[发明专利]无迁移玻璃纤维筒制造方法和装置

说明书

本发明涉及玻璃纤维制造，特别是涂浸润剂纤维干燥，尤其是无迁移改性玻璃纤维筒生产方法。

玻璃纤维常见制造法是从加热漏板排出多束熔融玻璃，将该玻璃束拉成纤维后送入涂层机给纤维涂上含水浸润剂。然后在集束器上将纤维集成原丝并在机头上绕成玻璃纤维筒。该筒干燥而从含水浸润剂中蒸出水。

这类玻璃纤维筒的制造者和应用者均已知，目前存在的问题是“迁移”，肉眼可看到的迁移现象是筒内纤维脱色，原因是干燥过程中筒中水向外迁移并带走部分浸润剂，因此筒中从内到外在各位置沉积多于常规的浸润剂。处理迁移问题的方法之一是从筒上撕下外部各层以去除脱色纤维。当然，这要废弃大量物料，因此不经济。而且，在形成Type 30正方边缘筒时筒边就会有迁移问题，当然也不能总是将其撕掉，否则就不存在筒了。这意味着使用时会因这种边缘迁移现象的出现而周期性地出现脱色材料“裂口”。用户当然会认为这种肉眼可观察到的裂纹是不能令人满意的。因此，从上述可看出这一问题有待解决。

本发明解决了这一问题，其中很经济地消除了迁移。本发明中无须撕掉边缘层以去除脱色玻璃纤维原丝，因为已消除了脱色。另外，本发明免除了现有的干燥炉，因此加工更为经济，因为免除了人力并且不额外消耗能源。已观察到，与现有工业加工工艺相比，本发明方法可提高纤维抗拉强度。而且，实现本发明时无“毛丝”问题。最后，本发明还可有效地进行浸润剂涂层并形成更均匀的干燥浸润剂层。

本发明旨在改进现有玻璃制造法，该法包括从加热漏板上排出多束熔融玻璃流，将该玻璃流拉成多束纤维，让该纤维经过涂层机以在纤维上涂水基浸润剂，在集束器上将涂浸润剂纤维集成原丝并在机头上缠绕该原丝成为筒，其改进方法包括基本上完全绝热地从浸润剂中蒸发水。

本发明另一特征是改进玻璃纤维筒生产方法，该法包括A）用加热漏板排出的熔融玻璃形成玻璃纤维，B）向下传送纤维并在移动过程中（ⅰ）用浸润剂涂层机给纤维涂水基浸润剂和（ⅱ）在集束装置上将该纤维集成原丝，和C）用缠绕器将该原丝绕成筒，其改进方法包括制成基本上无迁移筒，其中将空气放入紧邻加热漏板以下的区域以加热空气并让该加热空气向下经过容纳纤维的预定区域以与纤维换热接触，该区域为漏板以下涂层机以上的点至涂层机以下的点所限定的区域，以及从缠绕机以上，一般是集束器以上的位置从该区域排出空气。加热空气量可足以有效地使水基浸润剂涂层纤维干燥而形成无迁移筒。

本发明更具体的特征是提出无迁移筒，其中将漏板周围的环境空气引入换热室最上开口端，其中开口端位于加热漏板以下并与其紧靠以使引入开口端的空气得以用漏板加热后经过纤维换热接触室，之后从室底端附近排出空气。该室位于浸润剂涂层机以下，基本上环绕纤维形成以使加热空气从浸润剂中蒸发流体，如水或溶剂。尽管该室中可少量补充加热，如红外加热，但优选是漏板得以足够加热空气以使漏板热基本上成为空气加热的唯一热源，空气加热后用来蒸发浸润剂中的挥发性流体。

本发明另一特征是用来生产短切丝束或原丝。因此用多根纤维制造纤维束的方法包括用漏板排出的熔融玻璃形成玻璃纤维，向下传送该纤维并在传送过程中用浸润剂涂层机给纤维涂水基或溶剂基浸润剂，在切断之前用集束装置将纤维集成束，其改进方法包括在集束前干燥玻璃纤维，其中（ⅰ）将漏板周围的环境空气引入换热室的最上开口端，该室开口端位于加热漏板以下并与其紧靠以使引入开口端的空气得以用加热漏板加热，该室设在浸润剂涂层机以上并围绕纤维延伸到涂层机以下，（ⅱ）让加热空气经过该室而与纤维直接并流换热接触和（ⅲ）从该室底端附近排出加热空气，该空气因此使水或溶剂蒸发。

与US4478625和3718448中分别在缠绕机上和在缠绕之前加热纤维相比，可以看出本发明更为经济，因为不会象这两项专利那样消耗大量能源。另外，本专业人员很容易看出，在US4853017，4676813或4146377中也根本未提到本发明，如前两专利的加热室最上端在漏板底板以上，后一专利则将加热室设在浸润剂涂层机之上。

图1为本发明装置部分剖视等角图。

图2为图1装置简化右侧示意图。

图中所示装置一般用来生产无迁移玻璃纤维筒，为本发明优选方案，其中采用漏板热作为涂浸润剂玻璃纤维进行干燥的唯一能源。