Способ получения штапельного волокна и устройство для получения штапельного волокна

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

< >937365 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено I 71 1,80 (21) 3217837/29-33 (5l)M. Кл.

С 03 В 37/04 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Ркударстваиный. квинтет

СССР во делан наебретеннй к еткрытнй

Опубликовано 23.06.82. Бюллетень М 23

Дата опубликования описания 23. 06. 82 (53) УДК 666.198 (088.8) В.ф.Лясин, С.С.Борисов, И.Н.Симан ва, СД.-.лександр а;, Н. И. Власов и И.А. Гурс ая

4li ,Ф . ° 1 (! (72) Авторы изобретения

Специализированная проектно-конс .д ктдфскФя и=,наладочная организация "Росоргтехстром (7! ) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ШТАПЕЛЬНОГО ВОЛОКНА

И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ШТАПЕЛЬНОГО

ВОЛОКНА

Изобретение относится к промышленности.строительных материалов, в частности к технологии и оборудованию заводов по получению штапельного волокна, вырабатываемого центрифугально-фильерно-дутьевым спосо- 5 бом и центробежно-дутьевым, для изготовления теплоизоляционных материалов.

Известен способ производства шта-, пельного волокна, включающий приготов" ленйе шихты, варку стекломассы, получе" ние волокна, формование ковра, нанесение связующего на волокно, тепловую обработку ковра со связующим.

Известно устройство для осуществления данного способа, включающее стекловаренную печь, фидер, питатель, центрифугально-фильерно-дутьевую машину, камеру волокноосаждения,. раскладывающие сопла, приемно-формующий конвейер. Для подачи связующего в верхней части камеры волокноосаждения расположено от одной до

2 трех пневматических форсунок. Распы" ление связующего осуществляется с наружной поверхности стекловолокнистого чулка под углом 20-40 к его оси (1 ).

К недостаткам данных способа и устройства для его осуществления относится неравномерная подача связующего на поверхность стекловолокнис.того чулка. Большая часть распыляемого связующего оседает на стенках камеры волокноосаждения, в результате уходит много времени на остановки устройства, связанные с очисткой стенок камеры волокноосаждения.

В данном решении не предусмотрено охлаждение стекловолокна перед нанесением связующего, следствием этого является преждевременная полимеризация связующего, из-за чего большое количество связующего расходуется непроизводительно.

Известен также способ производства штапельного волокна, включающий

937365

3 приготовление шихты, варку стекломассы, получение волокна, формование ковра, нанесение связукщего на внутреннюю поверхность стекловолокнистого чулка.

Известно устройство для осуществления такого способа, включающее питатель, центрифугально-фильерно- . дутьевую машину, камеру волокноосаждения. Под центрифугально-фильернодутьевую машину сбоку подведен трубопровод для подачи связующего с форсункой, расположенной на оси машины Г2).

Недостатком такого способа является высокая температура окружаю- цего пространства в области форсун-.. ка для распыления связующего, вследствии чего связующее преждевременно полимеризуется. К недостаткам такой конструкции следует отнести

: то, что трубопровод для подачи связующего. подведен под центрифугальнофильерно-дутьевую машину сбоку, и . стекловолокно постоянно налипает на .

: трубопровод, а для очистки трубопровода приходится останавливать производство.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ получения штапельного волокна путем формования волокнистого чулка и нанесения связующего.

Наиболее. близким к предлагаемому является устройство для получения штапельного волокна, включающее центрифугально-фильерно-дутьевую или центробежно-дутьевую машину с центрифугальной чашей, закрепленной на полом вращающемся валу, трубопровод и форсунку для связующего (3).

Однако по известному способу и в устройстве для получения штапельного волокна не предусмотрены меры для предупреждения полимериза-.ции связующего в подающем трубопроводе, форсунке их в период распыления. Связующее находится в области высокой температуры и полимеризуетоя. После полимеризации оно теряет свои первоначальные свойства и не сцепляется со стекловолокном, а остается на его поверхности как заполнитель. В результате происходит перерасход связующего.

Цель изобретения - экономия связующего. ф, Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения штапельного волокна путем формования волокнистого чулка и, нанесения связующего, перед нанесением связуацего на волокнистый чулок воздействуют изнутри охлаждающим агентом.

Устройство для получения штапельного волокна, включающее центрифугально-фильерно-дутьевую или центро" бежно-дутьевую машину с центрифугальной чашей, закрепленной на полом вращающемся валу, трубопровод и форсунку для .связующего, снабжено форсункой и трубопроводом для охлаждающего агента, расположенным в полости вала коаксиально трубопро ду для связующего, причем форсунка для охлаждающего агента расположена ближе к центрифугальной чаше,чем форсунка для связующего.

На чертеже представлено устройство, общий вид.

Устройство содержит центрифугально-фильерно-дутьевую машину 1 (или центробежно-дутьевую машину ), центрифугальную чашу 2, закрепленную на полом вращающемся валу 3. В полости вала 3 расположен трубопровод 4 для подачи охлаждающего агента с форсун, кой 5 и внутри него на одной оси трубопровод б для связующего с форсун-. . кой

Предлагаемое Устройство .работает

35 следующим образом..*.

Струя расплава 8 поступаеъ в цент. рифугальную чашу 2, вращающуюся вмес.те с валом 3 (в случае использования центрифугальной чаши 2, вращаю-. щейся вместе с валом 3). В случае исйользования центрифугально-фильер" но-дутьевой машины 1 расплав продавливается через перфорированные стенки центрифугальной чаши 2, а при использовании центробежно-дутьевой

4S машины, расплав тонкой пленкой сходит с кромки чаши по всей ее окружности, .и высокоскоростной поток пара или воздуха разрушает пленку расплава на отдельные струйки и капли. Струйки расплава вытягиваются в волокна. Волокна самопроизвольно сплетаются..в так называемый стекловолокнистый чулок 9. Под центрифугальной чашей 2 расположена форсунка 5, через которую на стекловолокнистый чулок 9 воздействуют охлаждаащием. агентом, например водяным гуманом. Через форсунку 7, располо5 93736 женную под форсункой 5, распыляют

«/ на стекловолокнистый чулок связующее.

Струя расплава 8 с температурой

1100-1200ОС поступает на. дно центрифугальной чаши 2, вращающейся со скоростью 2"2,5 тыс. об/мин.

В чаше расплав самопроизвольного охлаждается до 1050-1070оС и центри-. фугируется через фильеры в стенках. 1Î

Струйки расплава раздуваются в волокна 9 высокоскоростным пламенем кольцевой горелки (не показана ) и падают вниз., образуя цилиндрический чулок из волокон, 15

Температура окружающей среды и волокон ниже дна центрифугальной ча ши составляет 100-150ОС. Так как связующее начинает полимеризоваться при 80 С, то, чтобы избежать. прежде- ?o . временной его полимеризации, через

Расстояние от центрифугальной чаши до форсунки

Расход связующего на 1000 м стеклов локнистого ковра,м с охлаждающим агентом со связующим

150

250

400

200

250

500

45"50 внутри трубопровода с охлаждающим агентом.

Ожидаемый экономический эффект от использования предлагаемого изобретения 45 тыс.руб. в год.

Формула изобретения

flo существующей технологии

Как видно из таблицы, предлагаемые способ и устройство для получения штапельного волокна обеспечивают экономию связующего. Зкономия создается путем. предотвращения преждевременной полимеризации связующего в подающем трубопроводе, форсунке и в окружаюцем ее пространстве, ко" торой способствуют высокие темпе-. ратуры. Полимериэованное связующее, попадая на стекловолокнистый чулок, не склеивается со стекловолокном и остается в. волокнистой масСе какненужный заполнитель, . т.е. просто теряется. В предлагаемом техническом реш нии удается избежать потерь связующего с помощью снижения тем55 пературы окружающего форсунку со связующим пространства охлаждающим агентом и в подающем связующее трубопроводе, так как он расположен

5 6 форсунку 5 распыляют охлаждающий агент, например воду, которая подается по трубопроводу 4, проходящему через полый. вращающийся вал. Фор-. сунки 5 и 7 для охлаждающего агента и связующего расположены тремя вариантами. Результаты испытаний приведены в таблице.

На охлажденные волокна форсункой

7 наносят связующее, которое подается в нее по трубопроводу 6, расположенному в трубопроводе 4 с охлаж дающим агентом.

Благодаря такому расположению трубопровода связующее постоянно защищено от нагрева и не полимеризуется в нем. Охлаждение волокон легко регулируется расходом охлаждающего агента и расположением форсунок 5 и 7.

1. Способ получения штапельного волокна путем формования волокнистого чулка и нанесения связующего, отличающийся тем, что, с целью экономии последнего, перед нанесением связующего на волокнистый чулок воздействуют изнутри охлаждающим агентом.

2. Устройство для получения штапельного волокна, включающее центрифугально-фильерно-дутьевую или центробежно-дутьевую машину с цент937365

BRN . абсент

Составитель Н. Ильиных

Редактор Л.Лукач Техред С. Мигунова Корректор Г Orap

Заказ 4362/27 Тираж 508 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, N-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

7 рифугальной чашей, закрепленной на полом вращающемся валу, трубопровод и форсунку для связующего, о т л ич а ю щ е е с я тем, что оно снабжено форсункой и трубопроводом для охлаждающего агента, расположенным в.полости вала коаксиально трубопроводу для связующего, причем форсунка для охлаждающего агента расположена ближе к центрифугальной чаше, чем форсунка для связующего.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе. 1. Школьников Я.А. и др. Стеклянное штапельное волокно. M., Õèìèÿ", 1969, м. 130.

2. Патент ФРГ N 1052647, кл. 32 а 37/04,опублик. 1959.

3. Патент франции N 1318040, кл. С 03 В, опублик. 1962.