CN1632189A - 高白强力细旦粘胶短纤维及其生产工艺 - Google Patents

高白强力细旦粘胶短纤维及其生产工艺 Download PDF

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Abstract

一种高白强力细旦粘胶短纤维及其生产工艺，属于纺织纺纱业及非织造布业的粘胶短纤维及生产方法。它的原料及重量百分比含量是：纤维素纤维86.7－92％，水7.7－13％，油剂0.15－0.30％。将原料经浸渍，压榨，黄化，纺丝，牵伸、集束，精练，双氧水二次漂白，烘干后制成成品。本发明产品因其纤度细、强度高，制品纱线支数高、强度高，服装面料具有强度高、耐磨性强、手感细腻、抗褶皱性、耐多次变形均超过同工艺普通粘胶短纤维加工服装面料等优点。高支纱制品面料较薄，克重低，同重量原料加工面料的面积增大，成本降低。

Description

高白强力细旦粘胶短纤维及其生产工艺
技术领域
本发明涉及一种纺织纺纱业及非织造布业的粘胶短纤维及生产方法，特别是涉及一种高白强力细旦粘胶短纤维及其生产工艺。
背景技术
普通粘胶短纤维发展至今约100年历史，其质量指标要求及检验方法见GB/T14463-1993《粘胶短纤维》标准。由于其质量指标决定其只能主要用于传统纺织纺纱。其质量指标12项，强度、白度较低，洁净度差，制品纱线强度低、纱线支数普通，质量一般，耐磨性及耐多次变形性较差，只能用于普通产品生产。
发明内容
本发明的目的是提供一种高白强力细旦粘胶短纤维及其生产工艺，它以纤维素纤维为主要原料，其产品性能类似天然棉花。用它加工的织物具有良好的吸湿性、透气性，穿着舒适。其工艺是采用二次次氯酸钠、双氧水漂白来提高产品白度；改进制胶工艺改善可纺性适合纺细旦丝；改进纺丝工艺提高纺速、牵伸比提高产品强度；改进精练工艺降低产品残硫量、提高洁净度等，
实现上述发明目的的技术方案是：本发明的原料及重量百分比含量是：纤维素纤维86.7-92％，水7.7-13％，油剂0.15-0.30％。
高白强力细旦粘胶短纤维的生产方法，它包括下列步骤
a、浸渍：将原料放入温度：49℃，时间：，碱的浓度：220g/L，：V-32用量：0.5％(甲纤)
b、压榨：将原料用压榨机压榨粉碎，其定积重为130-140克/升；
c、老成：用老成出口铜粘，将粉碎后的原料老成，温度49-51℃，粘度为48mp；
d、、黄化：二硫化碳对甲纤加入量32％，黄化时间为24-28分钟，温度18-35.8℃；
e、、纺丝：
酸浴：用纺丝浴液酸浴，酸浴.温度：48-50℃，酸浴落差：6g/L，酸浴时间为1.9秒；
二浴：温度65-70℃，二浴时间为10-19秒；
f、牵伸、集束
用牵伸机牵伸，总牵伸：2.7倍，喷丝头牵伸：1.6倍；
g、精练：
绒毛槽蒸煮温度99℃，酸洗温度80℃，一水洗80℃，碱洗温度75℃，碱浓度2.5g/L，二水洗温度70℃，
h、双氧水二次漂白，第一步次氯酸钠漂白安排在漂白工段，第一次漂白次氯酸钠浓度0.9g/L，温度60℃，PH值10.0，三四水洗温度70℃，三水洗PH值6.0，油浴浓度5.8g/L、温度70℃，第二步双氧水漂白安排在上油工段，二次漂白双氧水浓度1.0g/L，温度70℃，PH值8.0，精练时间：10分钟；
g、烘干：用烘干机烘干，烘干温度为60-130℃，烘干后，将成品精开松，打包。
由于采用了上述技术方案，本发明的显著优点在于，该发明产品与普通粘胶短纤维性能指标不同，普通粘胶短纤维按GB/T14463-1993标准，质量指标共12项，本产品与普通产品相比，各项指标超过普通粘胶短纤维，除普通12项质量指标外，针对非织造用原料又新增外观质量指标。
单纤维的纤度对于制品的品质影响很大，同品种单纤维愈细，则纤维成型过程愈均匀，纤维及制品愈柔软光泽愈调和，弹性及耐多次变形稳定性也愈高。本发明产品因其纤度细、强度高，制品纱线支数高、强度高，服装面料具有强度高、耐磨性强、手感细腻、抗褶皱性、耐多次变形均超过同工艺普通粘胶短纤维加工服装面料等优点。高支纱制品面料较薄，克重低，同重量原料加工面料的面积增大，成本降低。
0.90-1.40dtex×32、38、51毫米粘胶纤维属新型服装原材料，适合纯纺或与涤纶等纤维混纺，做高级服装面料。其制品纱线、面料价格较普通产品均有一定的提高。近几年需求量不断增大，尤其在国外有广泛的市场，供不应求，属高附加值产品。本发明产品不仅具有良好的吸湿性、透气性，穿着舒适，因其白度高、洁净度高、硫含量较低等特性，符合直接贴身穿服的纺织品要求，适合于直接用于制造高级内衣、衬衣、婴儿服装。我公司生产的高白强力细旦粘胶短纤维品质优良，该产品投放市场得到广泛好评，已经成功大量出口到美国、瑞士、意大利、土耳其等国，月销售量几百吨到上千吨，为高附加值服装产业提供丰富的原料，促进用高级内衣、衬衣等服装制品的大规模生产发展。随着人们生活水平的不断提高，该高级纺织原料的需求量不断增大，在国内外有广阔的市场前景。
具体实施方式
A、产品原料实施例
本发明纤维素纤维是本发明的主要物质，用于被纺纱加工。原料组分及重量百分比是：纤维素纤维86.7-92％，水7.7-13％，油剂0.15-0.30％。
原料组分及重量百分比含量实施例：
1、纤维素纤维86.7，水13，油剂0.3.。
2、纤维素纤维92，水7.7，油剂0.3.。
3、纤维素纤维88，水11.85，油剂0.15.。
4、纤维素纤维90，水9.8，油剂0.2。
三种原料的作用是：
水，纤维自然放置自然回潮，不可能绝干，纤维产品被生产时含有一定水可抗静电。
油剂，纺织加工起润滑、抗静电作用，并使纤维具有一定摩擦，增强纤维可纺性，易于加工。
B、工艺方法发明
1.采用的主要设备(见下表)
序号 名称 型号 国别
1 压榨机 AB72″ 奥地利Lenzing公司
2 黄化机 SUMA27 奥地利Lenzing公司
3 粘胶过滤机 KKF18 奥地利Lenzing公司
4 纺丝机 SM80/800 奥地利Lenzing公司
5 牵伸机 奥地利Lenzing公司
6 精炼机 奥地利Lenzing公司
7 烘干机 美国PROCTOR公司
8 11效闪蒸 德国Ebner公司
9 4级结晶机 德国Ebner公司
2.工艺流程
本发明所采用技术方案中的工艺流程为：
(1)、将原料按比例喂粕、浸渍用AB72型压榨机压榨粉碎，其定积重为130-140克/升；
(2)、老成：用老成出口铜粘，将粉碎后的原料老成，温度49-51℃，粘度为48mp；
(3)、黄化：二硫化碳对甲纤加入量32％，黄化时间为24-28分钟，温度18-35.8℃
(4)、纺丝：
酸浴：用纺丝浴液酸浴，酸浴.温度：48-50℃，酸浴落差：6g/L，酸浴时间为1.9秒
二浴：温度65-70℃，二浴时间为10-19秒
(5)牵伸、集束
用牵伸机牵伸，总牵伸：2.7倍，喷丝头牵伸：1.6倍
(6)精练：
绒毛槽蒸煮温度99℃，酸洗温度80℃，一水洗80℃，碱洗温度75℃，碱浓度2.5g/L，二水洗温度70℃，
双氧水二次漂白，第一步次氯酸钠漂白安排在漂白工段，第一次漂白次氯酸钠浓度0.9g/L，温度60℃，PH值10.0，三四水洗温度70℃，三水洗PH值6.0，油浴浓度5-8g/L、温度70℃，第二步双氧水漂白安排在上油工段，二次漂白双氧水浓度1.0g/L，温度70℃，PH值8.0，精练时间：10分钟；
(7)烘干：用烘干机烘干，烘干温度为60-130℃，烘干后，将成品精开松，打包。
3.主要工艺参数
工艺名称 单位 数值 控制精度
浸渍液温度 ℃ 48-50
浸渍液浓度 g/l 220 ±1
V-32用量(对甲纤) ％ 0.05-0.1
碱纤组成：甲纤碱 ％％ 3116 ±1±1
老成出口铜粘 mp 55 ±5
CS2加入量(对甲纤) ％ 32
纺丝胶组成：甲纤碱 ％％ 8.85.2 ±0.1±0.1
纺丝胶粘度 S 55 ±7
纺丝胶熟成度 H 16 ±1.5
二浴：硫酸浓度温度 g/l℃ 50-6070
I道牵伸率 ％ 65-75
II道牵伸率 ％ -1
脱硫浴NaOH温度 g/l℃ 2-380
漂白浴：NaClO浓度温度PH值 g/l℃ 0.6-1.2609.8 ±0.5
油浴：油剂浓度H2O2浓度温度PH值 g/lg/l℃ 5-70.5-1.5708.0 ±0.5
包重 Kg 220 ±10
酸浴组成：硫酸硫酸钠硫酸锌 g/lg/lg/l 11835010 ±2±10±0.5
酸浴温度 ℃ 48-49 ±1
酸浴落差 g/l ≤7
四、技术关键
因对该纤维的纤度、强度、长度等几项成品重要技术指标的要求较高，要求生产必须保持稳定。成熟的工艺生产条件定位于96锭、65-75米/分的纺速，既保证了成品质量的稳定，又达到了高产、高效的目的。与普通粘胶短纤维相比具有特殊的工艺和质量要求，我们采取了以下具体措施：
1、此纤维与普通纤维相比，首先，在长度上有特殊要求。由单纯38毫米增加了32毫米、40毫米、51毫米，且控制精度比普通产品要求严格，纤维的长度稳定在±1.5毫米，控制精度提高了50％。
2、该纤维的纤度比普通纤维降低了20.1％，纺丝过程中容易发生单丝断裂，这就需要对许多重要的纺前及纺丝工艺指标进行调整。将纺丝胶的粘度由以前的45±5秒提高到50±5秒，纺丝胶中的甲纤含量由原来8.5％提高到8.8％，控制精度提高了20％；提高了喷丝头换头频率，将纤维的纤度纤度牢牢的控制在了±0.04dtex很狭窄的范围内。
3、本发明纤维因其单纤维较细，对干强、湿强等影响可纺性的重要指标有较高的要求。为提高制品纱线的强度，要求原料纤维强度较高。本发明为提高强度，从生产工艺进行多方改进，提高纺丝胶熟成度、含碱，降低纺丝浴硫酸浓度，提高纺速，提高纺丝一牵伸率，改善纤维成型，纤维强度提高。首先完善了全木浆生产工艺，使用进口优质木浆，严格使用聚合度范围接近的浆粕原料，稳定纺丝胶的各项指标，使纤维成品强度的波动缩小了20％，纺丝胶熟成度由以前的12提高到14以上；其次，调整了纺丝浴液的主要控制指标，纺丝浴中硫酸浓度由以前的116±2克/升提高到118±1克/升。硫酸锌浓度由以前的9.8±0.5克/升提高到10±0.5克/升。另外，大大提高了纺丝工艺一牵伸率，使纤维的成型条件得到了彻底的改善，纤维的干、湿强度明显提高。成品纤维的干强、湿强分别控制在了2.5CN/dtex、1.20CN/dtex以上，完全满足了纺纱、纺织的要求。
4、该纤维白度要求在85％以上，现有技术采用的次氯酸钠漂白工艺，白度只能维持在82-84％之间，为提高成品白度，必须采用双氧水二次漂白。第一步次氯酸钠漂白安排在漂白工段，第二步双氧水漂白安排在上油工段。双氧水漂白与次氯酸钠漂白工艺条件差别很大，通过PH值、浓度、循环流量等的系列调整，使成品白度达到了85％以上。另外生产这种纤维时，我们尽量使用白度较高的浆粕，以避免因浆粕原因影响成品白度。
5、国标优等品要求产品的残硫在14mg/100g以下，为提高后序用户纱线产品质量，我公司的产品的残硫控制一般为6-10mg/100g左右。为此，我们对重点工艺进行改进，首先调整绒毛成型槽温度，使纤维二硫化碳更充分蒸发。新上了四台酸浴过滤器，提高酸浴过滤量，影响成品残硫的重要指标—酸浴透明度整体提高了20％左右，同时，我们又把脱硫浴的循环量1.1立方/吨丝小时提高到1.3立方/吨丝小时。将该纤维的残硫含量成功的控制到了6-10mg/100g。
6、高白强力细旦粘胶短纤维因其用途的特殊性，对成品中的黑点等杂质含量有严格的要求。为此在原粘胶短纤维基础上增加了外观项目检验。为了降低成品中的杂质含量，技术人员反复试验摸索，对原有设备进行了大量改造。在原湿喂入处加装封盖，烘干机更换新型密封条，使产品的后处理工序处于全封闭状态，杜绝了漏毛和外界对纤维的污染。新增微孔过滤器，实现了对二浴、酸性水、脱硫循环工作液的全部过滤，基本杜绝了纤维中杂质的来源。成品中的杂质含量大幅度降低，产品洁净度超过了国内的标准，基本达到了国际标准要求。
7、参照国际国内通行标准，制定了产品企业标准《高白强力细旦粘胶短纤维》。
六、实施例
1、浸渍：
温度：49℃，时间：，碱的浓度：220g/L，：V-32用量：0.5％(甲纤)
2、老成：
温度：51℃，粘度48mp
3、黄化：
二硫化碳对甲纤加入量32％，黄化时间：26分钟，初温18℃，终温：35.8℃
4、后溶解：温度19℃，时间：55分钟
5、纺丝
酸浴：硫酸浓度：118g/L，硫酸钠浓度：：348g/L，硫酸锌浓度：10.1g/L，温度：49℃，酸浴落差：6g/L
二浴：温度70℃，硫酸浓度：55g/L，硫酸钠浓度：120g/L。
6、牵伸、集束
总牵伸：2.7倍，喷丝头牵伸：1.6倍
7、精练：
绒毛槽蒸煮温度99℃，酸洗温度80℃，一水洗80℃，碱洗温度75℃，碱浓度2.5g/L，二水洗温度70℃，一次漂白次氯酸钠浓度0.9g/L，温度60℃，PH值10.0，三四水洗温度70℃，三水洗PH值6.0，油浴浓度5.8g/L、温度70℃，二次漂白双氧水浓度1.0g/L，温度70℃，PH值8.0，精练时间：10分钟。
8、烘干：温度60-130℃
9、成品质量：
外观：无色差、色斑、污点、污物、异味
干断裂强度：2.69CN/dtex
湿断裂强度：1.40CN/dtex
干断裂伸长率：19.3％
线密度偏差率：0.75％
长度偏差率：-1.3％
超长纤维：0.1％
倍长纤维：0.04mg/100g
残硫量：8.6mg/100g
疵点：1.3mg/100g
油污黄纤维：0mg/100g
干强变异系数：13.00％
白度：86.0％
含油率：0.25％
回潮率：10.95％
等级：优等品。

Claims (3)

1、一种高白强力细旦粘胶短纤维，其特征在于，白度大于85％、纤度0.90-1.40dtex、长度32、38、40、51毫米、干强大于等于2.5CN/dtex、湿强大于等于1.20CN/dtex，它的原料及重量百分比含量是：纤维素纤维86.7-92％，水7.7-13％，油剂0.15-0.30％。
2、一种制造权利要求书1所述高白强力细旦粘胶短纤维的生产方法，其特征在于，它包括下列步骤
a、浸渍：将原料放入温度：49℃，时间：，碱的浓度：220g/L，：V-32用量：0.5％(甲纤)
b、压榨：将原料用压榨机压榨粉碎，定积重130-140克/升；老成：用老成出口铜粘，将粉碎后的原料老成，温度49-51℃，粘度为48mp；
c、黄化：二硫化碳对甲纤加入量32％，黄化时间为24-28分钟，温度18-35.8℃；
d、纺丝：
酸浴：用纺丝浴液酸浴，酸浴.温度：48-50℃，酸浴落差：6g/L，酸浴时间为1.9秒；
二浴：温度65-70℃，二浴时间为10-19秒；
e、牵伸、集束
用牵伸机牵伸，总牵伸：2.7倍，喷丝头牵伸：1.6倍；
f、精练：
绒毛槽蒸煮温度99℃，酸洗温度80℃，一水洗80℃，碱洗温度75℃，碱浓度2.5g/L，二水洗温度70℃；
g、双氧水二次漂白，第一步次氯酸钠漂白安排在漂白工段，第一次漂白次氯酸钠浓度0.9g/L，温度60℃，PH值10.0，三四水洗温度70℃，三水洗PH值6.0，油浴浓度5-8g/L、温度70℃，第二步双氧水漂白安排在上油工段，二次漂白双氧水浓度1.0g/L，温度70℃，PH值8.0；
精练时间：10分钟；
h、烘干：用烘干机烘干，烘干温度为60-130℃，烘干后，将成品精开松，打包。
3、根据权利要求2所述的高白强力细旦粘胶短纤维的生产工艺，所述的酸浴纺丝浴液的硫酸浓度：118g/L，硫酸钠浓度：348g/L，硫酸锌浓度：10±0.5g/L，二浴纺丝浴液的硫酸浓度：55g/L，硫酸钠浓度：120g/L。
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