摘要：粘胶短纤维是一种应用较广泛的化学纤维。因其具有强度高、耐热性好、吸湿性好和能够进行化学改性等特点广泛应用于各类服装及装饰用纺织品中。文章结合生产实际分析了化工企业粘胶短纤维生产技术及影响生产质量的不利因素，重点阐述了粘胶短纤维的生产工艺。
关键词：粘胶短纤维；生产工艺；
一、粘胶纤维概述
粘胶纤维又称粘纤，是一种以棉或其他天然纤维为原料调配生产而成的纤维素纤维。在我国现阶段粘胶纤维可以分为普通、改性、高湿模量、强力纤维4 种。但近几年来，粘纤又出现了一种名为天丝，竹纤维的比较高档的新品种。但不管怎么变化，粘纤都还是以棉或者 其他的天然纤维为原料生产出来的纤维素纤维。一般地，粘胶纤维具有与棉十分相似的吸湿性能，经常与棉、毛或各种合成纤维混纺、交织，用于各类服装及装饰用纺织品，随着生产生活的各类需要，粘胶纤维更是一种应用较为广泛的化学纤维。
二、粘胶纤维生产的基本过程
粘胶纤维的原料和成品，其化学组成都是纤维素纤维，仅是形态、结构以及物理机械性质发生了变化。粘胶纤维生产的任务，就是通过化学和机械的方法，将浆粕中很短的纤维制成各种形态，并具有所要求的品质，适合各种用途的纤维成品。各种粘胶纤维，不论采用何种浆粕原料和生产设备，其生产的基本过程都是相同的，都必须经过下列四个过程：纤维的后处理生产粘胶短纤维的主要过程也和这个相同，其中前两个工序叫制胶工序， 后两个叫纺丝工序。
三、粘胶纤维传统的生产工艺
现在化工企业生产粘胶纤维要先经过浆粕粉碎、浸渍、压榨、粉碎、老成、冷却、黄化、过滤等20多道细小的生产工序，在原液生产车间内，生产工艺大致可以划分为浸压粉、黄化和熟成三道大的工序。浆粕首先经过浸渍成为碱纤维素，然后再经过压榨、粉碎和老成后的碱纤维素在黄化机内与二硫化碳黄化反应进一步生成纤维素黄酸钠。其次，在黄酸钠稀碱的作用下水解形成粘胶，粘胶中的纤维素黄原酸钠与凝固浴中的硫酸作用而分解，纤维素再生而析出，所得纤维素纤维经水洗、脱硫、漂白、干燥后成为粘胶纤维。在纺丝生产车间工艺可以分为精练和纺丝两大工序。在这两个生产车间内工艺方面要满足采用先进的老成机，这样足以保证碱纤维素老成的温度和时 间稳定。黄化过程要采用程序自动控制，同时采用先进的粘胶溶解工艺及粉碎、研磨设备，提高粘胶的溶解及过滤性能及连续自动过滤装置和废粘胶处理装置，必要时应增加先进的板框过滤装置，保证粘胶的纺丝可纺性。
四、影响超短纤维品质的关键因素
通过实验与试生产分析，我们首先确定了影响超短纤维品质的关键因素，以其针对关键因素制定解决方案。 粘胶超短纤维对纤维的长度与精度提出了很高要求。
（1）普通粘胶短纤维水流式切断机造成纤维长短不一。
（2）粘胶超短纤维的分散性品质达不到要求。
五、根据关键因素制定工艺
1、切断机选型
切断机的选型非常重要，沟槽式切断机，瓷辊滚刀式，以及现在常用的水流式切断机装刀数最多为六把， 切断长度受限。通过考察，可用于超短纤维切断的切断机以有下几类：（1）铡刀式切断机： 铡刀式切断机是采用1对垂直平面方向进行直线运动的刀片，同步带动进给装置的送料导辊将被切的丝束喂入切断口，采用挡块固定所需的切断长度，完成剪切工作。该设备结构简单，调整范围广范；对所切断的丝束要求不高，原料适用性差；缺点是切断效率低，切断精度差。但由于结构简单，价格低廉，被许多品质要求不高的用户所选用。
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（2）平行刀式切断机：刀盘上切断刀片的刃口沿一个平面方向上排布，刃口朝上，刃口之间的距离即是所需的切断长度，采用一个倾斜的压轮将丝束喂入刀盘，刀盘回转，碾压式地将丝束切断成所需要的切断长度。在该类切断机上，切断后纤维，落棉比较顺畅，切断精度高，切断效率高，但设备结构复杂，维护要求高。刀片的实际工作长度低于刀的长度，切断能力有一定影响。
（3）压轮式切断机：压轮式切断机又称放射式切断刀盘切断机，所有的刀片呈放射性的安装在刀盘上，刃口朝外，刀片刃口之间的距离即是所需的切断长度。刀盘回转带动丝束喂入平行的压轮与刀片 刃口接触将纤维切断。该类设备切断能力大，速度高，质量好，切断长度没有差异，切断精度较高；刀盘设计简单，维护容易，可适合各种切断要求；同样的规模下刀盘所需要的刀片数量较少；丝束喂入状态好，不易发生扭转和翻动，出现断刀时，通过自停装置能使机器瞬间停止。
2、提高纺丝稳定性
纺丝的稳定性直接影响着成品纤维的分散性，主要影响饼丝和粘结丝以及疵点丝，根据我们的生产经验，要想保证纺丝稳定，必需保证供过来的粘胶品质好，酸浴质量好，纺丝组件状况良好，纺丝工艺匹配，因此在生产超短粘胶纤维时制胶系统、酸浴系统应该单独可调，不与其他生产线共用制胶体系、酸浴，从而保证制胶工艺、酸浴处理工艺的稳定，达到纺丝胶品质优良连续，酸浴洁净组份稳定。由于其对分散性的超高要求，原有的喷丝组件孔径间距小，成形状况不佳，因此需要开发新的喷丝组件。
3、降低乱丝缠绕丝
影响超短纤维分散性的另一要素是乱丝缠绕丝所形成的打结丝，丝团，在切断后造成超短纤维中的单双眼丝，在应用时会导致纸面不美观。因此必须降低纺丝与后处理过程中的乱丝与缠绕丝。乱丝缠绕丝的成因主要是牵伸在成形过程中因各种外在原因将单丝拉断在水流或蒸汽流的作用下打散发生缠绕造成的。因此从纺丝部位开始与丝条接触部位，所经过的水流和蒸汽流都要考虑进去。首先纺丝及机内二浴部分、后处水洗槽内，塑化浴槽内的导丝部件，由于采用的陶瓷件，在使用一段时间受磨损影响，表面釉质脱落，露出里层，表面光洁度不够，与丝接触时易粘丝，导致单线断裂。之后受所接触水流蒸汽流后，断丝从丝束内游离到表面形成乱丝。因此，需要对这些导丝件的材质进行研究考察，选用耐磨耐酸碱的导丝件，经过对比，选用高品质的三氧化二铝制作的导丝件，在与丝条接触，发生磨损后， 由于内外部材质一致，光洁度不发生变化，可满足粘胶超短纤维的使用需求。缺点是价格昂贵。但由于延了使用周期，总体成本仅略有增加。 其次调整纺丝工艺，主要是降低盘间牵伸比和塑化浴牵伸比，在保证强度的同时尽量减少单丝拉断现象。
六、粘胶纤维创新生产工艺
随着科学技术水平的不断发展和需求的进一步增大，原有的粘胶纤维生产工艺远远满足不了现有生产的需要，一些化工企业逐步采用了制浆制胶于一体的生产工艺。 所谓的制浆制胶生产工艺是在浓度 为0.8%~1.5%的浆粥抄造成型后再采用不同的生产形式，成型后低幅引进压榨部经压榨脱水以后形成含水约在50%的湿浆粕，湿浆粕由压榨引出经引纸辊引入粉碎机，在粉碎机中将湿浆粕粉碎成碎片，经过浸渍工序将湿浆粕经皮带输送机输送到制胶车间，最后形成粘胶。采用抄浆机的抄造性能将合格的浆粥抄造含有 50%的湿浆粕，在这个过程中抄造环节可以实现全自动化来控制，这样可以抄出均匀含水量比较稳定的质量好的湿浆，在这个工艺中浆上网之前采用的是浓度调节器、浆水流量计等自动化仪表自动调节浆浓、水分，确保湿浆粕均匀 稳定。 在湿浆粉碎输送环节采用的是两部粉碎方式进行粉碎，首先将湿浆粕缓慢地送入粉碎机，把湿浆粕打碎为小片后再高速转速。 湿浆的质量检测方面和干浆粕各种性能指标的检验方法几乎是一样的，只需要在检测数值上做适当地修正。
总结：经过上面的阐述分析可知，在粘胶短纤维生产工艺中要以质取胜，尽最大可能减少影响生产工艺稳定性的不利因素，严控生产工艺步骤，不断创新生产工艺，提高产品质量。
参考文献：
[1] 李斌.粘胶短纤维酸浴闪蒸工艺及其装备研究 [D], 江西农业大学 ,2012.
论文作者:张铁会,高鑫龙
论文发表刊物:《基层建设》2019年第3期
论文发表时间:2019/4/11
标签：粘胶论文; 纤维论文; 浆粕论文; 纺丝论文; 超短论文; 短纤维论文; 生产工艺论文; 《基层建设》2019年第3期论文;