浅谈粘胶纤维生产工艺技术问题
摘要:近十几年来,由于科学技术的进步,生产工艺也不断进步,特别是粘
胶纤维应运而生,便是最好的佐证。所谓粘胶纤维,也称粘纤,是从自然木化纤
中经萃取,重塑后制成。因其吸湿性能极好,能大大地适应人体皮肤某些常规生
理需求,给人很大舒适感,具体表现为能有效地防止静电,更大限度地隔绝紫外
线,染色度更牢靠,透气性更好。以下是对粘胶纤维在生产工艺技术上存在的一
些问题进行探讨。
关键词:粘胶纤维,生产工艺技术
引言:作为由自然纤维素材料制成的再生纤维素纤维(粘胶纤维),其物理化
学结构和棉类似,有许多优点,是中国产量第二大的化纤品种。但由于粘胶短纤
本身存在一些缺陷,如断裂强力低、染色性能差等问题,使得粘胶纤维不能满足
人们对产品多样化和个性化的要求。与此同时,由于粘胶纤维工业化的制造技术
也在不断提高,世界粘胶纤维生产规模与日俱增,而生产规模的提高又需要科技
的支持。粘胶纤维生产技术难度大、工艺复杂,在整个化学纤维行业中处于相对
落后状态。所谓“成熟”是指生产工艺程序简单;“复杂”是指在生产技术过程
中严格把关,稍有疏忽就出纸漏,小则产品质量波动大,大则给企业带来严重经
济损失。
1粘胶纤维介绍
1.1粘胶短纤维
粘胶短纤的别名是人造棉,具有良好的吸湿性和柔软的触感。粘胶纤维的主
要生产原料是棉短绒、木浆、甘蔗渣等,其制造成本较低。粘胶纤维具有较高的
干强度和一定的湿强,在干强为66%左右时仍能保持一定的弹性回复能力,但由
于粘纤的吸湿性差,所以不能进行染色。由于它的性质与棉相似,所以有人把它
叫做人造棉,这种合成纤维具有良好的服用性能。原液中加入少量的二氧化钛后,
可制成无光纤维,其手感柔软滑爽。在人民生活水平日益提高的今天,棉花产量
虽还占有主要比重,但已远不能适应人民群众日益增长的市场需求了,因为人纤
品质具有易染色、不生静电、吸湿性好、经整理可实现免烫、且有丝绸般的飘逸
性与柔软性等特点,这都是多数合成纤维无法同时具备的,在市场中比较畅销,
因此人造纤维的市场开发比较迅速,开发前景也得到了一致的重视。
1.2高白纤维的特点与前景
它是一种环保型纤维,相对于普通产品来说,它是高附加值的产品,对品质
的要求更加苛刻。其特点是:①强力强;②弹性好;③吸湿速干;④抗菌防臭性
能佳。不仅具备了一般粘胶短纤维全部性能〈吸湿性好,透气性好,穿在身上舒
坦〉,而且由于它白度大,洁净度好,硫含量很低,不含有机氟,无毒,无臭,
无腐蚀,酸碱中性,满足了直接贴身穿的纺织品要求,适合直接生产非织造卫生
产品。从市场上看,一些大的粘短公司他们的高白纤维产能预计会进步增加,
TOP1公司持有的产能可能会递进到50万吨,他们在行业内的总产能约为1/2,他
们的定价和议价能力较强,而他们在下游的水刺无纺布行业的产能也会在同一时
期增加,产业链条齐全,实力较强;今年内一些高白纤维领域的新入行者,受产
品品质和市场认可度的现实限制,后续的发展可能会较为缓慢。
1.3国际形势影响粘胶纤维素的新工艺及新技术
国际形式之下粘胶纤维行业的突围之道,企业应该紧抓产品和技术创新,重
视标准和标准化的重要性,在不断变革中谋求长远发展,要抓住机遇,发挥自身
优势,实现其价值,从而,促进整个粘胶纤维行业健康可持续发展。
1.3.1粘胶纤维的二次漫演技术
二次浸渍的基本原理早已为人们所熟知,现在采用两种紧密相连的浸渍系统
在某些粘胶纤维厂中已经应用已久。二次浸渍系统具有操作简单、成本低廉、对
设备要求低以及对原料有较强的吸引力等优点。这种二次浸渍装置与现有的一次
浸渍装置相比具有投资少、成本低、操作简便等优点。例如,来自某生产厂的结
果表明,该技术潜在节省额约60美元/t,进一步骤开发将产生较大节约。二次
浸渍可生产60吨/天,每年可节省1250000美元;在此意义上说,这项新技术是
很有价值的;它不仅能节约大量能源,还可以减少对环境造成的破坏。采用二次
浸渍浆粥压榨机因减少材料消耗而能以减少废气和废液污染。
1.3.2连续溶解系统
很多工厂对纤维素磺酸醋溶解都是非连续进行。如采用连续的方法,则需要
大量的时间和较高的功率。在这种情况下,为了减少能量消耗,往往需要有一批
具有高峰负载的设备来提高生产能力或扩大生产能力,其中包括大型的溶解机及
与之配套使用的小型的溶解机和研磨机。溶解效率主要取决于颗粒大小及形状,
而这些黄酸颗粒则不需要耗费高能量来进行研磨。目前已经找到了中间驻留时间
所需要的最佳溶解工艺,从而使颗粒减少时释出的CS2可以被再溶解并进入一步
反应中。黄化机是将黄酸和溶解碱加到一台粉碎器中,使之形成团块。磺酸浆粥
是由黄酸酷加入到溶解罐中,然后再经过一个简单的工艺过程处理而成。在磺酸
溶解罐中有一种特殊的搅拌系统,它能使颗粒与水充分接触而不发生沉淀或结块
现象。接着,将黄酸醋浆粥通入一个特制的磺酸浆粥均化器,并将一个冷却器用
水泵连续打入混合桶中,使溶解过程在这个溶解桶中延续。为了实现上述目的,
均化器必须由两个或多个部件构成:第一部分为一个可转动的定子;第二部分为
动态旋转的转子。定子与动模之间有间隙。颗粒在定子和转子中运动时形成了不
同的粒子尺寸分布;转子与定子间缝隙可调。冷却器里的水在一定条件下可以被
溶解,从而完成整个工艺过程;凡是放出的CS2会在时间上重新溶解。例如,某
工厂为了减少这种能耗,研究了一种用高压水枪驱动的机械装置来代替传统的溶
解工艺,在此设计中,将流体与泵连接于一装置中,该装置可使液体流过定子与
转子之间的间隙并从其中流出。该系统完全密封。在混合桶中,当达到所要求的
驻留时间时,粘胶泵进入第二道均化器即黏胶细均化器。细均化器为相同型机,
但有经改良的转子与定子齿形且彼此缝隙很小。
2粘胶纤维存在的问题及发展方向
2.1改善生产工艺以解决污染及能耗问题
粘胶纤维是化学纤维的一种,其在制造过程中必然要产生很多废气,废液以
及固体废弃物等,而且还需要消耗很多能量,因此,未来发展的动力就是围绕着
降低污染和能耗而不断地革新和完善生产工艺。粘胶纤维行业应采取积极措施来
改善其生产工艺以降低环境污染和能源消耗。二硫化碳的回收再利用不仅可以降
低换热器的损耗,而且还能减少高温外排废水所消耗的热能;一旦污染和能源消
耗问题能得到有效解决,粘胶纤维就会更上一层楼。
2.2多样化发展前景
目前我国已经形成了具有自主知识产权的粘胶长丝生产技术和装备制造水平,
并且拥有一定规模的粘胶纤维企业100多家。我国已成为全球最大的粘胶短纤生
产国之一。在服装纺织品中,粘胶纤维主要用于非织造布和工业丝上,在国防领
域也有较好的应用前景,据中国纺织工业联合会纺织行业分会预测,其用量还将
继续增加。综上所述,粘胶纤维在未来发展中潜力将更加致力于多样化发展。
结论:粘胶纤维被广泛应用于纺织行业当中,粘胶纤维的质量好坏直接关系
着企业的经济效益与产品质量等诸多方面;同时它还具有环保性以及功能性等特
点。正是由于其种种优势,使得粘胶纤维被越来越频繁地运用到人们日常生活中。
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