匀等优点。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及。该装置主要包括耐热纤维滤料卷筒、滤料加热组件、短纤维均铺组件、热轧合辊、导向辊、冷却水池、复合滤料卷筒和烘箱等。使用方法为：将耐热纤维滤料经过加热组件，将滤料表面加热到一定温度；短纤维经过短纤维喂入槽、齿状传送带、短纤维均铺组件等将均匀而迅速的铺落到耐热纤维滤料表面，熔融粘附；经过随后的热轧合辊，加强粘附效果；导向辊将热合的复合滤料即刻浸没与冷却水中，使复合滤料实现紧密粘合；湿复合滤料经过烘箱得以烘干，得到复合滤料成品。本专利技术所涉及的复合滤纸采用无胶粘合的方式，滤料空隙率得到大大提高，提高滤料的一次使用寿命和过滤效率，制造方法设计合理，生产效率高，工艺简单，复合层纤维厚度均匀等优点。【专利说明】
本专利技术属于空气过滤滤料制造领域，具体涉及。
技术介绍
随着人们生活水平不断提高，对空气环境中悬浮微粒的控制，无论在净化粒子数量还是大小方面都提出了更高的要求，对于交通运输行业，出于实际使用中的空间限制和安全性方面的考量，对于滤料的一次使用寿命和过滤效率提出了更高的要求。现有不同的纤维过滤材料有着各自的优缺点。玻璃纤维滤材具有耐温性好、伸长率低、强度高、耐腐蚀性好等特点，但玻璃纤维本身不具备粘合性，需要在制成空气滤料的过程中喷入黏胶将玻璃纤维粘合，降低了滤料的透气性，影响使用寿命。传统的非织造过滤材料具有耐折、耐磨性好阻力低等优点，但有纤维长短难以控制，且纤维过粗等造成对细小颗粒过滤效率低的缺点。单一而简单的滤料已经不能为日新月异的技术产业提供有效的支撑，因此，过滤材料的研究方向都逐渐转向先进的复合过滤材料。当前市面上针对复合滤料的加工，主要采用有胶粘合的方式，无纺布上胶方式有两种:一种是先将热熔胶粒熔融后以点胶方式均匀分布到无纺布基材上，然后与玻纤滤材进行热熔复合；另一种是将热熔胶熔喷成结构疏松的纤网，再与无纺布和玻纤滤材叠在一起进行热熔复合。这两种上胶工艺对滤材透气性的影响都很小，但缺点是制成的复合玻纤滤材价格非常昂贵，国内尚未有厂家采用该种上胶方式。国内大多将热熔胶粒熔融后喷洒到无纺布基材上，这种工艺的最大弊端是难以对喷洒胶粒大小和上胶一致性进行控制，导致无纺布透气度均匀性很差。实验室检测发现，采用各种有胶复合的滤料，都会减少20%左右的空隙率，导致一次使用寿命短，造成频繁更换的麻烦。对于一些特殊应用领域，如飞机，潜水艇，汽车等，由于其空气过滤器安装空间狭小，通过对滤料进行清灰再二次使用的方式并不适用，故对于某些特殊行业·的空气过滤滤料的一次使用寿命的提高是一个亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术针对现有国内市场上复合滤料的生产方法存在以上局限性等技术问题，专利技术了一种无胶粘合复合滤料制造方法及其装置，所制得滤料空隙率得到大大提高，提高滤料的一次使用寿命和过滤效率，制造方法设计合理，生产效率高，工艺简单，复合层纤维厚度均匀等优点。本专利技术为达到以上技术要求，所采取的技术方案是: 本专利技术所涉及的一种无胶粘合复合滤料制造装置，主要包括耐热纤维滤料卷筒1、滤料加热组件2、短纤维均铺辅助组件3、热轧合辊4、导向辊5、冷却水池6，复合滤料卷筒7和烘箱8等，其中:短纤维均铺组件3包括短纤维喂入槽3-1、齿状传送带3-2和辅助部件3-3，齿状传送带3-2位于辅助部件3-3内，其顶部设有短纤维喂入槽3-1 ;短纤维均铺组件3位于滤料加热组件2上方，且短纤维均辅组件3的短纤维出口对准滤料加热组件2 ;滤料卷筒I设置于滤料加热组件2 —侧；滤料加热组件2另一侧设置热轧合辊4，导向辊5共有3个，2个导向辊5位于冷却水池6内，第3个导向辊5 —侧设置烘箱8，另一侧位于冷却水池6一侧；耐热纤维滤料a依次穿过由滤料卷筒I和穿过滤料加热组件2，耐热纤维滤料和短纤维在滤料加热组件作用下组合为复合滤料，和短纤维均铺组件3散落的短纤维b热粘合成复合滤料c，所述复合滤料c依次穿过冷却水池6内的导向辊5-1和5-2，冷却水池一侧的导向辊5-3，进入烘箱8，最后到达复合滤料卷筒7。本专利技术中，所述滤料加热组件2由第一级加热部件2-1、第二级加热部件2-2、第三极加热部件2-3和第四级加热组件2-4组成，且第四级加热组件2-4出口为劈尖形状。本专利技术中所涉及的一种无胶粘合复合滤料制造装置的使用方法为:将耐热纤维滤料a经过加热组件2，将滤料表面加热到一定温度；短纤维b经过短纤维喂入槽3-1、齿状传送带3-2、短纤维均铺部件3-3，将均匀而迅速的铺落到耐热纤维滤料a表面，熔融粘附；经过随后的热轧合辊4，加强粘附效果；导向辊5将热合的复合滤料c即刻浸没与冷却水池6中，使复合滤料c实现紧密粘合，并借助水的粘滞力剥除表面未实现热粘合的短纤维b ;湿滤料经过烘箱8得以烘干，得到复合滤料成品。本专利技术中，耐热纤维滤料a为玄武岩或花岗岩纤维滤料中的一种。短纤维b由丙纶(PP)、涤纶(PET)、锦纶(PA)、粘胶纤维、腈纶、乙纶(HDPE)或氯纶(PVC)等在15(T350°C时热熔的材料中的一种，纤维长度为l(T40mm。本专利技术中，滤料加热部件2由四级加热装置组合，采用分级加热方式将滤料表面温度提高到15(T350°C。四级加热部件存在温度梯度，第一级加热部件2-1将耐热滤料a表面温度提高到5(Tl00°C，第二级加热部件2-2将耐热滤料a表面温度提高到10(T200°C，第三极加热部件2-3将耐热滤料a表面温度提高到125?300°C，第四级加热组件将耐热滤料a表面温度提高到15(T350°C，且第四级出口为劈尖形状。本专利技术中，短纤维铺设组件由短纤维喂入槽3-1，齿状传送带3-2，短纤维均铺辅助部件3-3组成。三个部件之间相互配合，使得短纤维b均匀铺设于被加热的滤料a表面，控制纤维的铺设速度为5(Tl00mg/(m2.s)。本专利技术中，经过热轧合辊的复合滤料c即刻进入冷却水池6，冷却水的温度控制在600C以下，冷却水浸没时间大于5s。出水的复合滤料c将经过烘箱8进行烘干，烘箱8温度控制在8(Tl5(TC之间，复合滤料c的停留时间大于15s。本专利技术所述的无胶粘合复合滤料制造方法及其装置，与市场上普遍存在的复合滤纸生产工艺相比，其优势在于: (I)本专利技术所涉及的一种无胶粘合复合滤料利用短纤维b的热熔性和耐热纤维滤料a的耐高温的性质，实现无胶粘合。短纤维b均铺到表面温度被加热到30(T350°C的耐热纤维a上，由于热熔性，紧密粘合到耐热纤维滤料a上，相比较有胶粘合，该种复合方式有效增大了滤料的透气性，空隙率增加，使得一次使用寿命提高，解决了传统滤料使用过程中需要频繁更换的问题。(2)本专利技术所涉及的一种无胶粘合复合滤料的制造方法，采用的是短纤维铺落的方式，复合层具有纤维分布均匀，结合紧密，孔隙大小合适的优点。相比较于直接利用无纺布和玻纤直接热粘合的复合方式，短纤维复合层与基层滤料结合更为紧密，在使用过程中，没有纤维脱落导致的二次污染问题。(3)本专利技术所涉及的一种无胶粘合复合滤料的制造方法及其装置，采用分级加热的方式。四级加热部件存在温度梯度，第一级加热部件2-1将耐热滤料a表面温度提高到5(TlO(TC，第二级加热部件2-2将耐热滤料a表面温度提高到10(T20(TC，第三极加热部件2-3将耐热滤料a表面温度提高到125?300°本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种无胶粘合复合滤料制造装置，其特征在于包括滤料卷筒(1)、滤料加热组件(2)、短纤维均铺组件(3)、热轧合辊(4)、导向辊(5)、冷却水池(6)、复合滤料卷筒(7)和烘箱(8)，其中：短纤维均铺组件(3)包括短纤维喂入槽(3?1)、齿状传送带(3?2)和辅助部件(3?3)，齿状传送带(3?2)位于辅助部件(3?3)内，其顶部设有短纤维喂入槽(3?1)；短纤维均铺组件(3)位于滤料加热组件(2)上方，且短纤维均辅组件(3)的短纤维出口对准滤料加热组件(2)；滤料卷筒(1)设置于滤料加热组件(2)一侧；滤料加热组件(2)另一侧设置热轧合辊(4)，导向辊(5)共有3个，2个导向辊(5)位于冷却水池(6)内，第3个导向辊(5)一侧设置烘箱(8)，另一侧位于冷却水池(6)一侧；耐热纤维滤料(a)由滤料卷筒(1)穿过滤料加热组件(2)，和短纤维均铺组件(3)散落的短纤维(b)热粘合成复合滤料(c)，所述复合滤料(c)依次穿过冷却水池(6)内的导向辊(5?1)和(5?2)，冷却水池一侧的导向辊(5?3)，进入烘箱(8)，最后到达复合滤料卷筒(7)。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：徐斌，吴娅，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：发明
国别省市：
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