專利名稱：多層復(fù)合濾料生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明公開了一種高檔、優(yōu)質(zhì)化纖過濾材料的生產(chǎn)加工工藝，廣泛適用于非織造化纖加工行業(yè)的化纖過濾材料的生產(chǎn)加工。
按照我國現(xiàn)有的化纖濾料生產(chǎn)工藝，其產(chǎn)品是單層單面針刺的，主要有四大缺點一是液體載體中的顆粒全部沉積在過濾材料的表面，易造成孔徑堵塞，使用壽命短;二是孔徑不能形成過濾梯度，阻力大，過濾速度慢;三是單面針刺易受各種偶然因素的影響，孔徑不均勻，影響過濾效果;四是單面針刺濾料的背面為毛面，過濾時，其碎斷纖維易隨液體進入所過濾的濾液中，降低了濾液純度。
本發(fā)明的任務(wù)就是要提供一種改進的非織造化纖過濾材料生產(chǎn)工藝，通過該工藝生產(chǎn)出來的濾料不僅過濾效果好、純度高、濾速快，而且孔徑不易堵塞，使用壽命長。
本發(fā)明的任務(wù)是這樣實現(xiàn)的第一，變過去過濾材料的單層為多種不同特性纖維的多層復(fù)合;第二，變單面針刺為雙面針刺。這樣，在原料上，靠選用不同特性的纖維及其不同的配比和不同纖維纖度;在針刺時，靠調(diào)節(jié)刺針的型號、針刺深度和針刺密度，使過濾材料形成內(nèi)在的過濾梯度。這不僅大大減少了過濾阻力，提高了過濾速度，而且雜質(zhì)顆粒不是全部沉積在過濾布表面，反而靠濾料自身的內(nèi)吸作用，提高了納污量，孔徑不易于堵塞，提高了使用壽命。由于實行雙面針刺，不僅兩面都比較平整，而且大大增強了表面強度，避免了碎斷纖維進入濾液，提高了濾液純度。又由于過濾梯度的形成和雙面針刺的作用，減少了偶然因素的影響，過濾孔徑比較均勻，提高了過濾效果。由于該工藝是在原有設(shè)備的基礎(chǔ)上進行的，所以不必增添新設(shè)備，無需任何投資;又由于該工藝原則上并未超出非織造工藝范圍，易于掌握和操作。同時，雙面針刺大大提高了產(chǎn)品質(zhì)量與美感。
下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明工藝作進一步描述。


圖1、普通非織造化纖濾料生產(chǎn)工藝圖2、本發(fā)明兩層復(fù)合濾料生產(chǎn)工藝流程圖普通非織造化纖濾料生產(chǎn)工藝，是本發(fā)明工藝流程的基礎(chǔ)和基本過程，所以，有必要作一下簡要介紹。參照附圖1，化纖過濾材料生產(chǎn)工藝，一般須經(jīng)過順序進行的七個步驟，即選料(A)、開松混合(B)、梳理成網(wǎng)(C)、鋪網(wǎng)疊層(D)、預(yù)刺(E)、主刺(F)和成卷(G)。由于過濾不同的液體須用具有特定性能和參數(shù)要求的過濾材料，以調(diào)節(jié)過濾材料過濾孔徑等，所以，要選用具有一定特性的纖維做原料，主要包括纖維細度、纖維表面形狀和表面狀態(tài)、纖維上的附著物等。經(jīng)過選料(A)后，便進入成網(wǎng)準備工作-開松混合(B)，其目的是把比較密實的大纖維層塊變?yōu)檩^松散的小纖維束塊，同時實現(xiàn)各種不同規(guī)格、特性纖維的初級混合，而且利于進一步進行梳理。梳理成網(wǎng)(C)，就是通過梳理機對纖維層反復(fù)多次地進行分梳、凝聚轉(zhuǎn)移，在整個分梳轉(zhuǎn)移過程中，發(fā)生著強烈的混和均勻作用，使纖維充分松解，達到單纖維狀態(tài)，并排除細小塵雜;同時，形成符合下道工序使用的具有一定規(guī)格、定量的均勻的纖維網(wǎng)。鋪網(wǎng)疊層(D)是一個簡單的機械過程，把纖網(wǎng)通過交叉疊層而成為具有一定厚度的復(fù)合纖網(wǎng)，并可有效地彌合原纖維單網(wǎng)的長片斷不勻率，為加固為成品作準備。下一步便是對具有一定厚度且均勻的復(fù)合纖網(wǎng)進行針刺機械加固。針刺可分為預(yù)刺(E)和主刺(F)兩步，也可只針刺一次。預(yù)刺(E)起初步加固作用。對于一般的非織造物來講，主刺(F)只起進一步加固作用，而對于過濾材料來講，其著眼點是形成一種內(nèi)在的結(jié)構(gòu)，即通過調(diào)節(jié)刺針的型號、針刺的濃度和密度，再結(jié)合所選的原料，在產(chǎn)品內(nèi)部形成符合預(yù)定要求的孔徑，以過濾不同種類和不同效果要求的液體。經(jīng)過針刺后，把成品打卷(G)，整個生產(chǎn)過程便告結(jié)束了。
參照附圖2，本圖以兩層復(fù)合濾料生產(chǎn)工藝為例，介紹化纖非織造濾料多層復(fù)合的情況。它由多層復(fù)合(1)、上主針刺(2)、下主針刺(3)和成卷(4)四個步驟構(gòu)成。多層復(fù)合(1)是本發(fā)明工藝中最繁瑣的一部分，為簡化明了，我們?nèi)越栌酶綀D1中的代表符號A、B……G來分別表示工藝中的選料、開松混合……成卷;符號的下標1、2，分別表示它屬于多層復(fù)合(1)中并列進行的(Ⅰ)、(Ⅱ)兩條程序中的哪一條，以示區(qū)別。
從附圖2中我們不難看出，多層復(fù)合(1)中的并列程序(Ⅱ)連同后續(xù)的上主針刺(2)、下主針刺(3)和成卷(4)，可構(gòu)成一個完整的、雙面針刺的非織造化纖濾料生產(chǎn)工藝流程，而多層復(fù)合(1)中的并列程序(Ⅰ)，恰恰也是一個獨立存在的、并且極為完整的普通單面針刺非織造化纖濾料生產(chǎn)工藝。而且程序(Ⅰ)僅僅是在雙面針刺非織造化纖濾料生產(chǎn)工藝流程中的適當(dāng)位置，即在上主針刺(2)和下主針刺(3)的前面，適時地退卷，簡單、機械地把已加工過的成品復(fù)合到只經(jīng)過預(yù)刺(E2)的纖維氈層上，兩者再共同經(jīng)過上、下主針刺。為什么非要經(jīng)過退卷復(fù)合(H)把并列程序(Ⅰ)復(fù)合到主工藝流程上，而不采取在鋪網(wǎng)疊層(D2)時直接使之達到預(yù)定厚度來簡化工藝流程呢？因為我們不是為了使濾料達到一定厚度才進行多層復(fù)合的，而是為了把多種具有不同原料特性和配比的纖維氈層擁合為具有一種特定結(jié)構(gòu)的濾料而復(fù)合的。多層復(fù)合(1)中兩個并列程序(Ⅰ)和(Ⅱ)中的B、C、D、E是完全相同的，其不同之處在于A1和A2，在于所選配的原料的種類、特性和配比的差異。由于A1和A2所選的纖維的種類、配比及其在纖維細度、纖維表面形狀和表面狀態(tài)、纖維上的附著物等方面的差異，即使使用同種型號的刺針進行針刺，所形成的孔徑也不會相同，其自身內(nèi)吸作用也有極大差別。這樣，不僅在過濾材料上形成內(nèi)在的過濾梯度，而且保證了納污量的提高。由于形成了內(nèi)在的過濾梯度，不僅大大減小了過濾阻力，提高了過濾速度，而且雜質(zhì)顆粒不會全部沉積在過濾材料的表面，還會進入到過濾材料內(nèi)部;又由于保證了內(nèi)吸作用，提高了納污量，孔徑不易堵塞，大大提高了使用壽命。
本發(fā)明兩層復(fù)合濾料生產(chǎn)工藝流程圖經(jīng)過多層復(fù)合(1)后，便是上主針刺(2)和下主針刺(3)，上、下主針刺并不要求順序進行，下主針刺(3)也可列在上主針刺(2)之前。這兩步有三個作用一是經(jīng)過兩次針刺，保證了多層復(fù)合后各層纖維氈層之間的抱合力度;二是保證濾料的兩面都比較平整，并且大大增強了表面強度，避免了單面針刺后毛面的碎斷纖維進入濾液，提高了濾液的純度，同時還增強了產(chǎn)品的美感;第三，由于選料的不同使濾料自身能夠形成過濾梯度，再加上雙面針刺的作用，減少了偶然因素的影響，保證了過濾孔徑比較均勻，提高了過濾效果。為了保證針刺后的孔徑符合過濾的特殊要求，應(yīng)在充分考慮不同選料特性的前提下，適當(dāng)選擇不同型號的刺針，并確定針刺的濃度和密度。針刺后再經(jīng)最后一道工序成卷(4)，便可得到所需產(chǎn)品。
當(dāng)需進行三層乃至更多層復(fù)合時，其工藝程序同兩層復(fù)合濾料生產(chǎn)工藝流程圖中多層復(fù)合(1)中的并列程序(Ⅰ)一樣，把多層欲復(fù)合在一塊的纖維氈層按照預(yù)先設(shè)計好的上、中、下等層次排列好，同時進行退卷復(fù)合(H)，然后再共同進行上、下主刺和成卷即可。
該發(fā)明工藝流程并未超出一般非織造工藝的范圍，不僅無需增加投資、增添設(shè)備，而且易于掌握和操作。用該工藝生產(chǎn)出來的過濾材料，具有過濾阻力小、濾速高、過濾效果好、純度高、納污量大、使用壽命長和富于美感等特點，廣泛適用于濾漆過程和水處理。食品加工和醫(yī)藥等行業(yè)也有極廣泛的應(yīng)用前景。
當(dāng)采用該發(fā)明工藝流程時，除掌握好在適當(dāng)環(huán)節(jié)上退卷復(fù)合(H)外，再重點掌握選料和上、下主針刺就可以了。
權(quán)利要求
1.一種以選料(A)、開松混合(B)、梳理成網(wǎng)(C)、鋪網(wǎng)疊層(D)、預(yù)刺(E)、主刺(F)和成卷(G)為基本工藝過程的多層復(fù)合濾料生產(chǎn)工藝，其特征在于它的主針刺是雙面針刺，它經(jīng)過退卷復(fù)合(H)又構(gòu)成多層復(fù)合(1)。
2.按照權(quán)利要求1所述的多層復(fù)合濾料生產(chǎn)工藝，其特征在于多層復(fù)合(1)中的選料A1和A2，其所選原料的種類、特性及其配比是各不相同的，隨對產(chǎn)品的特定性能要求而定。
3.按照權(quán)利要求1所述的多層復(fù)合濾料生產(chǎn)工藝，其特征在于多層復(fù)合(1)中的并列程序(Ⅰ)是在雙面針刺之前，在預(yù)刺(E2)的后面進行退卷復(fù)合(H)的。
4.按照權(quán)利要求1所述的多層復(fù)合濾料生產(chǎn)工藝，其特征在于雙面針刺由并非順序進行的上主針刺(2)和下主針刺(3)兩部分構(gòu)成的，刺針的型號、針刺的深度和密度，在考慮選料A1、A2……的前提下，隨對產(chǎn)品的特定性能要求而定。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高檔、優(yōu)質(zhì)化纖過濾材料的生產(chǎn)加工工藝，廣泛適用于非織造化纖加工行業(yè)的化纖過濾材料的生產(chǎn)加工。它主要通過多層復(fù)合、上主針刺、下主針刺、成卷四個步驟，把選用的不同種類、不同特性和不同配比的纖維氈層進行復(fù)合和雙面針刺。通過該工藝生產(chǎn)出的產(chǎn)品，不僅提高了表面強度，而且在濾料內(nèi)部形成過濾梯度。這樣，產(chǎn)品不僅提高了過濾速度、過濾效果和濾液純度，而且大大提高了產(chǎn)品的使用壽命。
文檔編號D04H1/46GK1105283SQ9311528
公開日1995年7月19日 申請日期1993年12月29日 優(yōu)先權(quán)日1993年12月29日
發(fā)明者范松林, 趙金江 申請人:山東省德州地區(qū)丙綸廠