《《黏胶纤维后》ppt课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《《黏胶纤维后》ppt课件（79页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第六章 黏胶纤维后处理,一、黏胶短纤维的后处理,经纺丝、集束、拉伸、切断（或未切断）的黏胶纤维含有一系列杂质，包括丝条所带出的硫酸（约占丝束重1%1.2%）、硫酸盐（占12%14%）、胶态硫磺（占1%1.5%）以及附着在纤维上的钙、铁的金属盐，这些杂质一部分在纤维表面，一部分包埋在纤维内部，会影响纤维外观、手感，严重损害纤维性能，故必须通过后处理过程加以清除。同时，纤维在必要时所进行的漂白及上油也同样是纤维后处理工艺过程中的一部分。,黏胶纤维后处理项目有水洗、脱硫、漂白、酸洗、上油、烘干和打包。通常的工艺流程，根据丝束是否被切断，后处理可以分成四种方式 目前很多生产厂采用切断后再进行后处理的方
2、法，其工艺流程如下： 水洗 脱硫 水洗 漂白 水洗 酸洗 水洗 上油 烘干 打包 其中，漂白过程可根据需要取舍，例如纺制深色织物的普通黏胶短纤维就无需要漂白。,（一）黏胶短纤维后处理工艺控制,水洗可除去纤维上的硫酸、硫酸盐和丝条表面上部分硫磺，因此后处理的第一步就是水洗。而且每经脱硫、漂白、酸洗等化学处理后，仍需进行水洗，以除去药液和生成的杂质。在进行水洗时，工艺上控制下列因素：,1水洗,水质：洗涤水的质量对纤维的质量有很大的影响。如用硬水处理，则由于水的硬度高，水中含有大量的镁盐、钙盐，在以后上油等处理时所用的油剂往往会与钙盐、镁盐等作用，而生成不溶性的钙皂或镁皂，黏附在纤维表面。水中如含有
3、较多的铁质会使纤维在脱硫时产生黑褐色的硫化亚铁。因此，后处理水洗所用的水，必须是具有较高纯度的软水。,水温：一般控制为6070。温度高，杂质去除较干净，但热能消耗增多，车间散发的蒸汽雾增大。 水循环量：洗水量大，则纤维漂洗得较干净，但必然消耗更多水和蒸汽。为了节约用水，除了第一道水洗和脱硫后洗过的水全部排放外，其余各道水洗的水一般都经回收后，部分循环使用。,2脱硫,从纺丝机出来的纤维上黏附着1%1.2%的硫磺，这些硫磺的存在会使纤维带有淡黄色，并使丝条有粗硬的感觉，此外纤维表面附着硫磺，在以后的纺织加工中产生灰尘，恶化车间环境，脱硫不净对机械设备也有腐蚀作用。,纤维表面的硫的较大部分能用708
4、0或更高温度的热水洗去。水洗以后纤维上的含硫量下降至0.250.4%。纤维内部的胶质硫是以胶体质点状态存在的，不能用水洗去，必须借助于化学药剂，使与其生成可溶性的多硫化物和硫代硫酸盐而除去。脱硫使纤维上含硫量降低到0.050.1%或更低。常用的脱硫剂有氢氧化钠、亚硫酸钠、硫化钠等。,（1）氢氧化钠脱硫：氢氧化钠与硫作用，其反应式如下： 6NaOH4S2Na2SNa2S2O33H2O 氢氧化钠脱硫作用最为强烈。因为它在水溶液中的离解度高，OH-离子浓度很大，即碱性大，使纤维剧烈膨化，纤维内层的硫容易脱出，因此脱硫速度很快。但同时使纤维素大分子间的键大大变弱，纤维容易被空气中的氧所氧化，使纤维的断
5、裂强度下降（特别是湿态强度），断裂延伸率也相应地降低。普通黏胶短纤维厂采用这种方式脱硫，一般控制温度6575，浓度37g/L。,（2）亚硫酸钠脱硫：亚硫酸钠与硫作用，其反应式如下： Na2SO34SNa2S2O3 亚硫酸钠脱硫速度慢，作用温和，因它在水溶液内的OH-离子浓度较低，使纤维膨化较小，又因为亚硫酸钠是一种还原剂，对纤维有保护作用，纤维不易被氧化，纤维损伤小，脱硫后纤维手感好，对设备腐蚀小。普通黏胶长丝厂采用这种方式脱硫，一般控制温度6575，浓度1025g/L。,（3）硫化钠脱硫：硫化钠与硫作用，其反应式如下： Na2SH20NaHSNaOH Na2SSNa2S2 应用硫化钠脱硫，其
6、作用与氢氧化钠基本相同。但是它的碱性较氢氧化钠为弱。由于硫化钠本身是一种还原剂，因此在脱硫时能防止纤维素的氧化，使纤维在脱硫后有关质量指标不致有很大的下降。硫化钠本身还能溶解硫，所以脱硫比氢氧化钠更充分，使所得纤维白度较高。用硫化钠脱硫的缺点是，硫化钠内含有大量的硫化亚铁很难从脱硫液中去除，往往会使纤维上产生黑色条纹或斑点。普通黏胶短纤维厂可以采用这种方式脱硫，一般控制温度6070，浓度25g/L。,3漂白,漂白是为了提高纤维白度，以改善织物外观。漂白剂通常采用次氯酸钠、过氧化氢和亚氯酸钠等。近年正在研究无氯漂白工艺。 NaOCl能与纤维上不饱和的有色物质起加成反应，或使其氯化，从而达到漂白效
7、果。通常控制漂白液的pH值为810，含活性氯11.2g/L，在常温下漂白。使用NaOCl做漂白剂的优点是，它在常温下进行漂白，配制漂白液的方法比较简单。缺点是，NaOCl溶液不稳定，在使用过程中pH值容易发生变化。当pH值小于8，纤维易受到损伤，NaOCl会大量地分解，而且得到的纤维白度不高；当pH值大于10，纤维素虽不致受破坏，但有色物质不易被氧化。此外，NaOCl在弱碱性溶液中会腐蚀塑料、软橡皮等制成的机器零件。纤维经漂白后需进行水洗。,H2O2在碱性介质中分解，释出原子态氧，将纤维上的有色杂质氧化，生成淡色或无色物质，通常控制漂白浴液含H2O212g/L，pH值88.5，浴温6070。H
8、2O2漂白是在弱碱性介质（pH88.5）中进行的，此时纤维素不发生分解。为了避免H2O2在碱性介质中分解过多，可在浴液内添加稳定剂，如水玻璃、磷酸盐、镁盐等。 H2O2的漂白作用较NaOCl缓和，漂白后纤维的白度不很高，但纤维的强度降低少。用H2O2漂白时，不能去除金属氧化物，如要去除氧化铁，必须进步进行酸洗。采用H2O2漂白，可与上油过程同时进行，漂白后不需再进行水洗，纤维上残留的H2O2在干燥机中的高温下会分解。,4酸洗,酸洗的目的，是中和残存在黏胶纤维上的碱性漂白液或脱硫液，并把不溶性的金属盐类（或氧化物）转化为可溶性金属盐，以进一步提高纤维的白度。通常是用HCl或H2SO4溶液，浓度为
9、12g/L，常温酸洗。生产一般纤维也可不进行酸洗。,5上油与油剂配制,上油是为了调节纤维的表面摩擦力，使纤维具有柔软、平滑的手感，良好的开松性和抗静电性，适当的集束性和抱合力，改善纤维的纺织加工性能。黏胶纤维油剂通常配成稳定的水溶液或水乳液，要求无色、无臭、无味、无腐蚀，洗涤性好。普通黏胶纤维油浴浓度为25g/L，纤维上油率为0.15%0.3%，温度为常温。,油剂的组成部分包括润滑剂、乳化剂、抗静电剂，有时还加入消泡剂、防腐剂、防锈剂等。普通黏胶短纤维的油剂很多，例如，602油剂：A级工业白油30%，脂肪醇聚氧乙烯醚（MOA3）30%，聚氧乙烯蓖麻油（EL10）10%，烷基磷酸钾盐（PK）30
10、%。,6烘干,切断纤维或丝束状纤维在烘干前都要先轧辊来预脱水，使其含水率由300400%降至120%150%。烘干后纤维含水率6%8%。经过回潮吸湿，产品回潮率11%13%。 黏胶短纤维干燥可用多种形式，如循环热风干燥，热辊接触干燥，射频干燥等。一般多采用循环热风干燥烘干，烘干速度取决于热空气温度、湿度、循环速度及纤维层厚度和开松度，在生产上通常是调节热风温度。温度高则干燥快，但温度过高，会使部分纤维过热或烧焦，纤维强度、含油率、白度下降，故热空气通常不高于120；由于湿纤维的实际温度大大低于热风湿度，故烘干机中带有湿纤维的区域应保持最高的温度（70110），而在干纤维的区域却保持较低温度（6
11、070）。,7打包,短纤维经烘干和干开棉后，借助气流或输送带送入打包机，打成一定规格的包，以便于运输和贮存。打包在打包机上进行。每包纤维的重量，根据纺织厂的要求、运输的情况及打包设备的情况而定，通常为50120kg/包，也有打成200kg/包以上的，包上应注明生产厂家、纤维规格等级、重量、批号、包号等,（二）黏胶短纤维后处理设备,黏胶短纤维的后处理方式，可分两种，一种是丝束后处理：另一种是散状短纤维后处理。丝束后处理一般采用较少，这里只介绍散状短纤维后处理设备。,1输送槽,切断后的纤维用水送到输送槽，经过输送槽到淋洗机。 输送槽是多级阶梯分配槽，该槽是数节呈阶梯状的堰式盛水浅槽。来自切断机的短
12、状纤维随着水流由上而下逐级流经由窄到宽的输送槽内，得到松散，形成一定宽度的纤维层，其最终宽度与淋洗机纤维铺放宽度相同，其厚度约3050mm。,2网带式后处理机,网带式后处理机是最常见的黏胶短纤维后处理设备，由一个或多个串联的无端不锈钢网带组成，网带由转动辊带动，网带的上方工作面上装置若干个不锈钢制的淋洗筛子，每个工作区有24个淋洗筛子。 切断的纤维经过纤维输送槽均匀地铺满在网带上，网带上的纤维层不断向前移动，经过各区淋洗筛子淋洗。淋洗浴液通过纤维层，被网带下方的接受浴槽导出机外逆流回用。为了防止纤维被处理浴液冲出机外，通常将网带翻边。为了避免浴液从前一区带入后一区，在各区、段之间都装有橡胶的压
13、辊对，其压力通过弹簧或压缩空气调节。,3栅条式后处理机,栅条式后处理机是一排具有假底的宽而浅的长槽，每一长槽就是一个处理区段。长槽的假底由许多凹形断面的不锈钢栅条沿处理槽纵向排列而成，栅条间的距离很小，通常在0.5mm以下，以免纤维被淋洗浴液带走。偶数栅条固定在机架上；奇数栅条则装在横向的托梁上，朝纤维前进方向倾斜1015，横向托梁由偏心轴带动，由于它的转动，使每一区段的奇数栅条作封闭循环运动。循环的方式是：可动栅条首先向上提到高出固定栅条，在这一位置上向前运动，而后降到低于固定栅条，再沿相反的方向回复原位。,切断后的纤维，借助于专用的输送槽，沿着假底的宽度形成均匀的纤维层（厚度为3050mm
14、），可动栅条每一次循环运动，就把纤维层抬起并往前移送一次，移送的距离就是栅条的动程。在纤维层不断向前移动的同时，受到上面筛子喷淋下来的各种浴液处理。处理浴液通过纤维层后，落入栅条下面的接受浴槽并导出机外。为了减少纤维将前一区段的浴液带入后一区段，纤维层在各区段间都受到辊筒对的压榨。 由于栅条式后处理机结构复杂，使用较少。,4干燥设备,黏胶短纤维干燥过程是由纤维开松机、纤维喂给机、烘干机、调温装置和纤维输送机所组成的机组完成的。 （1）开松机：用于烘干过程前的开松机又称湿开松机，用于烘干过程的中段和烘干后的开松机称为干开松机。无论是湿开松机还是干开松机，都起着把纤维开松的作用，所用的设备是开棉机
15、。中、湿开棉机的主要构造由一对喂入辊和一个角钉打手所组成，其开松的程度较弱。干开棉机它配比有两个速度不同的角钉打手，转速快，开松强度大。,（2）纤维喂给机：纤维喂给机的主要作用是将湿开松机开松的黏胶短纤维经梳理后较均匀地铺到烘干机的输送带上。 喂给机工作过程如下：角钉斜帘将纤维抓起向上运动，经过匀棉耙的梳理，然后经剥棉辊将纤维均匀地剥下，落到铺棉带上，铺棉带往复摆动，将纤维均匀地铺到干燥输送带上。,（3）圆网式烘干机：此机由多个排列成单行的旋转圆网构成。 圆网的主体是一多孔的圆筒，并与一离心式风机相连，筒的表面，覆盖一层不锈钢网，筒内的一半装有固定不动的弧形挡板，挡板的周边通过耐高温橡皮或毛毯
16、与筒内壁相密贴。 工作时，空气由风扇从筒内抽出后散开，通过加热器后又吹在网的表面，由于筒外喷吹空气的正压和筒内负压而产生吸力，使纤维吸附于圆筒的没有档板的那一半表面上，热风通过纤维层进入圆筒内，使纤维得到烘干。,经后处理和开松的纤维（含水率约130150%），由喂毛机均匀地落在送毛帘子上，并送往第一个圆网，由于此网内上半部有固定的档板，纤维只能被吸附于圆网的下半部表面。当纤维由第一个圆网送至第二个圆网的交接处时，由于第二个圆网内的固定挡板装于下半部，且它的旋转方向与第一个圆网相反，故纤维转而吸附于第二个圆网上半部表面。这样，纤维经过多个圆网时，即进行正、反面的交替烘干，因此，烘干比较均匀。,圆网式烘干机是粘胶短纤维生产中常采用的烘干机，它干燥均匀性好，纤维飞散少，清扫和修理方便，蒸发能力高而且能量消耗少，但容易产生落棉，给操作带来麻烦。,（4）带式烘干机：带式烘干机是由贯穿于整个机台的履带来输送纤维的。
