一、什么是粘胶纤维(viscosefiber)
1.粘胶短纤维又称人造纤维(俗称人造棉)。粘胶纤维是化学法生产的人造纤维的主要品种。
是由天然纤维素(棉短绒、木材、竹子、芦苇、麻等)经碱化、生成碱纤维素,再与二硫化碳作用生成纤维素磺酸酯,溶解于稀碱液中,获得粘稠溶液―经粘胶纺丝液,粘胶经湿法纺丝和一系列处理工序加工后成为粘胶纤维。2、粘胶短纤维生产主要原料,有浆粕、(1)、浆粕:(2)、化工原料:烧碱(naoh):
烧碱是生产粘胶纤维的主要化工原料之一。它用于制备不同浓度的溶液,用于浸渍、黄药溶解和脱硫。目前,粘胶纤维中使用的烧碱大多采用隔膜法和离子膜法生产, 硫酸(h2so4):
硫酸是生产粘胶纤维的主要化工原料之一。用于制备纺丝浴或精制酸洗浴。硫酸锌(ZnSO4):
硫酸锌常态下是带7个结晶水的无色晶体,比重1.966,在转化点39℃时失去结晶水。二硫化碳(cs2):
二硫化碳用于碱性纤维素的黄变。生产二硫化碳的原料包括木炭、硫磺或天然气。水(H2O):
粘胶生产用水分过滤水、软化水和脱盐水(ph值在6.5_7.5)
注意事项:这里我们将重点介绍二硫化碳的性质。纯二硫化碳是一种无色透明的液体,比重为1.262(20℃),气体比重为2.670,冰点为-166℃,熔点为-122.8℃,沸点为46.25℃(760mmhg)。
二硫化碳有高挥发性,挥发度为1.8(乙醚为1)。二硫化碳气体与空气混合具有强烈的爆炸性,爆炸范围为0.8~52.8%(体积),二硫化碳不论是气体还是液体都是易燃的。不可在阳光下直射,振荡和碰撞等。
二硫化碳在水中的溶解度很低(20℃时为0.2%),对人体有毒。生产和使用应当封存。2、 粘胶短纤维生产工艺流程(制造工艺)
三、投料―浸渍―压榨―粉碎―老成―磺化―熟成―纺丝―牵伸―切断―精炼―漂白上油
-干燥-松弛-包装-检查-分级-仓储IV.粘胶短纤维的性能:
粘胶纤维的化学组成与棉花相同,所以性质也接近棉花。但由于粘胶纤维的聚合度、结晶度比棉花低,纤维中存在较多的无定形区,所以粘胶纤维吸湿性能比棉花要好,也较易与染色。用粘胶纤维制织的织物具有较好的舒适性,所染颜色也较为鲜艳,色牢度也较好。从这点看粘胶纤维适于做内衣,也适于做外衣和装饰织物。普通粘胶纤维的强力度较低,湿强力度就更低了,仅干强力度的40%―60%;弹性回复能力也差,纤维不耐磨,湿态下的弹性、耐磨性就更差,所以普通粘胶纤维不耐水洗,且尺寸稳定性很差,断裂伸长约为10%―30%,湿态时伸长会更大,湿模量很低。
粘胶纤维的质量决定了它的使用价值。从民用角度来看,粘胶纤维具有良好的吸湿性、易染色、抗静电、易纺织加工、纯纺、与棉、毛、麻、丝及各种合成纤维混纺或交织。织物细腻柔软,手感顺滑,透气性好,穿着舒适,色彩鲜艳,印染后显色率好。粘胶纤维也广泛应用于非制造业,主要指工业纤维的磨损特性 的纤维还有一些具体的性能要求。
改性普通粘胶纤维,采用特殊纺丝工艺纺制的高强度纤维,强度和耐水性均有提高,具有理想的性能(弹性回复率高,尺寸稳定性好)。它比普通粘胶纤维更适用于服装。强力粘胶纤维主要用作工业织物,而改性粘胶纤维有多种用途,可以用作高档服装面料、医用止血纤维,有的还可以用于航空航天工业。 1.纤维性质的基本指标
(1) 断裂强度(2)断裂伸长率(3)初始膜量和湿膜量(4)吸湿性(5)耐多次变形和疲劳强度(6)耐磨性(7)耐热性(8)耐光性(9)对化学试剂和微生物的稳定性。2.纤维性能的特殊指标:
(1)纤度(2)染色均匀性(3)光泽(4)导热性(5)燃烧与阻燃性(一).纤度 所谓细度是指纤维的厚度。
纤维的粗细,严格来讲,应该以纤维的截面积表示。纤度单位分为特或分特、和旦两种方式表示。 Tex或dtex
定义:1000米长的纤维,在公定回潮率时所具有的重量克数。旦数:
定义:给定回潮率下9000米长纤维的克数称为丹尼数。例如,一根9000米长、重量为1.5g的纤维被称为1.5D。(2) 断裂强度
纤维在断裂时所承受的张力,称之为纤维的断裂强度或抗张强度。
单纤维相对强度的国际单位为n/tex或CN/dtex,分为干断裂强度、湿断裂强度、打结强度、钩强(III)和断裂伸长率
在负荷的作用下纤维断裂时所具有的伸长率,称为断裂伸长度,也就是纤维在拉伸断裂时的长度比原来长度增加的百分数。(四)、初始模量和湿模量
模量是衡量纤维在外力作用下抵抗变形的能力。由于初始模量代表纤维在外力作用下抵抗变形的能力,初始模量越小,纤维在相同载荷下也容易变形;初始模量高,在使用过程中不易产生不可恢复的变形。织物平直度好,不易变形。(5) . 吸湿性
吸湿性是粘胶纤维的一个重要的特性,粘胶纤维吸湿性好,用粘胶纤维纯纺或纺的织物,作成内衣能使皮肤保持干燥,穿着舒适,这是粘胶纤维的最大特点之一。吸湿性的测定,一般规定相对湿度65%±5%,湿度为20±5℃的大气状态下为标准状态,纤维在此条件下平衡24小时,所吸收水份的百分数称为回潮率(六)、耐多次变形性和疲劳强度 在使用纤维产品的过程中,它们可能会在不同的尺寸和方向上发生多次变化,因此会断裂。因此,确定纤维及其织物的多重变形抗力非常重要。纤维的这种性质与纤维的可恢复类型变化值直接相关。
这一性质,一般以断裂前所能耐受的双折挠次数来表示。耐折挠次数越多,则织物的寿命越长。
(七) . 耐磨性
纤维及其织物在使用过程中,受到摩擦力作用,直至损坏,这种性能,就是纤维的耐磨性。这种性能大小可以决定纤维及其制品的使用性,决定了纤维的应用范围。测定纤维的耐磨性的方法:用球磨机将纤维研磨后测定其重量损失。
(八) 耐热性和热稳定性在使用和加工纤维时,会受到高温的影响。它们通常在高于100度的温度下加工和完成。因此,纤维的耐热性和高温稳定性是决定纤维使用的重要指标。(9) 耐光性和大气稳定性
粘胶纤维在日光、氧气的长期作用下,物理机械性质指标都会变差,远不如稳定,这可能由于光解和光敏作用的影响。(十)、对化学试剂及微生物的稳定性
纤维对化学试剂的稳定性决定了纤维的适用性。因此,化学试剂的稳定性是纤维的重要指标之一。
粘胶纤维对无机酸的稳定性较差,尤其在高温下,表现更为强烈。粘胶纤维对微生物的稳定性不如合成纤维(十一)、染色均匀性
对于染色均匀性差的纤维制品,染色时会出现不同颜色的花斑,降低成品的质量指标。因此,纤维的染色均匀性是纤维的重要指标之一。
提高纤维纤度的均匀性和结构的均匀性是保证纤维染色均匀的重要条件。(十二)、燃烧与阻燃性
纤维的可燃性可分为易燃、可燃、不燃、不燃等类别。粘胶纤维属于易燃纤维。 现在粘胶纤维多用于民用服饰上,如果用在特殊用途上的纤维,要求是不易燃烧,具有阻燃性。
3.普通粘胶纤维生产质量检验指标(一)、尺寸(二)、断裂强度(三)、干断裂强度变异系数(CV)(四)、干断裂伸长率(五)、线密度偏差率(六)、长度偏差率(七)、超长纤维率(八)、双倍长度纤维(九)、缺陷(十)、硫渣(十一),白度(十二)油纤维(13)、油纤维(14)、回潮率 五、粘胶纤维的应用
随着人民生活水平的不断提高,虽然棉花产量仍占主要份额,但远远不能满足人们日益增长的市场需求。由于人体纤维的质量特点是易于染色、无静电、吸湿性强,可以通过后整理实现不熨烫,并具有丝绸的优雅和柔软性,但大多数合成纤维不能同时具备这两种特性,因此在市场上更受欢迎。因此,近年来人造纤维市场发展迅速,发展前景大家一致看好。
1、纺纱:装备上分:环锭纺、气流纺、涡流纺从纱线原料上分:纯纺、混纺、 从纱线的厚度来看:粗支纱和细支纱 按纱线用途分:经纱、纬纱、机织纱、针织纱
按纱线结构分为单股纱、股线、复合捻股线、花式纱和包芯纱
按纱线的染整及后加工分:本色纱、染色纱、色纺纱、漂白纱、丝光纱、烧毛纱 2.无纺布:水刺无纺布、粘胶无纺布
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