陶瓷纤维毯的主要生产方法和工艺流程.doc

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陶瓷纤维毯的主要生产方法和工艺流程

陶瓷纤维毯的主要生产方法和工艺流程散状纤维坯送入针刺机针刺时，"针刺制毯"借鉴无纺针刺工艺技术开发而成。

由于刺针上钩状针脚，使纤维层互相紧密交织，以提高纤维毯的抗拉强度及抗风蚀性能。

主要生产方法主要有电阻炉和电弧炉两种。

纤维的成形方法分为喷吹法、甩丝法和甩丝-喷吹法等。

硅酸铝纤维原料的熔融一般采用电炉作为熔化设备。

工艺流程电弧法喷吹成纤、湿法制毡工艺：

形成流股，合格配合原料加入电弧炉中熔融。

流股经压缩空气或蒸汽喷吹后成为纤维，经过除渣器除渣后，集棉形成废品纤维。

废品纤维被送入搅拌槽旋涡除渣后，被送至贮料槽，施加粘接剂后形成浆料。

浆料经压机模压或真空吸滤，干燥形成陶瓷纤维毯。

电阻法喷吹（或甩丝）成纤、

干法针刺制毯工艺：

根据其成纤方法不同，陶瓷纤维毯有两种生产工艺；

电阻法喷吹（包括平吹和立吹）成纤、

干法针刺制毯工艺；"针刺制毯"是借鉴无纺针刺工艺技术开发而成，散状纤维坯送入针刺机针刺时，由于刺针上钩状针脚，使纤维层互相紧密交织，以提高纤维毯的抗拉强度及抗风蚀性能。

针刺机利用具有三角形或其他形状的截面，且在棱边上带有刺钩的刺针对纤维网反复进行穿刺。

由交叉成网或气流成网机下机的纤网，在喂入针刺机时十分蓬松，只是由纤维与纤维之间的抱合力而产生一定的强力，但强力很差，当多枚刺针刺入纤网时，刺针上的刺钩就会带动纤网表面及次表面的纤维，由纤网的平面方向向纤网的垂直方向运动，使纤维产生上下移位，而产生上下移位的纤维对纤网就产生一定挤压，使纤网中纤维靠拢而被压缩。

当刺针达到一定的深度后，刺针开始回升，由于刺钩顺向的缘故，产生

　　移位的纤维脱离刺钩而以几乎垂状态留在纤网中，犹如许多的纤维束“销钉”钉入了纤网，从而使纤网产生的压缩不能恢复，如果在每平方厘米的纤网上经数十或上百次的反复穿刺，就把相当数量纤维束刺入了纤网，纤网内纤维与纤维之间的摩擦力加大，纤网强度升高，密度加大，纤网形成了具有一定强力、密度、弹性等性能的非织造品。

　　针刺非织造材料的主要应用有地毯、装饰用毡、运动垫、褥垫、家具垫、鞋帽用呢、肩垫、合成革基布、涂层底布、熨烫用垫、伤口敷料、人造血管、热导管套、过滤材料、土工织物、造纸毛毯、油毡基布、隔音隔热材料以及车用装饰材料等。

目前，针刺机在高温过滤产品的运用比较多。

高温过滤产品的高性能纤维主要有玻璃纤维、Nomex纤维、P84纤维、PPS纤维、PETT纤维。

由于前几种纤维自身的特性，使用范围受到了一定影响。

玻璃纤维比较脆，Nomex纤维耐氧化性差，P84纤维易水解老化，PPS纤维使用温度较低。

而PETT纤维耐化学腐蚀、耐高温，能在各种恶劣环境下使用并取得较好的效果，也比其他纤维制成的滤料有更长的使用寿命。

　　虽然PETT具有良好的耐温和耐化学腐蚀性能，但价格昂贵且过滤效率相对其它纤维制成滤料没有优势。

为此，有些企业在其中加入适量的超细玻璃纤维，既不影响耐温性能，又能提高滤料的过滤效率和降低率料价格，也扩大了适用范围和延长使用寿命。

　　针刺机种类：

　　条纹针刺机、通用花纹针刺机、异式针刺机、环形针刺机、圆管型特殊针刺机、四板正位对刺针刺机、倒刺针刺机、双滚筒针刺机、双主轴针刺机、起绒针刺机、提花针刺机、高速针刺机、电脑自动跳跃针刺机、针刺水刺复合机等。

　　针刺机的主要组成部分：

1.针刺机主要由机架,送网机构、针刺机构、牵拉机构、花纹机构、传动机构等组成，其中花纹机构仅花纹针刺机具有。

（其中最重要的是针刺机构）

2.针刺非织造工艺形式有预刺、主刺、花纹针刺、环式针刺和管式针刺等。

（其中预刺和主刺是最普遍的。

）

　　针刺法非织造工艺的特点：

　　1.适合各种纤维，机械缠结后不影响纤维原有特征。

　　2.纤维之间柔性缠结，具有较好的尺寸稳定性和弹性。

　　3.用于造纸毛毯大大提高寿命。

　　4.良好的通透性和过滤性能。

　　5.毛圈型产品手感丰满。

　　6.无污染，边料可回收利用。

　　7.可根据要求制造各种几何图案或立体成型产品。

　　针刺机加固工艺主要特点：

　　1、剥网板与托网板之间的距离较小，

　　2、针刺频率较高，

　　3、针刺动程较小。

电阻法甩丝成纤、

借离心力将熔融或熔化状态下的耐火原料甩成纤维的制纤设备。

甩丝机有两种类型：

辊式甩丝机和盘式甩丝机。

前者采用水平轴传动，主要用于熔融硅酸铝质耐火纤维的成纤。

后者为立轴式传动，主要适用于胶体法多晶耐火纤维的成纤。

其结构见图1、2。

辊式甩丝机   

其工作原理为熔融的耐火原料熔液流股落在高速回转的布料辊上，经布料辊通过三级甩丝辊逐级传递、加速、在离心力作用下，流股被打散，逐渐拉伸变形，甩成丝状纤维，最后在压缩空气喷吹作用下纤维变得更细更长，同时受到冷却而凝固，吹落至集棉器内或均匀分布在运输机上，转向下道工序。

甩丝机主要由1个布料辊与3个高速旋转的甩丝辊组成。

相邻两个辊子的转向相反，其转速也各不相同，根据生产品种的不同可在一定范围内调整。

三辊甩丝机的布料辊圆周速度为20～30m／s，一级甩丝辊为70～110m／s，二级甩丝辊为80～130m／s，三级甩丝辊为150～190m／s，甩丝辊直径一般为布料辊直径的2～3倍。

甩丝辊分别用单独的电动机驱动，由变频器控制调节电动机的转速，然后再通过增速平胶带传动，使甩丝辊高速旋转。

甩丝辊为空心辊子，用不锈钢制成，其辊轴亦为空心的，轴孔内装有1根冷却水管。

3个辊轴的冷却水管共用1个集水箱，经处理后可循环使用。

驱动甩丝辊的电机转速很高，均配有专用的冷却风机。

甩丝机本体由上下两层构成，下层可沿轨道朝纵向方向移动，上层可通过微型电动机经减速装置作横向移动，以调正机体位置，使熔液流股落至布料辊的最佳部位上。

该设备在高温和高速状态下运行，对冷却和润滑要求严格。

应经常监视冷却系统，如遇故障，设备应立即撤出工作位置。

高速辊的滚动轴承全部采用油雾润滑，应经常观察透明胶管中的油雾形成状态。

甩丝辊由于转速高，每次组装后必须进行动平衡检查。

组装好的设备在存放期间，不允许其它物体碰压。

盘式甩丝机其工作原理为制造耐火纤维的胶体溶液从容器底部的小孔以极细流股或滴状流至高速旋转的甩丝盘内，借离心力将溶液甩出成纤。

成纤过程为将制备好的制造耐火纤维的胶体溶液置于甩丝盘上部的容器中，容器底部与甩丝盘的空心主轴对正，由电动机通过皮带带动主轴使甩丝机高速旋转。

胶体溶液从容器底部的孔洞以极细流股或呈滴状流出，通过空心主轴直接进入甩丝盘内，甩丝盘以每分钟高于5000转的高速旋转，根据纤维品种与质量的要求，盘周边线速度控制在1850～2200m／min范围内。

借离心力将胶体从甩丝盘周边的小孔甩出。

操作时利用升降机构将甩丝盘的轴下移，使甩丝盘正好处于成纤罩内，罩内温度控制在25～40℃，相对湿度不高于40％，甩出的丝很快凝固成纤维体。

亦可在甩丝盘侧安装喷吹装置，以获得更细更长的纤维体。