專利名稱：一種用石棉短纖維抄紙生產(chǎn)石棉紗線的工藝方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種采用石棉短纖維為原料經(jīng)抄紙后生產(chǎn)石棉紗線的工藝方法。
石棉纖維屬于天然生成的礦物纖維，與植物、動(dòng)物、合成及人造纖維相比較具有耐高溫(可達(dá)600℃以上)、不燃燒、絕緣性好和抗腐蝕等獨(dú)特的性質(zhì)。人類在工業(yè)和生活中使用石棉制品已有上千年歷史。目前，隨著現(xiàn)代化工業(yè)的發(fā)展，石棉纖維制品的制造工藝技術(shù)越來越高，產(chǎn)品的使用范圍越來越廣，其用量也越來越大，尤其在石油化工、造船、電力電子、航空航天等領(lǐng)域幾乎無所不用，已成為工業(yè)上不可缺少的密封、襯墊、隔熱、保溫材料。由于石棉纖維是天然形成的，其特性不受人為因素所控，尤其在可紡性方面，由于受強(qiáng)度和彎曲性能的限制，使大量的短纖維幾乎成為不可紡物。按目前，石棉制品的生產(chǎn)技術(shù)，當(dāng)石棉纖維的長(zhǎng)度低于4.75mm(按石棉纖維分級(jí)為4F～5級(jí)以下)時(shí)，一般就不能進(jìn)行直接紡織了。實(shí)際上長(zhǎng)度為4.75mm以下的石棉短纖維占我國(guó)整個(gè)礦貯量的70％左右，因此，設(shè)法解決石棉短纖維的可紡性問題已成為當(dāng)今石棉制品行業(yè)的一大難題，已被國(guó)內(nèi)外列為研究和探討的課題。早在六、七十年代，國(guó)內(nèi)外一些有關(guān)石棉制品的研究單位和生產(chǎn)廠家就曾經(jīng)試驗(yàn)采用化學(xué)分解化學(xué)凝固工藝法生產(chǎn)石棉紗線，但由于該方法必須在石棉纖維制漿過程中填加較大比例的有機(jī)化學(xué)物質(zhì)，這就不同程度地影響了石棉制品的天然特性，而且這種方法對(duì)石棉纖維本身也有選擇性，能夠使用的石棉短纖維僅占總量的1—2％，例如加拿大的3F棉和國(guó)內(nèi)祁連礦的祁連4級(jí)以上石棉才能使用該方法。其它的棉種都不能使用該方法，總之，現(xiàn)有的利用石棉短纖維制造石棉紗線的工藝方法存在著應(yīng)用范圍小，利用率低，生產(chǎn)成本高，工藝過程復(fù)雜和石棉粉塵危害嚴(yán)重等突出缺點(diǎn)。
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有利用石棉短纖維生產(chǎn)石棉紗線的工藝方法中存在的缺點(diǎn)，尋求一種能夠充分利用石棉短纖維資源，通過抄紙?jiān)鰪?qiáng)的工藝方法來生產(chǎn)石棉紗線，從而使石棉制品的生產(chǎn)成本降低，短石棉纖維的利用率高，且其天然性能不受影響，并且在生產(chǎn)中大大降低了石棉粉塵對(duì)生產(chǎn)人員的危害。
為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本方法以石棉短纖維為原料，經(jīng)制漿抄紙和切條，最后制成石棉紗線，其具體工藝步驟為短石棉纖維制漿→沉淀和懸浮清除雜質(zhì)→加水稀釋至抄紙漿濃度→圓網(wǎng)抄取濕紙→加無紡布或長(zhǎng)絲纖維使?jié)窦堅(jiān)鰪?qiáng)→二次抄取使?jié)窦埦鶆颉鷶D壓或真空脫水→烘缸加熱干燥→卷取石棉紙→切條→環(huán)錠加捻成單紗→并股合成石棉紗線。
本發(fā)明方法與現(xiàn)有利用石棉短纖維制紗的工藝方法相比，具有工藝簡(jiǎn)單、操作方便，原料利用率高，產(chǎn)品價(jià)格低，強(qiáng)度大，天然特性不受影響等優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明的具體實(shí)施過程及條件是選取國(guó)際分類4F級(jí)或5級(jí)以下的石棉短纖維，按其重量的25—30倍加水，經(jīng)連續(xù)式打漿機(jī)進(jìn)行打漿處理20—30分鐘，使石棉短纖維束充分開松，在水中分散制成打漿度為35—40°SR的漿料；用泥漿泵將漿料打入錐形除雜器內(nèi)，經(jīng)過離心迥轉(zhuǎn)作用使?jié){料中的砂粒和懸浮物等雜質(zhì)拋出而成為凈化漿料，再加水稀釋到濃度為2.5—3.5％成為抄紙漿；采用造紙工藝中的雙圓網(wǎng)二次上漿法進(jìn)行抄紙，在第一次上漿時(shí)按每平方米加入8—15g重量其他纖維無紡布，也可以在紙幅方向每間隔0.5—1.0cm加一根其他長(zhǎng)絲纖維使?jié)窦堁a(bǔ)強(qiáng)，以保證紡紗時(shí)有足夠的強(qiáng)度和彎曲性能并不影響石棉的天然特性。在第二次抄取上漿時(shí)，應(yīng)使第一次抄取上漿的不均勻處增加均勻度；最后形成厚度為0.2—0.4mm的石棉纖維濕紙；將上述石棉纖維濕紙?jiān)诿旱耐谐窒逻M(jìn)行擠壓脫水或真空脫水處理，其擠壓脫水時(shí)，擠壓輥間的線壓力為25—30kg/cm，真空脫水時(shí)，真空箱的真空度應(yīng)達(dá)到300—400mm汞柱，以保證石棉纖維濕紙的含水量小于70％；經(jīng)過脫水處理的濕紙?jiān)诿旱耐谐窒逻M(jìn)入烘缸，這時(shí)，毛毯與濕紙分離，使?jié)窦堎N附于烘缸表面進(jìn)行烘干，烘干后的石棉纖維紙含水量小于3.5％，烘缸表面溫度應(yīng)控制在85—95℃，線速度為15—20米/分；將烘干后的石棉纖維紙卷成輥狀，并按所需規(guī)格切割成5—12mm寬的紙條，再用環(huán)錠式加捻機(jī)制成單紗，其加捻機(jī)的捻度控制在每米80—110捻度，最后用復(fù)捻機(jī)將單紗合股復(fù)捻成石棉紗線產(chǎn)品，其復(fù)捻機(jī)的捻度一般控制在40—60捻/米之間。
權(quán)利要求
1.一種以石棉短纖維為原料經(jīng)抄紙?zhí)幚砩a(chǎn)石棉紗線的工藝方法，其特征在于將石棉短纖維加水打漿后經(jīng)過凈化除去雜質(zhì)形成可抄紙漿；再采用雙園網(wǎng)二次上漿法的造紙工藝并經(jīng)添加無紡布或長(zhǎng)絲纖維制成石棉纖維濕紙；然后在毛毯的托持下對(duì)濕紙進(jìn)行擠壓或真空脫水處理后經(jīng)烘干，再制成輥狀石棉纖維紙卷；最后將石棉纖維紙卷切割成紙條并搓捻成單紗，再用復(fù)捻機(jī)合股復(fù)捻制成石棉紗線。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)石棉紗線的方法，其特征在于按石棉短纖維重量的25—30倍加水，經(jīng)打漿機(jī)打漿使石棉短纖維開松、分散形成打漿度為35—40°SR的漿料，置于錐形除雜器內(nèi)經(jīng)離心迥轉(zhuǎn)除去其中的雜質(zhì)后加水稀釋到濃度為2.5—3.5％的抄紙漿。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)石棉紗線的方法，其特征在于抄紙工藝中第一次上漿時(shí)按每平方米加入8—15克的重量加入其他纖維無紡布或在紙幅方向每間隔0.5—1.0cm加一根長(zhǎng)絲纖維以增加強(qiáng)度和彎曲性；第二次上漿應(yīng)增強(qiáng)均勻度以形成厚度均勻的0.2—0.4mm的石棉纖維濕紙。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)石棉紗線的方法，其特征在于擠壓脫水時(shí)擠壓輥間的線壓力為25—30kg/cm；真空脫水時(shí)真空箱的真空度300—400mm/汞柱，脫水后濕紙含水量小于70％，然后將濕紙置于表面溫度為85—95℃，線速度為15—20米/分的烘缸內(nèi)烘干，使含水量小于3.5％，并卷成輥狀石棉纖維紙。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)石棉紗線的方法，其特征在于將石棉纖維紙切割成5—12mm寬的紙條后捻成紙捻，再用捻度為每米80—110的環(huán)錠式加捻機(jī)制成單紗，最后用捻度為每米40—60的復(fù)捻機(jī)將單紗合股復(fù)捻成石棉紗線產(chǎn)品。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用石棉短纖維為原料經(jīng)抄紙后生產(chǎn)石棉紗線的工藝方法。將石棉短纖維加水打漿后經(jīng)過凈化除去雜質(zhì)形成可抄紙漿，再采用造紙工藝并經(jīng)添加無紡布或長(zhǎng)絲纖維制成石棉纖維濕紙，然后對(duì)濕紙進(jìn)行擠壓或真空脫水處理后經(jīng)烘干制成輥狀石棉纖維紙卷，最后將石棉纖維紙卷切割成紙條并搓捻成單紗，再經(jīng)復(fù)捻合股制成石棉紗線產(chǎn)品。本發(fā)明具有工藝簡(jiǎn)單、操作方便，原材料利用率高，產(chǎn)品價(jià)格低，強(qiáng)度大，天然特性不受影響等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)D02G3/02GK1127312SQ9411041
公開日1996年7月24日 申請(qǐng)日期1994年1月11日 優(yōu)先權(quán)日1994年1月11日
發(fā)明者張星顯, 王延良, 王利民 申請(qǐng)人:青島石棉制品總廠