CN103215679A - 一种粘胶扁平单丝的生产工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种粘胶扁平单丝的生产工艺。以纤维素纤维浆粕为原料，经纺丝液制备—纺丝—后处理得到扁平度为10-500:1的粘胶单根丝，具体包括以下工艺步骤：A）纤维素纤维浆粕经浸渍、老成、黄化、溶解、脱泡和过滤制得纺丝液；B）纺丝液送进纺丝机，在压力下通过单孔喷头的喷丝孔，形成的粘胶细流经凝固成型后形成生丝条；其中，喷头拉伸+60%~+80%；喷丝孔的入口孔道形状呈抛物线，且喷丝孔形状为“一”型、“C”型、“S”型，喷丝孔长宽比为：100-1500:1；C）后处理将生丝条经过脱硫、漂白、上油、烘干后得到粘胶扁平单丝。本发明的生产工艺制备的粘胶扁平单丝丝条横截面为扁平型，具有天然麻纤维的效果，可广泛应用于织造。

Description

一种粘胶扁平单丝的生产工艺

技术领域

本发明涉及纺织行业粘胶技术领域，具体涉及一种粘胶扁平单丝的生产工艺。

背景技术

单丝是指化学纤维生产中用单孔喷丝头所制得的单根长丝，其纤度在50D-6000D范围。单丝广泛用于织造、手工饰品、家纺以及工业用品等。用单丝制成的纺织品质薄、透明度和手感好。

扁平丝是经特殊工艺纺练而成的截面为扁平状的新型维卡纤维。它集中了普通维卡纤维和麻纤维的优良性能，织物滑爽、手感弹柔，富含立体感、舒适宜人；并具有吸湿和散热快、更易于染色的特点。

随着人们生活水平的提高，对具有独特风格的面料开发提出了更高的要求。单丝以往只被用在产业、家纺领域。由于单丝纤度高，总纤度低，在机织领域，织造工艺和加工工艺中存在较大的难度，限制了单丝在纺织领域的发展。目前常见的有锦纶和涤纶这类合成纤维制成的单丝，尚未见有文献或专利对粘胶扁平单丝的报道。

如CN200710190428.7，名称为“单丝织物及生产方法”，公开了一种单丝织物及生产方法，组成该织物的经纱是单丝，所述的单丝为锦纶或者涤纶。但是，锦纶和涤纶为合成纤维，由锦纶或者涤纶单丝组成的织物不易降解，影响环境，同时吸湿性低、服用性差。

粘胶扁平单丝主要用于织造，如装饰用墙纸；家纺，如女包、帽子；饰品，如纸花；其它用，如包装带等。但是，目前的粘胶扁平单丝生产存在以下问题：

1、常规生产技术会造成产品丝条偏硬，手感粗糙，造成染色、织造等下工序加工困难，也严重影响织品的服用性能。

2、粘胶单丝纤度低，强力也低，无法进行下工序的染色、织造生产，无法满足市场需求。

在先专利CN200610021657.1，名称为“一种超粗旦扁平丝及其制备方法”，公开了一种超粗旦扁平丝及其制备方法，其单丝数为10-20根，单丝纤维度为60-120D，捻度为90-110捻/米。该专利扁平丝的纺丝方法采用传统的生产方法，采用离心法纺丝技术，丝条凝固后进入离心罐，成型为丝饼装，再进入脱硫洗涤后处理。该生产方法得到的扁平丝为复丝丝束，产品有捻度，不适用于扁平单丝的生产，且所采用的凝固浴组成和离心罐方法，得到的产品手感不好，特别是针对高纤度的丝条，手感偏硬。因此该制备方法特别不适用于高纤度的扁平单丝的生产。

发明内容

本发明针对上述技术问题，同时为了适应产品市场客户的需求，提供了一种粘胶扁平单丝的生产工艺。由本发明的生产工艺制备的粘胶扁平单丝丝条横截面为扁平型，具有天然麻纤维的效果，可广泛应用于织造。

为实现上述发明目的，本发明采用如下的技术方案：

一种粘胶扁平单丝的生产工艺，其特征在于：由纤维素纤维浆粕为原料制得的纺丝液，经纺丝—凝固—后处理得到扁平度为10-500:1的粘胶单根丝，具体包括以下工艺步骤：

A 纺丝液制备

纤维素纤维浆粕经浸渍、老成、黄化、溶解、脱泡和过滤制得纺丝液；

B 纺丝

纺丝液由供胶管路送进纺丝机，由计量泵定量送入，纺丝液经单孔喷头，在压力下通过喷丝孔，形成粘胶细流，粘胶细流进入凝固浴，经凝固成型后形成生丝条。

所述的喷头拉伸+60%~+80%；

所述喷丝孔的入口孔道形状呈抛物线，且喷丝孔形状为“一”型、“C”型、“S”型，喷丝孔长宽比为：100-1500:1；

所述的纺丝机的纺速为30-80m/min；纺速过低，影响生产效率，成本高，纺速过高，凝固不好，丝条强力低、手感偏硬。

C 后处理

将生丝条经过脱硫、漂白、上油、烘干后得到粘胶扁平单丝。

所述的纺丝液制备得到的纺丝液含甲纤6-10%，含碱5-7g/L，粘度40-70s（落球粘度）、熟成度4-7ml（氯化铵值）。该工艺得到的纺丝液纺丝时可纺性好，产品手感柔和，强度高，伸度适中，且染色更加均匀、亮丽。

所述的纺丝工序中凝固浴的组成为：硫酸100-120g/L，硫酸钠240-280g/L，硫酸锌20-25g/L；凝固浴的温度为40-50℃。

所述的后处理的脱硫工序，氢氧化钠的浓度为0.4-1.0g/L，处理时间20-60min，温度50-60℃，残硫控制在8mg/100g以内。该工序产品洗涤干净，强力损失少，手感柔和，不影响强伸度，丝条色泽均匀一致，便于染色。

所述的后处理的漂白工序，双氧水的浓度为0.4-1.0g/L，处理时间20-60min，温度50-60℃。该漂白工序得到的丝条白度高，可达到80%以上，强力损伤小，对丝条强伸度不受影响。           

所述的后处理的上油工序，油剂的浓度为1.0-5.0g/L，处理时间20-60min，温度40-50℃。上油工序可减少丝条的摩擦力和防静电，下工序成筒或成绞时，易于加工，减少断头，提高退绕性。                          

所述的纤维素浆粕包括棉浆粕、木浆粕、竹浆粕。

所述的粘胶扁平单丝生产工艺所制得的粘胶扁平单丝，其特征在于：粘胶扁平单丝的纤度为50-6000D，扁平度（单丝条宽度：厚度）为10-500:1，强力达到75CN以上，干断裂强度为2.0-2.5CN/dtex，湿断裂强度为1.5-2.0CN/dtex，干断裂伸度为15-20%，丝条幅宽为3-60mm，白度≥75%。

本发明的有益效果为： 

1、由于本发明的生产工艺采用特定规格的喷丝头，喷丝孔的入口孔道形状呈抛物线，不同于常规喷孔设计的圆筒形或锥体型，从流体力学角度，降低了粘胶细流的彭化效应，保证了丝条的凝固充分；同时，拉伸过大或过小的喷头易造成喷出的丝条断头，本发明采用拉伸+60%~+80%的喷头，得到的粘胶扁平单丝强力高。因此，本发明的的粘胶扁平单丝产品可纺性好、手感柔和。

2、由于本发明的生产工艺采用的凝固浴工艺为低酸高盐，成型时间长，丝条反应充分，丝条凝固成型好，进一步保证了所制得的粘胶扁平单丝产品强力高，手感柔和，伸度适中，可纺性好。

3、由于本发明的生产工艺采用“低熟成、高粘度”的纺丝液，所得到的粘胶扁平单丝伸度适中，且进一步保证了粘胶扁平单丝产品的可纺性、高强度和柔和的手感。

4、本发明的生产工艺所制得的粘胶扁平单丝的纤度为50-6000D，强力高，达到75-8000CN(不同品种)，产品宽度均匀一致，易于染色，并染色均匀，湿断裂强度高，染色等后处理时不易断裂，满足染色、织造以及成品服用需求；且丝条不偏硬，手感柔和，不影响染色、织造下工序加工处理，织品手感好、服用舒适。

5、本发明的生产工艺采用纤维素纤维天然原料，所制得的粘胶单丝是降解环保纤维，同时产品具有良好的吸湿性、透气性，服用舒适性。

6、本发明的生产工艺制得的粘胶扁平单丝是丝条截面为扁平状的新型维卡纤维，具有天然麻纤维的特殊风格，可广泛用于礼品包装带等各类饰品，适应了市场特殊需求，扩大了粘胶纤维的市场领域。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明的实质性内容作进一步详细的描述。

实施例1

一种粘胶扁平单丝的生产工艺，以纤维素纤维浆粕为原料，经纺丝液制备—纺丝—后处理得到扁平度为10-500:1的粘胶单根丝，具体包括以下工艺步骤：

A 纺丝液制备

纤维素纤维浆粕经浸渍、老成、黄化、溶解、脱泡和过滤制得纺丝液；

B 纺丝

纺丝液由供胶管路送进纺丝机，由计量泵定量送入，纺丝液经单孔喷头，在压力下通过喷丝孔，形成粘胶细流，粘胶细流进入凝固浴，经凝固成型后形成生丝条。

所述的喷头拉伸+60%；

所述喷丝孔的入口孔道形状呈抛物线，且喷丝孔形状为“一”型，喷丝孔长宽比为：1000:1；

所述的纺丝机的纺速为30m/min；

C 后处理

将生丝条经过脱硫、漂白、上油、烘干后得到粘胶扁平单丝。

所述的纤维素浆粕为棉浆粕。

所制得的粘胶扁平单丝的纤度为200D，扁平度为250:1，强力达到75CN，干断裂强度为2.0CN/dtex，湿断裂强度为1.5CN/dtex，干断裂伸度为15%，丝条幅宽为25mm，白度75%。

实施例2

与实施例1基本相同，在此基础上：

所述的喷头拉伸+80%。

所述喷丝孔的入口孔道为抛物线，且喷丝孔形状为“C”型，长宽比为：100:1。

所述的纺丝机的纺速为80m/min。

所述的凝固浴的组成为：硫酸120g/L，硫酸钠280g/L，硫酸锌25g/L；温度为50℃。

所述的纤维素浆粕为木浆粕。

所制得的粘胶扁平单丝的纤度为50D，扁平度为10:1，强力达到80CN，干断裂强度为2.5CN/dtex，湿断裂强度为2.0CN/dtex，干断裂伸度为20%，丝条幅宽为60mm，白度80%。

实施例3

与实施例1基本相同，在此基础上：

所述的喷头拉伸+70%。

所述喷丝孔的入口孔道为抛物线，且喷丝孔形状为“S”型，长宽比为：1500:1。

所述的纺丝机的纺速为50m/min。

所述的凝固浴的组成为：硫酸100g/L，硫酸钠240g/L，硫酸锌20g/L；温度为40℃。

所述的纤维素浆粕为竹浆粕。

所制得的粘胶扁平单丝的纤度为6000D，扁平度为500:1，强力达到76CN以上，干断裂强度为2.2CN/dtex，湿断裂强度为1.8CN/dtex，干断裂伸度为18%，丝条幅宽为30mm，白度82%。

实施例4

与实施例1基本相同，在此基础上：

所述喷丝孔的入口孔道为抛物线，且喷丝孔形状为“一”型，长宽比为：800:1。

所述的喷头拉伸+75%。

所述的纺丝机的纺速为60m/min。

所述的凝固浴的组成为：硫酸110g/L，硫酸钠250g/L，硫酸锌22g/L；温度为45℃。

所制得的粘胶扁平单丝的纤度为1000D，扁平度为300:1，强力达到85CN，干断裂强度为2.3CN/dtex，湿断裂强度为1.6CN/dtex，干断裂伸度为17%，丝条幅宽为25mm，白度76%。

实施例5

与实施例1基本相同，在此基础上：

所述喷丝孔的入口孔道为抛物线，且喷丝孔形状为“C”型，长宽比为：600:1。

所述的喷头拉伸+76%。

所述的纺丝机的纺速为65m/min。

所述的凝固浴的组成为：硫酸115g/L，硫酸钠242g/L，硫酸锌23g/L；温度为46℃。

所制得的粘胶扁平单丝的纤度为2000D，扁平度为150:1，强力达到90CN，干断裂强度为2.4CN/dtex，湿断裂强度为1.9CN/dtex，干断裂伸度为20%，丝条幅宽为10mm，白度86%。

实施例6

与实施例1基本相同，在此基础上：

所述喷丝孔的入口孔道为抛物线，且喷丝孔形状为“S”型，长宽比为：1200:1。

所述的喷头拉伸+76%。

所述的纺丝机的纺速为65m/min。

所述的凝固浴的组成为：硫酸105g/L，硫酸钠260g/L，硫酸锌21g/L；温度为42℃。

所制得的粘胶扁平单丝的纤度为5200D，扁平度为350:1，强力达到88CN，干断裂强度为2.3CN/dtex，湿断裂强度为1.6CN/dtex，干断裂伸度为17%，丝条幅宽为45mm，白度90%。

实施例7

与实施例4基本相同，在此基础上：

所述的喷头拉伸+76%。

所述的纺丝机的纺速为65m/min。

所述的凝固浴的组成为：硫酸116g/L，硫酸钠245g/L，硫酸锌24g/L；温度为48℃。

所制得的粘胶扁平单丝，的纤度为3000D，扁平度为400:1，强力达到85CN，干断裂强度为2.1CN/dtex，湿断裂强度为1.5CN/dtex，干断裂伸度为15%，丝条幅宽为55mm，白度82%。

实施例8

与实施例4基本相同，在此基础上：

所述喷丝孔的入口孔道为抛物线。

所述的喷头拉伸+78%。

所述的纺丝机的纺速为72m/min。

所述的凝固浴的组成为：硫酸108g/L，硫酸钠270g/L，硫酸锌22g/L；温度为43℃。

所制得的粘胶扁平单丝，的纤度为60D，扁平度为50:1，强力达到95CN，干断裂强度为2.4CN/dtex，湿断裂强度为2.0CN/dtex，干断裂伸度为19%，丝条幅宽为10mm，白度92%。

实施例9

与实施例4基本相同，在此基础上：

所述的后处理的脱硫工序，氢氧化钠的浓度为0.4g/L，处理时间60min，温度60℃，残硫8mg/100g。            

所制得的粘胶扁平单丝的纤度为120D，扁平度为80:1，强力达到87CN，干断裂强度为2.1CN/dtex，湿断裂强度为1.5CN/dtex，干断裂伸度为16%，丝条幅宽为25mm，白度78%。             

实施例10

与实施例4基本相同，在此基础上：

所述的后处理的脱硫工序，氢氧化钠的浓度为1.0g/L，处理时间20min，温度50℃，残硫5mg/100g。     

所述的后处理的漂白工序，双氧水的浓度为1.0g/L，处理时间20min，温度50℃。

所制得的粘胶扁平单丝的纤度为2000D，扁平度为300:1，强力达到86CN，干断裂强度为2.2CN/dtex，湿断裂强度为1.7CN/dtex，干断裂伸度为16%，丝条幅宽为25mm，白度79%。

实施例11

与实施例4基本相同，在此基础上：

所述的后处理的脱硫工序，氢氧化钠的浓度为0.8g/L，处理时间40min，温度55℃，残硫6mg/100g。     

所述的后处理的漂白工序，双氧水的浓度为0.4g/L，处理时间60min，温度60℃。

所述的后处理的上油工序，油剂的浓度为1.0g/L，处理时间60min，温度50℃。

所制得的粘胶扁平单丝的纤度为1500D，扁平度为260:1，强力达到76CN，干断裂强度为2.4CN/dtex，湿断裂强度为1.8CN/dtex，干断裂伸度为16%，丝条幅宽为32mm，白度77%。

实施例12

与实施例4基本相同，在此基础上：

所述的后处理的脱硫工序，氢氧化钠的浓度为0.6g/L，处理时间50min，温度57℃，残硫7mg/100g。     

所述的后处理的漂白工序，双氧水的浓度为0.5g/L，处理时间40min，温度52℃。

所述的后处理的上油工序，油剂的浓度为5.0g/L，处理时间20min，温度40℃。

所述的纺丝液制备得到的纺丝液含甲纤6%，含碱5g/L，粘度为40s（落球粘度）、熟成度为4ml。

所制得的粘胶扁平单丝的纤度为2500D，扁平度为220:1，强力达到81CN，干断裂强度为2.3CN/dtex，湿断裂强度为1.7CN/dtex，干断裂伸度为16%，丝条幅宽为42mm，白度83%。

实施例13

与实施例4基本相同，在此基础上：

所述的后处理的脱硫工序，氢氧化钠的浓度为0.5g/L，处理时间30min，温度58℃，残硫7mg/100g。     

所述的后处理的漂白工序，双氧水的浓度为0.8g/L，处理时间50min，温度55℃。

所述的后处理的上油工序，油剂的浓度为3.0g/L，处理时间40min，温度45℃。

所述的纺丝液制备得到的纺丝液含甲纤10%，含碱7g/L，粘度为70s（落球粘度）、熟成度为7 ml。

所制得的粘胶扁平单丝的纤度为850D，扁平度为120:1，强力达到82CN，干断裂强度为2.0CN/dtex，湿断裂强度为1.6CN/dtex，干断裂伸度为15%，丝条幅宽为20mm，白度86%。

实施例14

与实施例4基本相同，在此基础上：

所述的后处理的脱硫工序，氢氧化钠的浓度为0.6g/L，处理时间35min，温度56℃，残硫4mg/100g。     

所述的后处理的漂白工序，双氧水的浓度为0.9g/L，处理时间55min，温度56℃。

所述的后处理的上油工序，油剂的浓度为4.0g/L，处理时间45min，温度48℃。

所述的纺丝液制备得到的纺丝液含甲纤8%，含碱6g/L，粘度为60s（落球粘度）、熟成度为6 ml。

所制得的粘胶扁平单丝的纤度为700D，扁平度为150:1，强力达到78CN，干断裂强度为2.1CN/dtex，湿断裂强度为1.8CN/dtex，干断裂伸度为17%，丝条幅宽为25mm，白度92%。

Claims (8)

1.一种粘胶扁平单丝的生产工艺，其特征在于：以纤维素纤维浆粕为原料，经纺丝液制备—纺丝—后处理得到扁平度为10-500:1的粘胶单根丝，具体包括以下工艺步骤：

A 纺丝液制备

纤维素纤维浆粕经浸渍、老成、黄化、溶解、脱泡和过滤制得纺丝液；

B 纺丝

纺丝液由供胶管路送进纺丝机，由计量泵定量送入，纺丝液经单孔喷头，在压力下通过喷丝孔，形成粘胶细流，粘胶细流进入凝固浴，经凝固成型后形成生丝条；

所述的喷头拉伸+60%~+80%；

所述喷丝孔的入口孔道形状呈抛物线，且喷丝孔形状为“一”型、“C”型、“S”型，喷丝孔长宽比为：100-1500:1；

所述的纺丝机的纺速为30-80m/min；

C 后处理

将生丝条经过脱硫、漂白、上油、烘干后得到粘胶扁平单丝。

2.根据权利要求1所述的一种粘胶扁平单丝的生产工艺，其特征在于：所述的纺丝液制备工序得到的纺丝液含甲纤6-10%，含碱5-7g/L，粘度40-70s、熟成度4-7ml。

3.根据权利要求1所述的一种粘胶扁平单丝的生产工艺，其特征在于： 所述的纺丝工序中凝固浴的组成为：硫酸100-120g/L，硫酸钠240-280g/L，硫酸锌20-25g/L；凝固浴的温度为40-50℃。

4.根据权利要求1所述的一种粘胶扁平单丝的生产工艺，其特征在于：所述的后处理的脱硫工序：

氢氧化钠浓度  0.4-1.0g/L，

处理时间  20-60min，

温度  50-60℃，

残硫  8mg/100g以内。

5.根据权利要求1所述的一种粘胶扁平单丝的生产工艺，其特征在于：所述的后处理的漂白工序：

双氧水的浓度  0.4-1.0g/L，

处理时间  20-60min，

温度  50-60℃。

6.根据权利要求1所述的一种粘胶扁平单丝的生产工艺，其特征在于：所述的后处理的上油工序：

油剂的浓度  1.0-5.0g/L，

处理时间  20-60min，

温度  40-50℃。

7.根据权利要求1所述的一种粘胶扁平单丝的生产工艺，其特征在于：所述的纤维素浆粕包括棉浆粕、木浆粕、竹浆粕。

8.根据权利要求1所述的粘胶扁平单丝生产工艺所制得的粘胶扁平单丝，其特征在于：粘胶扁平单丝的纤度为50-6000D，扁平度为10-500:1，强力达到75CN以上，干断裂强度为2.0-2.5CN/dtex，湿断裂强度为1.5-2.0CN/dtex，干断裂伸度为15-20%，丝条幅宽为3-60mm，白度≥75%。