专利名称：一种长丝超细纤维毡的制作方法
技术领域：
本实用新型属于无纺织物技术领域，具体是涉及一种长丝超细纤维毡。
背景技术：
玻璃纤维是一种用途广泛的材料，可应用于制造防腐材料、电绝缘材料、通信材料如光缆等，玻璃纤维是一种绿色环保材料，其对人体来讲是相对安全的，即使吸入少量的玻璃纤维，也可在人体中溶解和降解，根据而且本产品不含渣球，也不含任何粘结剂，不会对眼睛、上呼吸道及皮肤产生剌激，所以本产品优于其他人造玻璃态纤维隔热棉，如玻璃棉、岩石棉、矿渣棉等。国际劳工局和世界卫生组织国际癌症研究会(IARC)都确认了本产的安全性。 现有技术中的纤维毡一般采用胶粘剂粘结而成，这种形式的纤维毡由于含有胶粘剂，在高温情况下容易燃烧，影响产品的使用，甚至造成事故；而且含有胶粘剂的纤维毡在高温情况下容易收縮，导致保温性能变差，对于保温产品而言，这个缺点非常严重；另外，现有技术中的产品通常含有渣球，易导致剌痒。 另外，对于玻璃态的矿物保温材料而言，材料的酸度系数是表征矿物纤维高温黏度、成纤性能、易熔性和耐水性的综合性参数。酸度系数的定义是材料中酸性氧化物(如，二氧化硅、三氧化二鋁)和碱性氧化物的比值，比值越高材料的耐温性能越好，成纤性能和耐水性能越好，一般来讲岩棉的酸度系数在1. 4 2之间，矿渣棉的酸度系数在1. 1 1. 4之间，采用这些材料制作的保温产品虽然保温性能很好，但在一些要求更高的情况下，这种保温产品仍然无法满足要求。
发明内容本实用新型的目的在于针对现有技术中的不足之粗，提供一种孔隙率高、保温性能好的长丝超细纤维毡。 按照本实用新型提供的技术方案，所述的长丝超细纤维毡由玻璃纤维构成，其特
征在于所述玻璃纤维在空间无序交叉和穿插，呈无定向的三维微孔结构，所述玻璃纤维长
度在90 110mm之间，直径在8. 9 9. 1微米之间；纤维毡孔隙率在70 80%之间。 所述长丝超细纤维毡的组分及对应的重量百分比为二氧化硅，52 56% ;三氧
化二铝，12 16% ;氧化钙，16 25% ;氧化镁，0 6% ;氧化硼，8 13%。 所述长丝超细纤维毡采用无碱玻璃纤维为原材料，经过短切、干燥、开松、铺毡、针
剌和后处理步骤制作而成，各步骤详细如下 (1)短切选取直径在8. 9 9. 1微米的无碱玻璃纤维，采用机械刀具切割形式将其短切成长度在90 110mm之间的短纤维，备用； (2)干燥由于无碱玻璃纤维在生产过程中带有水分，所以需对上述处理过的短
纤维进行干燥处理，干燥采用热风炉设备在80 IO(TC的条件下烘干或自然风干； (3)开松对上述干燥后的短纤维进行初开松处理和二次开松处理，成束的短纤维经分散开松，纤维束打乱、打散，成为散状短纤维； (4)铺毡采用气流输送方式将上述开松后的散状短纤维输送到集箱，反复均匀折叠铺成一定厚度的纤维毡并铺在传动链板上； (5)针剌传动链板上铺好的纤维毡送往针剌机，进行预针剌和主针剌处理，上述铺叠好的纤维毡被针剌织成网状； (6)后整理将上述针剌处理后的毡经过整形、切割、巻取等后处理步骤，包装入库。 作为本实用新型的进一步改进，所述步骤(3)开松处理后的散状短纤维先进行梳棉处理，再进行针剌处理。 本实用新型长丝超细纤维毡的玻璃纤维在空间无序交叉和穿插，呈无定向三维微孔结构，纤维内部结构呈曲折路径，孔隙直径小，而且孔隙率高，可达70 80%，由于纤维的细度很小，比表面积很大，具有优良的保温性能。
图1为本实用新型的断面结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型的长丝超细纤维毡由玻璃纤维构成，所述玻璃纤维在空间无序交叉和穿插，呈无定向的三维微孔结构，所述玻璃纤维长度在90 110mm之间，直径在8. 9 9. 1微米之间；纤维毡孔隙率在70 80%之间。 所述长丝超细纤维毡的组分及对应的重量百分比为二氧化硅，52 56% ;三氧化二铝，12 16% ;氧化钙，16 25% ;氧化镁，0 6% ;氧化硼，8 13%。[0020] 实施例1 (1)短切本实用新型以直径在8. 9 9. 1微米的成品玻璃纤维纱的尾纱为主要原料，由于其丝束长短差异较大，为得到均匀的短丝，需采用机械刀具切割的形式将其短切成长度在105mm左右的短纤维，备用； (2)干燥由于玻璃纤维纱在生产过程中为高温条件下拉制，通常需要采用水剂浸润冷却，玻璃纤维纱带有2%以上的水分，导致纤维束难以分散，而且为了消除针剌毡生产过程中的静电作用，防止玻璃纤维纱粘在梳理设备上，也需要采用水溶液状态的除静电剂除静电，所以需要进行干燥处理，干燥可采用热风炉设备在8(TC的条件下烘干；[0023] (3)开松对上述干燥后的短纤维进行初开松处理和二次开松处理，成束的短纤维经分散开松，纤维束打乱、打散，成为散状端纤维； (4)铺毡采用气流输送方式将上述开松后的散状短纤维输送到集箱，反复均匀折叠铺成一定厚度的纤维毡并铺在传动链板上； (5)针剌传动链板上铺好的针剌毡送往针剌机，进行预针剌和主针剌处理，预针剌和主针剌处理分别是由上往下针剌和由下往上针剌二部分组成，用于使毡的两面都形成良好的织造面，剌针的数量、长度和针剌速度根据产品厚度、宽度调节，上述铺叠好的纤维毡被针剌织成网状； (6)后整理将上述针剌处理后的毡经过整形、切割、巻取等后处理步骤，即可包装入库。 上述制作的短纤维材料经实际取样检测，不含渣球，pH值为6.8，其导热系 数为0. 041wm/k，密度为105kg/m3，纵向拉伸强度达到98. 4N/50mm，横向拉伸强度达到
36. 7N/50mm，平均吸音率为0. 48，产品柔软、均匀、不松散、无剌痒，各项参数完全符合国家 标准。 实施例2 (1)短切本实用新型以直径在8. 9 9. 1微米的成品玻璃纤维纱的尾纱为主要 原料，由于其丝束长短差异较大，为得到均匀的短丝，需采用机械刀具切割的形式将其短切 成长度在95mm左右的短纤维，备用； (2)干燥由于玻璃纤维纱在生产过程中为高温条件下拉制，通常需要采用水剂 浸润冷却，玻璃纤维纱带有2%以上的水分，导致纤维束难以分散，而且为了消除针剌毡生 产过程中的静电作用，防止玻璃纤维纱粘在梳理设备上，也需要采用水溶液状态的除静电 剂除静电，所以需要进行干燥处理，干燥可采用热风炉设备在95t:的条件下烘干； (3)开松对上述干燥后的短纤维进行初开松处理和二次开松处理，成束的短纤 维经分散开松，纤维束打乱、打散，成为散状端纤维； (4)铺毡采用气流输送方式将上述开松后的散状短纤维输送到集箱，反复均匀 折叠铺成一定厚度的纤维毡并铺在传动链板上； (5)针剌传动链板上铺好的针剌毡送往针剌机，进行预针剌和主针剌处理，预针 剌和主针剌处理分别是由上往下针剌和由下往上针剌二部分组成，用于使毡的两面都形成 良好的织造面，剌针的数量、长度和针剌速度根据产品厚度、宽度调节，上述铺叠好的纤维 毡被针剌织成网状； (6)后整理将上述针剌处理后的毡经过整形、切割、巻取等后处理步骤，即可包 装入库。 上述制作的短纤维材料经实际取样检测，不含渣球，pH值为7.2，其导热系 数为0. 038wm/k，密度为115kg/m3，纵向拉伸强度达到99. 2N/50mm，横向拉伸强度达到
37. 5N/50mm，平均吸音率为0. 59，产品柔软、均匀、不松散、无剌痒，各项参数完全符合国家 标准。 本实用新型是一种采用玻璃纤维制作的新型保温产品，该玻璃纤维中所含的碱性 氧化物较少，酸度系数较高， 一般在2以上，与岩棉、玻璃棉、硅酸铝棉相比，保温性能更加 优秀，产品的绝热性能好，导热系数在0. 04w/mk以下，可根据需要制作成高硅氧材质的耐 火型，安全使用温度可达120(TC ;高强材质的高温型，安全使用温度可达85(TC ;在材料中 增加碳纤维的成分，安全使用温度甚至可达到200(TC左右。而且应用玻璃纤维制造的保温 材料具有其他玻璃态保温材料如岩棉、玻璃棉、硅酸铝棉等无法比拟的特点，如不含任何渣 球、不剌痒、不含任何粘结剂、有较强的机械强度、可以任意的剪裁、弯曲、拼接、施工性能优 良等优点。另外，产品的延伸也很广阔，可以作为主保温材料层，也可以和其他材料进行复 合，生产各种复杂外形的绝热制品。
权利要求一种长丝超细纤维毡，包括玻璃纤维，其特征在于所述玻璃纤维在空间无序交叉和穿插，呈无定向的三维微孔结构，所述玻璃纤维长度在90～110mm之间，直径在8.9～9.1微米之间；纤维毡孔隙率在70～80％之间。
专利摘要本实用新型涉及一种长丝超细纤维毡，由玻璃纤维构成，其特征在于所述玻璃纤维在空间无序交叉和穿插，呈无定向的三维微孔结构，所述玻璃纤维长度在90～110mm之间，直径在8.9～9.1微米之间。本实用新型长丝超细纤维毡的玻璃纤维在空间无序交叉和穿插，呈无定向三维微孔结构，纤维内部结构呈曲折路径，孔隙直径小，而且孔隙率高，可达70～80％，由于纤维的细度很小，比表面积很大，具有优良的保温性能。
文档编号D04H1/46GK201473713SQ200920234048
公开日2010年5月19日 申请日期2009年8月5日 优先权日2009年8月5日
发明者周明刚 申请人:周明刚