浅述玻璃纤维加工过程中造成毛羽的原因及解决措施

浅述玻璃纤维加工过程中造成毛羽的原因及解决措施
              葛安华
要:从玻璃纤维生产各工序出发,并以浸润剂、拉丝技术为重点,从技术、环境等方面分析了玻纤毛丝产生的原因。总结了一些来自生产实践的可减少毛丝危害的措施。通过浸润剂配方;适宜的拉丝工艺参数;浸润剂的使用;保持原丝一定的含油率;降低摩擦阻力;合理的烘干制度;合适的加工温湿度等措施有效地减少了毛羽的产生。
关键词:玻璃纤维;毛羽;原因;解决措施
0 前言
毛羽现象一直是困扰玻璃纤维生产的重要问题。解决毛羽问题实际上是一个系统工程,从浸润剂到拉丝、烘干、退解、织造,每道工序均有许多值得关注的细节,但在生产中往往容易忽视。引起玻纤毛丝的原因很多,从生产工艺角度来分析有:玻璃融化不好及澄清不良、拉丝工艺参数设置不合理、烘干工艺或原丝调理工艺不当等。从浸润剂角度来分析有:成膜剂配方不合理、浸润剂含量偏低、浸润剂使用环节不当等。从加工工艺的角度分
析有:环境温湿度、退解(络纱)工艺、原丝调理工艺、烘干工艺等。本文主要从浸润剂技术、玻璃熔制工艺、拉丝工艺、加工环境、退捻(络纱)工艺、烘干工艺等几个方面分析毛羽产生的原因及预防。
1 、玻璃纤维
玻璃纤维是一种性能优异的无机非金属材料排水帽,主要成分为二氧化硅、氧化铝、氧化钙、氧化镁、氧化钠等。玻璃纤维单丝的直径从几个微米到二十几米个微米,相当于一根头发丝的 1/20-1/5 ,每束纤维原丝都有数百根甚至上千根单丝组成,通常作为复材料中的增强材料,电绝缘材料和绝热保温材料,电路基板等,广泛应用于国民经济各个领域。
水过滤板
玻璃纤维之特性:
(1)拉伸强度高,伸长小(3%)。
精密冲孔网(2)弹性系数高,刚性佳。
(3)弹性限度内伸长量大且拉伸强度高,故吸收冲击能量大。
(4)为无机纤维,具不燃性,耐化学性佳。
(5)吸水性小。
(6)尺度性,耐热性均佳。
pbst
(7)加工性佳,可作成股、束、毡、织布等不同形态之产品。
(8)透明可透过光线
(9)与树脂接着性良好之表面处理剂之开发完成。
2、玻璃纤维的性能
氢气压缩机防爆等级
3、毛羽的危害
由于玻纤高模量、低伸长率,加工过程中易产生高张力,从而发生脆性断裂。无碱纤维脆性最小,中碱次之。玻纤纱断裂时,一个断裂点形成两根毛丝。从毛丝的形态来分还可分为长毛丝、短毛丝、绒毛、毛团等。毛丝可造成以下危害。
(1) 造成纱线强度降低。
(2) 给后道工序使用带来困难,如单丝涂塑窗纱用玻纤细纱和长纤增强热塑性塑料用玻纤长丝,对纱的光洁度、完整性和集束性要求很高,稍有毛丝即不能正常生产。
2 毛丝产生的原因及解决措施
2.1 原丝浸润剂含量偏低会造成原丝集束不良,单根散丝极易磨断磨毛,出现大量的毛丝。
解决措施:
(1)适当提高浸润剂固含量,研究发现中碱池窑生产的原丝由于喷雾等原因,需要适当提
高浸润剂固含量才能保障原丝含油率。
(2)提高浸润剂附着力,在浸润剂中添加聚乙烯醇(PVA)、聚乙烯吡咯烷酮(PVPK)等高粘度物质,可使浸润剂粘度提高。
(3)控制喷雾流量,及时检查雾化状态。
(4)及时解决单丝涂油器石墨辊出现鱼眼和花辊现象,就及时清洗或更换涂油辊。
折802.2玻璃熔化不好或澄清不良毛丝,由于未融化好的玻璃存在结石、气泡等缺陷会在加工过程中造成单纤维断裂而产生毛羽。
解决措施:
(1)稳定玻璃的熔制工艺,提高熔化质量。
(2)使用鼓泡技术强化玻璃的澄清。
2.2浸润剂配方对毛羽的影响。浸润剂成膜剂、润滑剂、偶联剂等成分均对毛羽的产生有重要的影响。
解决措施:
(1) 选用适当的成膜剂。环氧酯,利用环氧酯基团反应活性大、易开环的特点,接上各种浸润剂性能所需的分子链段。线性饱和聚酯,在浸润剂中还可起到润滑增塑作用,用作硬质纱增塑剂,渗透快,不易迁移。还可用于树脂型纺织浸润剂,柔软、爽滑、减少毛丝。水性聚氨酯。水性聚氨酯成膜后强度高、弹性好,对玻纤保护集束作用好,可减少毛丝。
(2) 选用适当的润滑剂润滑剂对减少玻纤毛丝起着至关重要的作用,玻纤浸润剂中使用的润滑剂大致可分为非离子及阳离子润滑剂两大类。非离子润滑剂有:乙氯基脂肪酸硫酸盐及其衍生物、咪唑啉、二甲基硅油乳液、磷脂酸等。阳离子润滑剂有:脂肪酸季铵盐、脂肪酸磷酸氢盐、脂肪酸四乙烯或胺络合物等。玻纤表面强烈吸附水分,并使水分子极化,水分子中H+与SiO-,AlO-牢固结合,造成OH-向外,所以玻纤表面为阴离子性的。因此玻纤润滑剂中广泛采用阳离子型润滑剂,其与玻纤表面结合良好,减少毛丝。对于硬质纱浸润剂可采用2~3种阳离子润滑剂,而软质纱浸润剂为使膜柔软、增塑,一般为非离子润滑剂与阳离子润滑剂同时使用。浸润剂配方中润滑剂的用量一定要适当。一般阳离子湿态
润滑剂用量在0.2%以下,过多则易造成原丝筒变形,如果是硬筒拉丝就会形成喇叭筒,软筒拉丝就会造成原丝筒塌筒、退解困难,都会造成毛丝。干态润滑剂的用量也要控制适当,过多则影响纱的集束性,尤其在成膜剂的玻璃化温度较低,膜整体偏软的情况下,这样退纱或织造时易粘附于机件上,形成黑粘稠物,会引起毛丝。

本文发布于:2024-09-20 23:39:23,感谢您对本站的认可!

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