Способ получения штапельного волокна и устройство для получения штапельного волокна

О П И С А Н И Е (и 937365ИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(23) Приоритет РкударственыИ. квинтет СССР вв делан наебретеннй к еткрытнй(72) Авторы изобретения Специализированная проектно-конс .дктдскФя и:,наладочная организация "Росоргтехстром"(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ШТАПЕЛЬНОГО ВОЛОКНА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ШТАПЕЛЬНОГО ВОЛОКНА1Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к технологии и оборудованию заводов но получению штапельного волокна, вырабатываемого центрифугально-фильерно-дутьевым спосо бом и центробежно-дутьевым, для изготовления теплоизоляционных материалов.Известен способ производства шта-, пельного волокна, включающий приготов" 1 о 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 связую" щего в верхней части камеры волокно- осаждения расположено от одной до 2трех пневматических форсунок. Распы" ление связующего осуществляется с наружной поверхности стекловолокнистого чулка под углом 20-40 к его оси 1.1 .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 большоеколичество связующего расходуется непроизводительно.Известен также способ производства штапельного волокна, включающий937365 3приготовление шихты, варку стекломассы, получение волокна, формование ковра, нанесение связукщего навнутреннюю поверхность стекловолокнистого чулка.Известно устройство для осуществления такого способа, включающеепитатель, центрифугально-фильерно- .дутьевую машину, камеру волокноосаждения. Подцентрифугально-фильерно"дутьевую машину сбоку подведен трубопровод для подачи связующего с форсункой, расположенной на оси машины Г 23,Недостатком такого способа является высокая температура. окружаю-1 цего пространства в области Форсун-.ки для распыления свяйующего,вследствии чего связующее преждевременно полимеризуется. К недостаткамтакой 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 изобретениюпо технической сущности и достигаемому результату является способ получения штапельного волокна путемформования волокнистого чулка инанесения связующего.Наиболее близким к предлагаемомуявляется устройство для полученияштапельного волокна, включаоцеецентрифугально-фильерно-дутьевуюили центробежно-дутьевую машину сцентрифугальной чашей, закрепленной на полом вращающемся валу, трубопровод и форсунку для связующего 133.Однако по известному способуи в устройстве для получения штапельного волокна не предусмотренымерц для предупреждения полимериза.ции связующего в подающем трубопроводе, форсунке их в период распыления, Связующее находится в областивысокой температуры и полимеризуетоя. После полимеризации оно теряетсвои первоначальные свойства и несцепляется со стекловолокном, аостается на его поверхности как заполнитель. В результате происходитперерасход связующего.Цель изобретения - экономия связующего. 4,Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения штапельного волокна путем формования волокнистого чулка и, нанесения связующего, перед нанесением связуоцего 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 трубапроводом для охлаждающего агента, расположенным в полости вала коаксиально трубопроду для связующего, причем Форсунка для охлаждающего агента расположенаближе к центрифугальной чаше,чем форсунка для связующего.На чертеже представлено устройство, общий вид.Устройство содержит центрифугально-фильерно-дутьевую машину 1 илицентробежно-дутьевую машину , центрифугальную чашу 2, закрепленную наполом вращающемся валу 3. В полостивала 3 расположен трубопровод 4 дляподачи охлаждающего агента с форсун", кой 5 и внутри него на одной оси тру"бопровод б для связующего с форсун-.. кой 7 еПредлагаемое Устройство .работает 3следующим образомСтруя расплава 8 поступаеъ в центрифугальную чашу 2, вращающуюся вмес.те с валом 3в случае использования центрифугальной чаши 2, вращающейся вместе с валом 3 , В случаеисйользования центрифугально-Фильер"но-дутьевой машины 1 расплав продавливается через перфорированныестенки центрифугальной чаши 2, а прииспользовании центробежно-дутьевоймашины, 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 вытягиваютсяв волокна. Волокна самопроизвольносплетаютсяв так называемый стекловолокнистый чулок 9. Под центрифугальной чашей 2 расположена форсунка 5, через которую на стекловолокнистый чулок 9 воздействуют охлаждающием. агентом, например водянымгуманом, Через форсунку 7, располо5 9373 б женную под форсункой 5, распыляютмна стекловолокнистый чулок связующее.Струя расплава 8 с температурой 1100-1200 ОС поступает на, дно центри фугальной чаши 2, вращающейся со скоростью 2"2,5 тыс. об/мин.В чаше расплав самопроизвольного охлаждается до 1050-1070 оС и центри- . фугируется через фильеры в стенках, 1 О Струйки расплава раздуваются в волокна 9 высокоскоростным пламенем кольцевой горелки 1,не показана ) и падают вниз., образуя цилиндрический чулок из волокон, 15Температура окружаацей среды и волокон ниже дна центрифугальной ча ши составляет 100-150 ОС. Так как связующее начинает полимеризоваться при 80 оС, то, чтобы избежать. прежде о . временной его полимеризации, через Расстояние от центрифугальнойчаши до форсунки Расход связующегона 1000 мстекловлокнистогоковра,м с охлаждающимагентом со связующим 150 250 400 200 40 250 500 45"50 внутри трубопровода с охлаждающим агентом.Ожидаемый экономический эффект от использования предлагаемого изобретения 45 тыс.руб. в год,Формула изобретения По существующей технологии Как видно из таблицы, предлагаемые способ и устройство для получения штапельного волокна обеспечивают экономию связующего. Зкономия создается путем. предотвращения преждевременной полимеризации свяэуоцего в подающем трубопроводе, форсунке и в окружаоцем ее пространстве, ко" торой способствуют высокие температуры. Полимериэованное свяэуоцее, попадая на стекловолокнистый чулок, не склеивается со стекловолокном и остается в. волокнистой масСе как ненужный заполнитель, . т.е. просто теряется. В предлагаемом техническом решении удается избежать потерьсвязующего с помощью снижения тем 55пературы окружающего форсунку со связуоцим пространства охлаждающимагентом и в подающем связующее трубопроводе, так как он расположен 5 6форсунку 5 распыляют охлаждаоций 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 охлаждаоцего агента и расположением форсунок 5 и 7. 1. Способ получения штапельного волокна путем формования волокнис" того 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 цент. 1. Школьников Я.А. и др. Стеклянное штапельное волокно. М.,нХимия", 1969, м. 130. 2. Патент фРГ й 1052647,кл. 32 а 37/04,опублик. 1959. 3. Патент франции йф 1318040,кл. С 03 В, опублик. 1962.азент Составитель Н.ИльиныхЛ.Лукач Техред С. Мигунова Корректор Г.Огар ед Подписноекомитета СССРоткрытийкая наб., д. 4/ Заказ 4362/27 Тираж 508 ВНИИПИ Государственног по делам изобретений 113035, Москва, Ж, Рауиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектна 7рифугальной 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 б охлаждающего агента, расположенным в.полости вала коаксиально трубопроводу для связующего, причем форсунка для охлаждающего агента расположена ближе к центрифугальной чаше, чем 1 в форсунка для связующего. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе