[其他]玻璃纤维制品(例如玻璃纤维网、玻璃纤维垫、玻璃丝线和头道玻璃丝)的制造方法和装置

说明书

从玻璃丝加工成玻璃纤维并再将其加工成平面形产品，如玻璃纤维网和玻璃纤维垫，以及用玻璃纤维加工成束状产品，例如玻璃丝线和头道玻璃丝线等玻璃纤维制品的生产技术，是从一个装有液态玻璃的贮存器中经喷嘴拔出作为玻璃丝的溢出流，这些玻璃丝流同时被拉伸到预计的粗细，然后被分解成不同长度的玻璃纤维。

业已提出、试验和应用了各种拉丝方法。其中包括有空气射流和蒸汽射流法、喷射器、以及垂直于玻璃丝流出装置安放的离心轮盘等。若按分离玻璃丝前，首先能准确地把玻璃丝拉成均匀的很细的丝来看，那么以滚筒式拉丝方法最为可靠。在这种方法中，从一个包含有液态玻璃的喷嘴槽所拔出的玻璃丝被卷绕在拉丝滚筒上，玻璃丝被滚筒卷绕在其部分周长上。然后，在绕完一整圈前，玻璃丝又借助于剥离器切除，这时玻璃丝被切成玻璃纤维。从滚筒直径和滚筒转数的准确关系，可以调整和保持圆周速度，该圆周速度可保证在很小的误差范围内以得到规定粗细的玻璃纤维。实际上，几十年来一直通行的滚筒直径为1000毫米、滚筒长度为1000毫米（这当然还不算太长）、拉丝速度大约为50米/每秒。如果在绕完一整圈前，拔出的玻璃丝已被剥离器切除，同时又切成玻璃纤维，并且这样得到的玻璃纤维被滚筒旋转产生的旋转气流经过转向送到传送带上，这就称之为“干式方法”。与此相反，还有湿式方法。湿式方法是指切成同样长但相对较短的玻璃纤维成叠地悬浮在水中，并在离开水后成网状地浮在一条筛带上。湿式方法的优点及其越来越广泛应用的原因是在于，这种方法的生产率要比干式方法的生产率高。另外还由于利用这种方法，在其它场合，例如缠绕在拉丝滚筒上，能大量地生产玻璃纤维束;人们可以剥下这些作为“毛皮”缠绕起来的玻璃纤维层并切成玻璃纤维，然后倒入水槽内（美国专利US-PS3766003）。然而，市场上还照旧需要长纤维的玻璃纤维网，因为这种玻璃纤维网不需要用液态粘结剂那样结实的粘结，因而这种玻璃纤维网软而揉韧。这种玻璃纤维网由于其粘结度低，具有相当好的疏松度，因而显得很突出，这就保证其具有饱和而快速的浸润性或浸渍性。正因为如此，这种玻璃纤维网在玻璃纤维增强塑料工业中倍受青睐。

此外，干式方法存在的问题还在于：这个沉重的滚筒的准确旋转要求准确的支承，并且滚筒的表面必须保持异常的干净和光滑。然而，最大的问题还在剥离器。诚然存在有问题，但剥离器仍然是切除玻璃丝的最好和最可靠的方法，正因为如此，才放弃了所有其它已知的方法，例如堵塞板、喷射器喷嘴等等。这里剥离器的任务不只是要可靠地切除玻璃丝，而且还要除去滚筒表面上由滚筒旋转所产生的、并输送业已形成玻璃纤维的旋转气流。联邦德国专利DE-PS1285114已对这些与使用剥离器有关的问题作了说明。摒弃以前所配置的厚的刮刀，在这项专利说明中转而应用极薄的、弹性剥离器，是当时的一个重大的进步。与应用剥离器有关的一些问题，用拔丝滚筒或拉丝滚筒的问题、以及这二者与所谓“玻璃纤维密集”问题，有相互的影响。近十年来，这些问题更加严重了，同时，越来越难以使滚筒拉丝方法适应这种情况。原先人们从一系列安放的玻璃棒的终点熔炼产生100～150支玻璃丝，这些玻璃丝被一个1000毫米宽的滚筒拉伸和去除;而今天人们已处在具有1500或更多的喷嘴的喷嘴槽时代。这就意味着，这些只有几微米粗的玻璃丝要比从前更加密集地聚集在同样宽度的滚筒上，即比以前间隔约1厘米变为间隔小于1毫米。因此，必须准确地把玻璃丝导引到滚筒表面上，也就是说，在分布缠绕时不允许玻璃丝有侧向移动。这样，剥离器就必须同时能可靠地去除更多的玻璃丝，并继续转送下去;同时，滚筒表面处处要非常光滑，因为滚筒表面的伤痕和划痕比缠绕少量玻璃丝时有害得多。而这就意味着，须在很短的时间间隔内更换剥离器，比以前更加频繁地清扫和适时地更换滚筒。即使剥离器只是以轻微的压力或者无压力地靠在滚筒上，实际上仍然还会形成可观的、特别是作用在剥离器边缘部分上的摩擦热，这种摩擦热就造成要经常更换和重新研磨剥离器。

然而，还不只限于由于玻璃丝密度增加在剥离器上出现的问题，而且在很大程度上还在于：在按照联邦德国专利DE-PS976682和DE-PS1270456采用滚筒式方法工作的、至今仍为世界上所采用的相应的干式玻璃纤维网生产设备中，往复堆积的问题给玻璃纤维的经济生产带来一些主要是机械方面的限制，以致于一种类似于造纸工业中所使用的所谓湿式方法，越来越多地得以应用。

为此，本发明的目的是：在干式方法中也能充分利用所谓玻璃丝密集的这种优点;此外，还要克服由于使用剥离器所带来的一些问题，或者至少要减少这些问题，特别是改善剥离器的使用寿命及拉丝滚筒的表面质量。