一种纤维毡及其制作工艺制造技术

本发明专利技术属于纤维毡制作技术领域公开了一种纤维毡及其制作工艺。该纤维毡为一种超细玄武岩纤维毡，其玄武岩纤维是玄武岩石料在1450℃

【技术实现步骤摘要】
一种纤维毡及其制作工艺


[0001]本专利技术属于纤维毡制作
，具体涉及一种纤维毡及其制作工艺。

技术介绍

[0002]目前国内外工业及建筑所使用的绝热节能材料主要有：
①
玄武岩纤维毡、岩矿棉、玻璃棉、高性能纤维及其制品，
②
气凝胶及其制品，
③
有机泡沫类绝热材料及其制品，
④
硬质类绝热材料及其制品，
⑤
石棉类绝热材料及其制品。以上各种保温材料都存在缺陷：现在的玄武岩针刺毡是利用酚醛树脂热固化成型的，即原料经过冲天炉熔化形成熔液，熔液通过离心成纤、集棉、布棉、热固化及后续切割等工序，最终形成具有一定几何尺寸的玄武岩纤维毡。玄武岩纤维毡是通过酚醛树脂固化定型的，生产过程中需要使用大量的酚醛树脂做粘结剂，酚醛树脂为有机物，经酚醛树脂固化后的产品，含有一定的有机物，使得产品使用温度大大降低，严重影响了产品的应用范围(只要工作温度超过400℃，就无法使用该产品)，原料熔化通过冲天炉熔融，工艺参数始终处于较大的波动状态，很大程度上影响了产品质量的稳定性。岩矿棉在应用过程中出现了许多问题：脆性大，强度不够，在使用过程中由于自身重力造成材料下垂，破损，保温失效；材料的韧性和回弹不够，在压缩或揉搓后纤维断裂，粉尘飞扬，不能保证有效的保温厚度，达不到应有的效果；岩矿棉和普通玻璃棉易老化发脆，损坏严重。气凝胶及其制品由于生产成本高，推广比较困难。有机泡沫类材料及制品耐高温性能差，达不到不然A级材料要求。硬质类绝热材料及制品只能在特定的场合使用，因为脆性大，不能包覆到产品表面，施工不方便。石棉类绝热节能材料及其制品疑似致癌物质，被世界上很多国家和地区列为禁用物质。因此，市场上对高性能的绝热节能材料的呼声越来越高。
[0003]与传统材料相比，玄武岩玄武岩纤维针刺毡不含任何粘合剂或粘合剂，因此在分解过程中不会因热效应而散发有害物质。玄武岩纤维针刺毡在组装和加工过程中不会收缩，这意味着在绝缘材料和绝缘表面之间没有间隙。玄武岩纤维垫易于切割，因此易于加工。工作温度范围为
‑
200至650℃，是理想的高性能的绝热节能材料。但是，目前用于生产针刺玄武岩纤维毡的起始材料是单丝直径为10～17μm的玄武岩纤维；在阻燃、吸音和复合材料领域应用有限。因此，开发直径为3～6μm的超细玄武岩纤维针刺毡制备技术，将在一定程度上提升玄武岩纤维针刺毡的性能，拓展应用领域。

技术实现思路

[0004]为了解决现有技术存在的上述问题，本专利技术目的在于提供一种纤维毡及其制作工艺。
[0005]本专利技术所采用的技术方案为：一种纤维毡的制作工艺，所述制作工艺包括如下步骤：
[0006]S1：用超细纤维专用窑炉生产出的单股单丝超细玄武岩纤维长丝，用短切设备将超细玄武岩纤维长丝单丝裁切成预设长度的短切纱；
[0007]S2：将上述短切纱均匀地铺到开松机输送带上，经专用开松机进行粗开松处理；
[0008]S3：将粗开松的纤维，通过风机抽到混料一体机的顶部，经风力泄压装置卸掉风压后，纤维有序落入混料一体机，纤维均匀地被层层抛洒堆积，再由角钉帘带出；
[0009]S4：由角钉帘带出的纤维通过进入输送带均速地输入到精开松机，进行精开松处理，把纤维进一步松解；
[0010]S5：待纤维完成精开松处理后，通过风机抽到末道棉仓，稳定气压，再由末道棉仓通过风机抽到气压棉仓，由气压棉仓连续不断地将纤维输送到连续式皮帘称重仪上，进行自动调整；
[0011]S6：将经称重后的纤维输入梳理机进行梳理整理成单纤维后组成了单层二维薄纤维网；
[0012]S7：将二维薄纤维网送入到铺网机，通过铺网机构重复地叠铺处理，获得单位面积重量和幅宽的纤维网产品；
[0013]S8：将纤维网产品通过底帘输送，进入加持输入装置，把纤维网产品压薄后，送进预刺机，通过预针刺将纤维网产品初步缠结定型；
[0014]S9：把步骤S8中初步缠结定型的纤维网产品通过牵伸装置，导入到主针刺机中，经过上刺和下刺两台主针刺地不重复针刺，进一步针刺缠结，按照产品工艺要求的缠结效果和针刺密度，形成纤维毡；
[0015]S10：将纤维毡产品进行后整理，分切或者收卷后，打包出成品。
[0016]上述S2中，要求开松过程要适度柔和，对纤维损伤要小。
[0017]上述S4中，把纤维通过输送带均速的进入三刺辊精开松机，进行精开松，把纤维进一步松解，达到开清棉的要求。此过程要求开松作用柔和得当，纤维损伤要小，不能有缠结现象。
[0018]上述S2、S3、S4中的开松工艺：本专利技术采用单丝直径为3～6μm的超细玄武岩纤维短切纱。由于其单丝直径小，在开始过程中易损坏纤维或开松效果较差。本专利技术将玄武岩纤维开松工艺分解为粗开松和精开松两部分，并通过对玄武岩纤维浸润剂和开松机内部结构进行调整使其有利于超细玄武岩纤维的开松。
[0019]上述步骤S5中，由气压棉仓连续不断地将纤维输送到连续式皮帘称重仪上，通过自调均整装置，把纤维的重量偏差进行自动调整，使单位时间内输送的纤维重量差异在很小的范围内波动，使后续输入梳理机的纤维量保持一致。
[0020]上述S5和S6中的梳理工艺：梳理工艺作为纤维材料干法成网过程中最关键的一环，也是整个针刺工艺过程中最基本也是最重要的一道工序，所成纤网的质量会对非织造最终成品的质量造成直接影响。由于超细玄武岩纤维的直径仅为3～6μm，在梳理过程中极易损坏，因此本分专利技术对梳理工艺进行改进，通过装置把纤维紧紧的握持住，接着被带有针布的开毛辊进行梳理、开松和转移，纤维进入梳理机装有特种针布的梳理系统装置中进行多单元梳理，每个单元装有不同型号的针布，通过每一单元的分梳和转移，共同完成纤维的梳理和剥取，最后组成了一层二维均匀的纤维薄网。
[0021]上述S7和S8中的铺网工艺：铺网就是通过机械作用将薄纤维网铺叠在一起以改变纤维网的面密度和厚度，或同时改变纤维的排列方向，制成满足要求的厚纤维网。本专利技术采用直线往复运动的交叉铺网方式，通过控制铺网机往复运动频率和传送带输送速率调整针
刺毡的厚度。由于本专利技术采用3～6μm的超细玄武岩纤维短切纱为原料，受环境因素影响较大；因此通过对铺网车间的改进，减少环境因素对铺网均匀性的影响。
[0022]上述S9中的针刺工艺：针刺工艺就是利用针板上布针密度极大的刺针不断穿刺铺叠的纤维层，在钩刺的作用下使运动中的纤维抱合缠结在一起，最终制成一种蓬松，厚度为1mm～10mm，面密度均匀，且有一定强度可直接使用或后整理后使用的针刺非织造材料。本专利技术将针刺工艺分为预针刺工艺和主针刺工艺；同时减少预刺机和主刺机的刺针密度、调整针刺频和针刺深度使其有利于3～6μm的超细玄武岩纤维短切纱的针刺加工。
[0023]上述S9中的防静电技术：由于本专利技术使用的超细玄武岩纤维直径为3～6μm，与传统10～17μm的玄武岩纤维相比，具有更大的比表面积，在加工传输过程中更易产生静电，影响玄武岩针刺本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种纤维毡的制作工艺，其特征在于，所述制作工艺包括如下步骤：S1：用超细纤维专用窑炉生产出的单股单丝超细玄武岩纤维长丝，用短切设备将超细玄武岩纤维长丝单丝裁切成预设长度的短切纱；S2：将上述短切纱均匀地铺到开松机输送带上，经专用开松机进行粗开松处理；S3：将粗开松的纤维，通过风机抽到混料一体机的顶部，经风力泄压装置卸掉风压后，纤维有序落入混料一体机，纤维均匀地被层层抛洒堆积，再由角钉帘带出；S4：由角钉帘带出的纤维通过进入输送带均速地输入到精开松机，进行精开松处理，把纤维进一步松解；S5：待纤维完成精开松处理后，通过风机抽到末道棉仓，稳定气压，再由末道棉仓通过风机抽到气压棉仓，由气压棉仓连续不断地将纤维输送到连续式皮帘称重仪上，进行自动调整；S6：将经称重后的纤维输入梳理机进行梳理整理成单纤维后组成了单层二维薄纤维网；S7：将二维薄纤维网送入到铺网机，通过铺网机构重复地叠铺处理，获得单位面积重量和幅宽的纤维网产品；S8：将纤维网产品通过底帘输送，进入加持输入装置，把纤维网产品压薄后，送进预刺机，通过预针刺将纤维网产品初步缠结定型；S9：把步骤S8中初步缠结定型的纤维网产品通过牵伸装置，导入到主针刺机中，经过上刺和下刺两台主针刺地不重复针刺，进一步针刺缠结，按照产品工艺要求的缠结效果和针刺密度，形成纤维毡；S10：将纤维毡产品进行后整理，分切或者收卷后，打包出成...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖尧，刘云跃，黄仕林，
申请(专利权)人：重庆智笃新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：