用于对至少一种纱线式和/或带式待处理基材进行粉末浸渍的设施制造技术

本发明专利技术涉及一种用于对至少一种纱线式和/或带式待处理基材(11a)进行粉末浸渍的设施(100)，包括粉末输送单元、用于供应待处理基材的单元、至少两个电极(14)以及用于粉末和待处理基材的循环区。该设施包括约束单元(15)，约束单元(15)具有用于待处理基材和粉末(12a)的入口孔、用于经浸渍基材(11b)的出口孔以及从入口孔到出口孔的封闭轮廓部分；循环区由约束单元的内部体积形成；并且约束单元相对于电极中的至少一个是固定的；待处理基材和粉末在循环区域中在约束单元的入口孔和出口孔之间移动。动。动。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于对至少一种纱线式和/或带式待处理基材进行粉末浸渍的设施


[0001]本专利技术涉及用粉末材料浸渍多孔基材的领域。
[0002]本专利技术尤其涉及一种将粉末浸渍到至少一种纱线式和/或带式待处理基材上的设备。
[0003]根据基材的类型和所使用的粉末，本专利技术在许多领域具有多种应用。
[0004]例如，所提到的可以是在医疗领域生产用抗菌粉末浸渍的绷带，或在玻璃纤维纱线中浸渍热塑性粉末以进行机械增强。

技术介绍

[0005]用粉末浸渍多孔基材使得可以有利地改变其性能。为此，可以使用不同的技术。通常，这些技术包括通过机械装置、气动装置、静电装置或通过溶剂等等使粉末渗透到基材的孔隙中。
[0006]申请人的专利EP 2 331 309描述了一种用于浸渍多孔基材的设备，该设备包括两个彼此相对定位的电极并且能够在位于这两个电极之间的空间中产生交变电场。基材和粉末被约束在两个传送带之间，传送带能够将基材和粉末传送到位于两个电极之间的空间。在电极产生的电场作用下，粉末几乎随机地向各个方向运动。因此，粉末渗透到基材的孔隙中浸渍其整个厚度，理想情况下以均匀的方式浸渍。这种设备有利地使得可以约束移动的粉末并限制其损失。
[0007]然而，这种设备是针对非常宽、通常在0.5m至6m之间的基材而提供的。因此它不适用于尺寸较小的基材，即纱线或带。此外，该设备的尺寸显著大于纱线式或带式基材的尺寸，粉末渗透到与静电喷涂器相比体积小的基材中的可能性会比较低，基材内的粉末分布将不均匀。此外，小尺寸的“纱线”式或“带”式基材不能通过现有技术的撒粉技术预先将粉末沉积在它们的表面上。
[0008]此外，这种设备的小型化会证明是复杂的并且不是很有利。实际上，对于较窄的传送带，粉末可能从传送带形成的约束空间中逸出的可能性显著增加。因此，与将浸渍纱线和/或带的粉末量相比，大量粉末会被浪费。
[0009]在现有技术的设备中，一部分已经开始运动的粉末没有浸渍到多孔材料中，而是沉积在传送带上，该传送带布置在材料上方和下方，并使得可以在设备的出口处回收这种未浸渍粉末。纱线的加工会与这种配置不兼容，因为传送带不是纱线的宽度。因此，在传统设备中处理纱线会导致粉末在表面比纱线或带大得多的传送带上大量损失。
[0010]本专利技术要解决的技术问题是开发一种设备，该设备使得可以以均匀的方式浸渍尺寸比现有技术的基材更小的基材，例如带或纱线，同时限制粉末浪费并且无需经过在多孔基材表面上沉积粉末的预备步骤。

技术实现思路

[0011]为了解决这个问题，申请人开发了一种用于将粉末浸渍到至少一种纱线式和/或带式待处理基材上的设备，包括：
[0012]‑
粉末输送单元；
[0013]‑
用于供应待处理基材的单元；
[0014]‑
至少两个电极，其连接到交流发电机并且能够在所述电极之间形成的空间中产生交变电场；和
[0015]‑
粉末和待处理基材的循环区，其至少在交变电场占优势的区域中延伸。
[0016]这种设备的特征在于：
[0017]‑
该浸渍设备还包括约束单元，该约束单元具有用于待处理基材和粉末的入口孔、用于经浸渍基材的出口孔、和从入口孔到出口孔的封闭轮廓部分；循环区是由所述约束单元的内部体积形成的；以及
[0018]‑
约束单元相对于电极中的至少一个是固定的；待处理基材和粉末在循环区中在所述约束单元的入口孔和出口孔之间移动。
[0019]换句话说，申请人开发了一种用于浸渍纱线和/或带的设备，在该设备中基材和粉末在固定的约束单元(通常是管)内循环。有利地，根据本专利技术的浸渍设备不需要使用传送带以使基材约束单元内移动。此外，与现有技术的设备相比，进给单元必须使基材运动，因此使其承受一定的张力，这可能具有减小待处理基材的孔隙尺寸的效果。然而，出乎意料的是，经浸渍基材具有与现有技术设备所达到的相当的均匀浸渍。
[0020]实际上，约束单元的一部分从电极之间形成的空间突出，以允许粉末和待处理基材在施加使粉末运动的电场之前进入接触。因此，粉末尽可能靠近基材，有利地沉积在其表面上。粉末在渗透到基材的孔隙中之前行进的距离因而减少。这允许粉末更深地渗透到基材中。同样，可以降低使粉末运动所需的电场强度以节省能量。
[0021]实际上，施加到粉末上的电场必须允许粉末在约束单元内移动。因此，交变场是指电场不是严格连续的，而是随时间的可变分量。该可变分量可能会被添加到连续分量中，例如，当场是由于在电极之间施加由正弦电位整流产生的电位而产生时。
[0022]通常，该设备包括两个彼此相对放置的电极，以便在约束单元外部产生电场，并且该电场穿过该约束单元。
[0023]在一些情况下，特别是当基材由导电材料制成时，基材形成两个电极之一并连接到发电机。然后在约束单元外部的电极与约束单元内部的基材(会被杀死)之间产生电场。
[0024]在不改变本专利技术的情况下，约束单元可以采用不同的几何形状。特别地，约束单元是圆形管。
[0025]作为变体，约束单元是长椭圆形(oblong)管。或者，所述约束单元为矩形管。对于后两种情况，约束单元的几何形状具有使由电极产生的电场集中的作用。粉末颗粒因此获得更高的速度，从而允许它们更深地渗透到基材中。因此，在同等施加的电压水平下，这种类型的设备允许比现有技术的设备更好的浸渍。因此，由于约束单元，产量更高，浸渍深度更大。因此，约束单元允许更紧凑的安装和更高的处理速度。
[0026]根据另一个实施例，约束单元具有区域不同的至少两个部分。
[0027]第一部分具有一个区域，或者在圆管的情况下具有减小的直径。该第一部分通常
在电极之间形成的空间的上游突出。这有利地使得可以减少粉末可在其中移动的自由空间，以便使粉末集中在靠近基材的地方。这种配置在垂直安装的情况下特别重要，因为它使得可以限制粉末沿着待浸渍的材料落入自由空间。
[0028]第二部分的区域大于第一部分。该第二部分位于电极之间并受到电场作用。直径大于第一部分，因此允许粉末在所有方向上几乎随机地移动并均匀地渗入基材的孔隙中。在这个区域，材料周围的自由空间不是问题，因为粉末主要受到静电力而不是重力。这个更大的区域甚至有利于适当地释放可能卡在约束单元和待浸渍的多孔材料之间的粉末。
[0029]出乎意料的是，特别是对于这种配置，发现较大的第二区域有利于纤维在交变电场的作用下膨胀，并且以这种方式增加了纤维基材的孔隙率。纤维网络中粉末浸渍的均匀性因此得到改善，浸渍效率(即浸渍粉末的量相对于沉积粉末的量)也得到改善。
[0030]电极彼此相对放置的配置相当于容量确定的电容器。在材料厚度不变的情况下，放置由介电常数高于空气的材料制成的约束单元使得可以增加由电极形成的电容器的电容。然而，电容器的电容增加得越多，对施加到电极的相同电压来说，循环区中存在的电场就越高，并且越多的粉末获得更高的速度而没有额外的能量消耗。因此，使构成约束本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于将粉末(12a)浸渍到至少一种纱线式和/或带式待处理基材(11a)上的浸渍设备(100)，包括：
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粉末输送单元(13、17、25)；
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用于供应待处理基材的单元(18a、19a、19b、23、24)；
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至少两个电极(14)，其连接到交流发电机(22)并且能够在所述电极(14)之间形成的空间中产生交变电场；和
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所述粉末和所述待处理基材(11a)的循环区，其至少在所述交变电场占优势的区域中延伸，其特征在于，
‑
所述浸渍设备(100)还包括约束单元(15)，所述约束单元(15)具有用于所述待处理基材(11a)和所述粉末(12a)的入口孔、用于经浸渍基材(11b)的出口孔、和从所述入口孔到所述出口孔的封闭轮廓部分；所述循环区是由所述约束单元(15)的内部体积形成的；以及
‑
所述约束单元(15)相对于所述电极(14)中的至少一个是固定的；所述待处理基材(11a)和所述粉末(12a)在所述循环区中在所述约束单元(15)的所述入口孔和所述出口孔之间移动。2.根据权利要求1所述的浸渍设备，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：约里克，
申请(专利权)人：菲布罗林公司，
类型：发明
国别省市：