CN107675387A - 一种对pbo纤维表面进行树脂涂层处理的装置及利用该装置进行树脂涂覆的方法 - Google Patents

一种对pbo纤维表面进行树脂涂层处理的装置及利用该装置进行树脂涂覆的方法 Download PDF

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Abstract

一种对PBO纤维表面进行树脂涂层处理的装置及利用该装置进行树脂涂覆的方法，属于涂层处理技术领域。该装置包括放丝装置、导丝勾一、电晕处理装置、未浸胶导辊、硅树脂塑料槽、浸胶导辊、挤胶辊一、挤胶辊二、光固化装置、牵伸辊一、牵伸辊二、导丝勾二及卷绕装置；所述放丝装置放出的丝状PBO纤维通过导丝勾一固定方向，进行电晕处理，后经由导辊进入硅树脂塑料槽内的浸胶导辊，浸胶后通过挤胶辊一和挤胶辊二进入光固化装置，再经过牵伸辊一和牵伸辊二，经过导丝勾二固定方向，进入卷绕装置。本发明的装置整体结构简单，可有效提高纤维表面涂层树脂的效率，获得具有均匀树脂涂层的PBO纤维，经光固化之后的PBO纤维具有较好的强度。

Description

一种对PBO纤维表面进行树脂涂层处理的装置及利用该装置 进行树脂涂覆的方法
技术领域
本发明属于涂层处理技术领域，具体涉及一种对PBO纤维表面进行树脂涂层处理的装置及利用该装置进行树脂涂覆的方法。
背景技术
PBO纤维作为21世纪超性能纤维，具有十分优异的物理机械性能和化学性能，与其它高性能的纤维相比，它具有更好的强度、模量、耐热性和抗燃性。此外，PBO的耐冲击性、耐摩擦性和尺寸稳定性都比较优异，是比较理想的纺织材料。PBO纤维是一种新型高强度、高模量的增强纤维材料，但是PBO的噁唑环在紫外光的照射下易发生开环断裂，从而导致纤维的性能下降，因此PBO纤维的抗紫外性能较差，对其进行表面涂层可以起到一定的保护作用，从而有效提高PBO纤维的性能，而进行表面的涂层具有一定的难度，而且现在进行表面涂层的装置一般价格昂贵，装置的制备工艺比较复杂，比较繁琐。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有的PBO纤维表面涂层装置昂贵且涂层工艺复杂的问题，提供一种实用便利、快速方便、比较简单的对PBO纤维表面进行树脂涂层处理的装置及利用该装置进行树脂涂覆的方法。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：
一种对PBO纤维表面进行树脂涂层处理的装置，所述装置包括放丝装置、导丝勾一、电晕处理装置、未浸胶导辊、硅树脂塑料槽、浸胶导辊、挤胶辊一、挤胶辊二、光固化装置、牵伸辊一、牵伸辊二、导丝勾二及卷绕装置；
所述导丝勾一设置在放丝装置前方中部，所述的电晕处理装置设置在导丝勾一的前上方，所述的电晕处理装置的正前方设置有硅树脂塑料槽，所述的未浸胶导辊设置在硅树脂塑料槽的上方，所述的浸胶导辊设置在硅树脂塑料槽内下方，所述的挤胶辊一及挤胶辊二设置在硅树脂塑料槽的上方且位于未浸胶导辊前方，挤胶辊一及挤胶辊二上下正对设置并相挤压贴合，所述的光固化装置设置在挤胶辊一及挤胶辊二的正前上方，所述的牵伸辊一、牵伸辊二上下正对设置并均位于光固化装置的前方，牵伸辊一及牵伸辊二通过带传动连接，所述的导丝勾二设置在牵伸辊二与牵伸辊一相挤压贴合处的正前方，所述的卷绕装置设置在导丝勾二的正前方。
一种上述装置在PBO纤维表面进行树脂涂层处理的方法，所述方法具体步骤如下：
步骤一：由放丝装置进行放丝处理，经过导丝勾一对PBO纤维进行方向上的固定；
步骤二：PBO纤维在电晕处理装置中进行电晕处理，处理电压为6～18kV，处理速度为5～10m/s；
步骤三：电晕处理后，PBO纤维经过未浸胶导辊进入硅树脂塑料槽，通过浸胶导辊在硅树脂溶液中进行浸渍，浸渍时间为10～30s，浸胶速度为60～100m/h，浸渍后经由挤胶辊一和挤胶辊二进行PBO纤维表面硅树脂涂层厚度的控制，使其厚度控制在0～50mm；
步骤四：通过光固化装置进行光固化处理，之后经过牵伸辊一和牵伸辊二继续往前传送；
步骤五：经过导丝勾二之后，由卷绕装置进行收丝，即得到表面具有硅树脂涂层的PBO纤维。
本发明相对于现有技术的有益效果是：本发明的纤维表面树脂涂层处理装置整体结构比较简单、快速紧凑，实用性较好，有效提高了纤维表面涂层树脂的效率，经济成本比较低，能够获得具有均匀树脂涂层的PBO纤维，经过光固化之后的树脂涂层的PBO纤维具有较好的强度，有利于保护树脂涂层，且清洁无污染，具有良好的应用前景。
附图说明
图1为PBO纤维表面树脂涂层处理装置的主视图；
图2为PBO纤维表面树脂涂层处理装置的俯视图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的技术方案作进一步的说明，但并不局限于此，凡是对本发明技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的保护范围中。
具体实施方式一：如图1和图2所示，本实施方式记载的是一种对PBO纤维表面进行树脂涂层处理的装置，所述装置包括放丝装置1、导丝勾一2、电晕处理装置3、未浸胶导辊4、硅树脂塑料槽5、浸胶导辊6、挤胶辊一7、挤胶辊二8、光固化装置9、牵伸辊一10、牵伸辊二11、导丝勾二12及卷绕装置13；
所述导丝勾一2设置在放丝装置1前方中部，所述的电晕处理装置3设置在导丝勾一2的前上方，所述的电晕处理装置3的正前方设置有硅树脂塑料槽5，所述的未浸胶导辊4设置在硅树脂塑料槽5的上方，所述的浸胶导辊6设置在硅树脂塑料槽5内下方，所述的挤胶辊一7及挤胶辊二8设置在硅树脂塑料槽5的上方且位于未浸胶导辊4前方，挤胶辊一7及挤胶辊二8上下正对设置并相挤压贴合，所述的光固化装置9设置在挤胶辊一7及挤胶辊二8的正前上方，所述的牵伸辊一10、牵伸辊二11上下正对设置并均位于光固化装置9的前方，牵伸辊一10及牵伸辊二11通过带传动连接，所述的导丝勾二12设置在牵伸辊二11与牵伸辊一10相挤压贴合处的正前方，所述的卷绕装置13设置在导丝勾二12的正前方。
工作过程是：放出的丝状PBO纤维通过导丝勾一2固定方向，进入电晕处理装置3，后经由未浸胶导辊4进入硅树脂塑料槽5内的浸胶导辊6，浸胶后通过挤胶辊一7和挤胶辊二8挤压，之后，进入光固化装置9，再经过牵伸辊一10和牵伸辊二11，经过导丝勾二12固定方向，最后进入卷绕装置13收取PBO纤维。
具体实施方式二：具体实施方式一所述的一种对PBO纤维表面进行树脂涂层处理的装置，所述硅树脂塑料槽5的长度为200～500mm，宽度为200～300mm，高度为100～200mm。
具体实施方式三：具体实施方式一所述的在PBO纤维表面进行树脂涂层处理的方法，所述未浸胶导辊4的直径为50～200mm，长度为100～200mm。
具体实施方式四：具体实施方式一所述的在PBO纤维表面进行树脂涂层处理的方法，
所述浸胶导辊6的直径为50～200mm，长度为100～200mm，与槽底的距离为10～20mm。
具体实施方式五：具体实施方式一所述的在PBO纤维表面进行树脂涂层处理的方法，所述挤胶辊一7和挤胶辊二8的直径均为50～200mm，长度为100～200mm。
具体实施方式六：一种具体实施方式一、二、三、四或五所述装置在PBO纤维表面进行树脂涂层处理的方法，所述方法具体步骤如下：
步骤一：由放丝装置1进行放丝处理，经过导丝勾一2对PBO纤维进行方向上的固定；
步骤二：PBO纤维在电晕处理装置3中进行电晕处理，处理电压为6～18kV，处理速度为5～10m/s，使其表面带有电性，有利于硅树脂在PBO纤维表面进行涂覆；
步骤三：电晕处理后，PBO纤维经过未浸胶导辊4进入硅树脂塑料槽5，通过浸胶导辊6在硅树脂溶液中进行浸渍，浸渍时间为10～30s，浸胶速度为60～100m/h，浸渍后经由挤胶辊一7和挤胶辊二8进行PBO纤维表面硅树脂涂层厚度的控制，使其厚度控制在0～50mm；
步骤四：通过光固化装置9进行光固化处理，之后经过牵伸辊一10和牵伸辊二11继续往前传送；
步骤五：经过导丝勾二12之后，由卷绕装置13进行收丝，即得到表面具有硅树脂涂层的PBO纤维。
具体实施方式七：具体实施方式六所述的在PBO纤维表面进行树脂涂层处理的方法，步骤三中，所述硅树脂溶液的浓度为30%。
具体实施方式八：具体实施方式六所述的在PBO纤维表面进行树脂涂层处理的方法，步骤四中，所述光固化装置中包括紫外光源，光固化处理过程中，光固化功率为5～15mW/cm2，光固化时间为10～15s。

Claims (8)

1.一种对PBO纤维表面进行树脂涂层处理的装置，其特征在于：所述装置包括放丝装置（1）、导丝勾一（2）、电晕处理装置（3）、未浸胶导辊（4）、硅树脂塑料槽（5）、浸胶导辊（6）、挤胶辊一（7）、挤胶辊二（8）、光固化装置（9）、牵伸辊一（10）、牵伸辊二（11）、导丝勾二（12）及卷绕装置（13）；
所述导丝勾一（2）设置在放丝装置（1）前方中部，所述的电晕处理装置（3）设置在导丝勾一（2）的前上方，所述的电晕处理装置（3）的正前方设置有硅树脂塑料槽（5），所述的未浸胶导辊（4）设置在硅树脂塑料槽（5）的上方，所述的浸胶导辊（6）设置在硅树脂塑料槽（5）内下方，所述的挤胶辊一（7）及挤胶辊二（8）设置在硅树脂塑料槽（5）的上方且位于未浸胶导辊（4）前方，挤胶辊一（7）及挤胶辊二（8）上下正对设置并相挤压贴合，所述的光固化装置（9）设置在挤胶辊一（7）及挤胶辊二（8）的正前上方，所述的牵伸辊一（10）、牵伸辊二（11）上下正对设置并均位于光固化装置（9）的前方，牵伸辊一（10）及牵伸辊二（11）通过带传动连接，所述的导丝勾二（12）设置在牵伸辊二（11）与牵伸辊一（10）相挤压贴合处的正前方，所述的卷绕装置（13）设置在导丝勾二（12）的正前方。
2.根据权利要求1所述的一种对PBO纤维表面进行树脂涂层处理的装置，其特征在于：所述硅树脂塑料槽（5）的长度为200～500mm，宽度为200～300mm，高度为100～200mm。
3.根据权利要求1所述的在PBO纤维表面进行树脂涂层处理的方法，其特征在于：所述未浸胶导辊（4）的直径为50～200mm，长度为100～200mm。
4.根据权利要求1所述的在PBO纤维表面进行树脂涂层处理的方法，其特征在于：
所述浸胶导辊（6）的直径为50～200mm，长度为100～200mm，与槽底的距离为10～20mm。
5.根据权利要求1所述的在PBO纤维表面进行树脂涂层处理的方法，其特征在于： 所述挤胶辊一（7）和挤胶辊二（8）的直径均为50～200mm，长度为100～200mm。
6.一种利用权利要求1、2、3、4或5所述装置在PBO纤维表面进行树脂涂层处理的方法，其特征在于：所述方法具体步骤如下：
步骤一：由放丝装置（1）进行放丝处理，经过导丝勾一（2）对PBO纤维进行方向上的固定；
步骤二：PBO纤维在电晕处理装置（3）中进行电晕处理，处理电压为6～18kV，处理速度为5～10m/s；
步骤三：电晕处理后，PBO纤维经过未浸胶导辊（4）进入硅树脂塑料槽（5），通过浸胶导辊（6）在硅树脂溶液中进行浸渍，浸渍时间为10～30s，浸胶速度为60～100m/h，浸渍后经由挤胶辊一（7）和挤胶辊二（8）进行PBO纤维表面硅树脂涂层厚度的控制，使其厚度控制在0～50mm；
步骤四：通过光固化装置（9）进行光固化处理，之后经过牵伸辊一（10）和牵伸辊二（11）继续往前传送；
步骤五：经过导丝勾二（12）之后，由卷绕装置（13）进行收丝，即得到表面具有硅树脂涂层的PBO纤维。
7.根据权利要求6所述的在PBO纤维表面进行树脂涂层处理的方法，其特征在于：步骤三中，所述硅树脂溶液的浓度为30%。
8.根据权利要求6所述的在PBO纤维表面进行树脂涂层处理的方法，其特征在于：步骤四中，所述光固化装置中包括紫外光源，光固化处理过程中，光固化功率为5～15mW/cm2，光固化时间为10～15s。
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