[发明专利]一种制造无纺产品的方法及其实现该方法的设备

说明书

本发明涉及到用陶瓷纤维、玻璃纤维或矿物纤维或其混合物制造的一种非纺织产品;为制造该产品，在陶瓷纤维、玻璃纤维、矿物纤维或其混合物中，可以掺入作为粘结剂的纤维，将它们压成纤维薄毡或类似物，且纤维薄毡可以用粘合纤维进行后处理的方法;以及实施该方法所用的设备，其中包括将纤维压成纤维薄毡或类似物的装置和可以用粘合纤维进行后处理的装置。

象矿物，玻璃，陶瓷纤维一类的耐火纤维可以用来制造矿物棉毡，一般有下列两种已知的方法。

早期在纤维制造中，纤维被吸到一个吸气金属丝网上，形成薄片，用这种方法制造的产品、结构致密，其单位面积的重量较大。这种方法不能用于制造薄层产品，其另一缺点是产品中有粒状和珠状的杂质成份。在该产品中掺入粘合纤维是不可能的，产品本身最后的粘合是采用低温下挥发的粘结剂进行的。因此，在高温下，使用这样的产品就较困难。

另一种现有技术和造纸的方法一样，用矿物、玻璃和陶瓷纤维、依靠水制造网状物，虽然这种方法用于其它纤维是可能的，但不能象混合或粘合纤维那样使用长的合成纤维（50毫米以上），另一个主要缺点是非纺织网状物刚从机器中取出时是湿的，特别是厚度大的产品需要高能量烘干，结果降低了生产线的经济效益，而且在这种方法中在进行最后粘合以得到一种坚固产品时，只能采用有机粘合剂。

用这些方法生产的产品的每单位面积的重量或比重是非常值得考虑的，产品的强度与重量的比值还没有达到最佳，使用这种产品作为一种绝缘材料时，则该产品的比重同样具有重要意义。

本发明的目的是提供一种制造无纺产品的方法和实现该方法的设备。

本发明的一个目的在于提供一种质量优于现有产品的非纺织产品。

本发明的另一目的在于提供一种用矿物、玻璃或陶瓷纤维，在不掺入大量水的条件下制造非纺织产品的方法。该产品有很好的质量，能够用作为绝缘和建筑材料，并能满足防火要求，本发明的另一目的在于提供一种实施上述产品制造方法的设备。

为了达到上述目的，本发明的产品主要特征在于其结构包括取向随意的非连续纤维，上述纤维由陶瓷纤维、玻璃纤维、矿物纤维或其混合物组成。上述纤维依靠气流的作用，由一种干燥工艺聚集起来，以及可以使用一种粘合剂把这些纤维粘合在一起。该产品特征在于其基本结构是由陶瓷纤维、矿物纤维、玻璃纤维或其它类似的成分组成的非连续纤维构成的，上述非连续纤维在该产品三维结构中相互之间随意取向，将该纤维放在普通的平面，如纸上，不会形成任何区别面，例如，一个网状产品相对其平面包含大量取向交叉和平行的纤维，这样就在纤维之间形成空穴，从而降低了产品的比重。倘若产品仅用作为耐热的非连续纤维，则它只能通过针刺法来结合，然而也可以在该产品中掺入一种粘合剂，这种粘合剂在温度低于非连续纤维熔化或软化温度时包含在其结构中，在这种情况下，产品中的非连续纤维以重量计至少占70%。

本发明的一种方法，其特征在于靠适当的气流把纤维携带到一平面上，气流流过该平面，纤维随机取向地铺覆成一种成品，从而使制得的薄片特别柔软，富有弹性。纤维能够从第一输送平面被送到第二输送平面上，例如依靠从第一个较低的输送平面的上表面到第二个输送平面的下表面的气流，利用通过该输送平面的气流将制成的纤维薄片保留在那儿，如果原料是由未经预处理并含有纤维球及可能的沙粒的矿物纤维组成的，则须对该原料进行预处理，以使制得的薄片纯度较高，仅含有非连续的纤维和可能的复合纤维。

本发明用来实施上述方法的设备，其特征在于其中包括一个纤维薄片形成单元D，该单元具有一个气流可通过的丝网或类似物的平面;与该平面平行的空旷空间;将纤维输入该空间的喂料装置;以及与上述空间相连的气流管道，用来将载纤维气流导入该空间;位于上述平面的对边，与该空间相连的气流管道，用来将气流由该空间流过该平面。其优选方案如说明书后面部分及附图所述。

用本发明的方法制造的纤维薄片能接受二次处理，从而制得其成品，因此，能仅用针刺法把纤维固结起来;如果掺有粘合纤维则既可用针刺法2也可用热粘合把纤维固结起来，故此成品可以是松软或高级的绝缘材料的矿物棉形式，而通过在热粘合过程中，把层叠的非纺织纤维薄片压成更致密的结构还可以将该薄片用作为建筑材料，如制成板材，梁柱等。在最后这种情况下，该产品的比重将低于用传统方法制造的相应产品。