粘胶纤维

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粘纤是什么材料

粘纤是什么材料

粘纤是什么材料
粘纤,又称粘胶纤维,是一种人造纤维,它是以天然纤维素为原料,经过化学处理和纺丝加工而成的合成纤维。

粘纤具有许多优良的性能,被广泛应用于纺织、服装、家居用品、医疗卫生等领域。

本文将就粘纤的材料特性、生产工艺、应用领域等方面进行介绍。

首先,粘纤的材料特性。

粘纤的主要原料是木质纤维素,其化学结构与棉纤维相似,因此具有许多与棉纤维相似的特性,如柔软、透气、吸湿、舒适等。

此外,粘纤还具有较好的强度和弹性,耐磨性和耐腐蚀性都较好,易于染色和加工。

这些特性使得粘纤成为一种理想的纺织原料,被广泛用于服装、家居用品等领域。

其次,粘纤的生产工艺。

粘纤的生产过程主要包括溶解纺丝、凝固、拉伸和加工等环节。

首先,将木质纤维素溶解在化学溶剂中,形成粘胶溶液。

然后,通过纺丝机将粘胶溶液纺成纤维,经过凝固、拉伸等工艺,最终形成粘纤。

粘纤的生产工艺相对简单,生产效率高,成本低廉,因此得到了广泛的应用。

最后,粘纤的应用领域。

由于粘纤具有柔软、透气、吸湿、舒适等特性,因此被广泛应用于纺织品的生产。

粘纤纺织品具有良好的手感和舒适度,被用于生产各类服装、内衣、家居用品等。

此外,粘纤还可以与其他纤维混纺,以改善纺织品的性能,如与棉纤维混纺可以提高强度和耐磨性,与涤纶混纺可以提高弹性和耐腐蚀性。

综上所述,粘纤是一种具有优良性能的合成纤维,其材料特性、生产工艺和应用领域都具有重要意义。

随着纺织技术的不断发展,相信粘纤在未来会有更广阔的应用前景。

粘胶纤维的软化点

粘胶纤维的软化点

"粘胶纤维"通常是指粘胶纤维素(Viscose Rayon)纤维,这是一种由天然纤维素改
性而来的合成纤维。

粘胶纤维的软化点实际上是其熔融温度。

1. 粘胶纤维的制备过程:
粘胶纤维的制备主要经过以下几个步骤:
1.纤维素来源:通常以木浆为主要原料,也可以使用棉花、亚麻等天然纤维。

2.碱法溶解:将纤维素与碱性溶液(通常是氢氧化钠或氢氧化钠/硫化氢)反
应,形成一种称为纺丝液(Spinning Solution)的黏稠液体。

3.纺丝:将纺丝液通过细孔的喷丝孔,使其凝固成纤维。

4.再生:通过酸洗或中和等工艺,将纺织而成的原始纤维再生成粘胶纤维。

2. 粘胶纤维的软化点:
粘胶纤维是通过纺丝和再生过程制备而成的,因此它并没有明确的熔点。

相反,粘胶纤维在加热过程中经历的是软化和分解过程。

•软化温度:粘胶纤维在加热时,会在一定温度范围内发生软化,使得其变得更加柔软和可塑。

这个软化过程通常在200°C到250°C之间。

•分解温度:进一步升温则可能导致粘胶纤维的分解,释放出一些气体和液体产物。

这个温度通常在250°C以上。

3. 注意事项:
•粘胶纤维在高温下可能发生分解,因此在纺织和加工过程中需要控制温度。

•粘胶纤维的软化和分解温度可能受到制备工艺和具体化学成分的影响。

总体而言,粘胶纤维的软化点并不是一个明确的数值,而是一个范围,具体取决于纤维的制备和成分。

在实际应用中,需要根据具体情况选择适当的温度范围来进行纺织和加工。

粘胶纤维注意事项

粘胶纤维注意事项

粘胶纤维注意事项
粘胶纤维是一种纤维材料,在使用时需要注意以下几点:
1. 避免与热源接触:粘胶纤维对高温敏感,容易受热变形,需要
避免与热源接触,以免影响使用寿命。

2. 注意防水防潮:粘胶纤维在潮湿的环境下易于变软,失去强度,因此在使用时应注意防水防潮,避免长时间浸泡在水中。

3. 避免受到机械冲击:粘胶纤维的韧性较差,容易受到机械冲击
而撕裂或破损,因此在使用时应避免受到撞击或碰撞。

4. 注意存储环境:粘胶纤维在高温、潮湿或受到阳光直射的环境
下易于老化,因此在储存过程中要注意保持干燥、阴凉的环境。

5. 注意清洁方式:粘胶纤维在清洗时应采用温水轻柔洗涤的方式,避免使用搓洗、刷洗等粗暴方式,以免损坏纤维。

粘胶纤维研究报告

粘胶纤维研究报告

粘胶纤维研究报告介绍粘胶纤维是一种纺织原料,在纺织工业中有着重要的应用。

本报告将对粘胶纤维的性质、制备工艺和应用进行全面深入地探讨,以期能够更好地理解和应用这一纺织原料。

粘胶纤维的性质粘胶纤维是由纤维素为主要成分的人造纤维,具有许多特殊的性质。

下面列举了粘胶纤维的主要性质:1.高拉伸强度2.柔软舒适3.吸湿性强4.透气性好5.易染色6.耐磨性好粘胶纤维的制备工艺粘胶纤维的制备过程包括纺丝、固化和后处理等关键步骤。

下面将对每个步骤进行详细介绍:纺丝纺丝是将粘胶纤维液通过纺丝装置形成连续纤维的过程。

主要步骤包括:1.溶液配制:将纤维素和溶剂按一定比例混合,并加热搅拌使其溶解。

2.过滤:将溶液进行过滤,以去除杂质和大颗粒物。

3.纺丝:将溶液注入纺丝装置,通过旋转和拉伸使溶液成为纤维。

固化固化是将纺丝形成的纤维进行化学反应,使其固化成为可用纤维的过程。

主要步骤包括:1.沉降:将纺丝后的纤维通过沉降,使其成为一层纤维网状结构。

2.固化剂处理:将固化剂涂布到纤维上,使纤维固化成为可用的纺织材料。

3.干燥:通过烘干使纤维中的溶剂挥发,以增加纤维的强度和稳定性。

后处理后处理是对固化后的粘胶纤维进行加工和处理,以提高其性能和外观。

主要步骤包括:1.漂洗:将固化处理后的纤维进行漂洗,以去除多余的固化剂和溶剂。

2.干燥和定型:通过干燥和定型处理,使纤维具有所需的形状和性能。

3.涂覆和涂膜:可以对纤维进行涂覆或涂膜,增加其功能性和应用领域。

粘胶纤维的应用粘胶纤维由于其独特的性质,在许多领域有着广泛的应用。

下面列举了粘胶纤维的主要应用领域:1.纺织行业:用于制作衣物、床上用品等纺织品,具有柔软舒适的特点。

2.医疗保健:用于制作医用纺织品,如医用绷带、手术衣等,具有良好的吸湿性和透气性。

3.汽车工业:用于汽车内饰材料,如座椅套、内饰板等,具有耐磨性和高强度。

4.体育用品:用于制作运动服装、运动鞋等,具有高拉伸强度和舒适性。

粘胶纤维规格

粘胶纤维规格

粘胶纤维规格一、引言粘胶纤维是一种由纤维素基质与粘合剂组成的合成纤维,具有优异的拉伸性能和抗皱性能。

粘胶纤维广泛应用于纺织品、医疗用品、工业材料等领域。

本文将介绍粘胶纤维的规格及其应用。

二、纤维长度粘胶纤维的长度是指纤维的平均长度,一般以毫米(mm)为单位。

根据不同的应用需求,粘胶纤维的长度可以在2mm至20mm范围内调节。

较短的纤维长度适用于制造纺织品,而较长的纤维长度适用于工业材料的生产。

三、纤维直径粘胶纤维的直径是指纤维的平均直径,一般以微米(μm)为单位。

根据应用需求,粘胶纤维的直径可以在10μm至50μm范围内调节。

较细的纤维直径可以增强纺织品的柔软度和透气性,而较粗的纤维直径可以增加工业材料的强度和耐磨性。

四、纤维强度粘胶纤维的强度是指纤维在拉伸过程中所能承受的最大力量,一般以克力(g/d)为单位。

根据不同的应用需求,粘胶纤维的强度可以在1g/d至5g/d范围内调节。

较高的纤维强度可以提高纺织品的耐久性和抗拉伸性能,而较低的纤维强度可以增加工业材料的可塑性和延展性。

五、纤维弹性模量粘胶纤维的弹性模量是指纤维在受力后恢复原状的能力,一般以兆帕(MPa)为单位。

根据应用需求,粘胶纤维的弹性模量可以在100MPa至500MPa范围内调节。

较高的弹性模量可以增加纺织品的立体感和质感,而较低的弹性模量可以提高工业材料的可塑性和降低生产成本。

六、纤维吸湿性粘胶纤维的吸湿性是指纤维吸收水分的能力,一般以百分比(%)表示。

根据不同的应用需求,粘胶纤维的吸湿性可以在10%至50%范围内调节。

较高的吸湿性可以增加纺织品的透气性和舒适度,而较低的吸湿性可以提高工业材料的防水性和耐久性。

七、纤维耐高温性粘胶纤维的耐高温性是指纤维在高温环境下的稳定性和抗变形能力。

根据应用需求,粘胶纤维的耐高温性可以在100℃至300℃范围内调节。

较高的耐高温性可以增加纺织品的耐用性和耐热性,而较低的耐高温性可以提高工业材料的可塑性和加工性能。

绵绸成分粘胶纤维

绵绸成分粘胶纤维

绵绸成分粘胶纤维
粘胶纤维是一种非常古老的纤维品种,自1893年面世已经有百年历史。

它是以木材或短绒棉为原料,经过纤维素提取等一系列化学处理加工成纺丝原液,再经湿法纺丝制成的人造纤维,属于再生纤维素纤维。

粘胶纤维根据纤维长短有粘胶短丝和粘胶长丝之分,粘胶短丝的外观与手感与棉接近,因而也被称为“人棉”“人造棉”,而粘胶长丝外观及手感与丝相似,所以俗称“人造丝”。

粘胶长丝和短丝加棉等材质混纺面料则被称为“绵绸”。

一、粘胶纤维的特点
1.舒适柔软:粘胶纤维表面杂质少、粗细均匀,因而纺织的面料柔软光滑,与皮肤接触时有丝般的舒适触感。

2.触感清凉:粘胶纤维导热系数高、面料光滑比热容高,与肌肤接触时能快速将人体热量导至其中,给人以凉感。

因而市面上的部分冰丝床品就是以其为主要原材料制作而成。

3.吸湿透气:在环境温度为20℃,60%湿度情况下,粘胶纤维的公定回潮率为13%,比8.5%的棉约高50%,吸湿性更出色。

因纤维表面有许多沟槽,能把水分迅速传导,透气性能佳。

4.经济实惠:粘胶纤维原料来源于可再生的木材,生产成本较低,因此它的价格相对较为经济实惠。

粘胶纤维标准

粘胶纤维标准
粘胶纤维标准通常指的是对粘胶纤维品质的要求和规定。

以下是一般情况下涵盖的粘胶纤维标准:
1. 纤维长度:粘胶纤维标准规定了纤维的长度范围,通常根据不同的纺纱和织造工艺的需求来确定。

2. 纤维强度:粘胶纤维标准规定了纤维的强度要求,以确保纤维在使用过程中具有足够的强度和耐久性。

3. 纤维细度:粘胶纤维标准规定了纤维的细度范围,通常以单位长度的重量来衡量。

4. 纤维吸湿性:粘胶纤维标准规定了纤维的吸湿能力,以确保纤维在湿润环境下具有合适的性能。

5. 纤维外观:粘胶纤维标准规定了纤维的外观要求,包括颜色、干净度、无杂质等方面。

6. 其他指标:粘胶纤维标准还可能包括其他指标,如纤维的耐磨性、耐热性、耐化学品性等。

这些标准通常由纤维行业的标准化组织或相关机构制定和发布,并由生产商和消费者作为参考。

通过遵守这些标准,可以确保粘胶纤维的质量和性能符合预期,并提供一致的产品品质。

粘胶纤维的原料

粘胶纤维的原料粘胶纤维是一种常用的纤维原料,广泛应用于纺织、医疗、建筑等领域。

本文将从原料的来源、制备工艺、特性以及应用方面进行详细介绍。

一、原料来源粘胶纤维的主要原料是天然纤维素,其主要来源是植物纤维,如棉花、亚麻、大麻等。

这些植物经过采摘、剥离纤维、纤维处理等一系列工艺,最终得到纯净的纤维素。

二、制备工艺粘胶纤维的制备工艺主要包括溶解、纺丝和固化三个步骤。

首先,将纯净的纤维素与溶剂进行混合,使纤维素溶解在溶剂中形成胶溶液。

然后,将胶溶液通过纺丝装置进行纺丝,形成纤维状的胶液。

最后,经过固化处理,使胶液中的纤维素重新凝固形成纤维。

三、特性粘胶纤维具有许多独特的特性,使其在各个领域有着广泛的应用。

首先,粘胶纤维具有优异的柔软性和舒适性,使其成为纺织品制造中的理想原料。

其次,粘胶纤维具有良好的吸湿性和透气性,能够快速吸收和释放水分,使人体保持干爽舒适。

此外,粘胶纤维还具有较好的耐久性和抗皱性能,不易变形和起皱,具有良好的保持形状的能力。

四、应用方面粘胶纤维在纺织行业中有着广泛的应用。

它可以用来制造各种类型的面料,如衬衫、裤子、裙子等。

由于其柔软舒适的特性,粘胶纤维制成的面料适合制作贴身衣物,能够提供良好的穿着体验。

此外,粘胶纤维还可以与其他纤维混纺,制成具有不同功能的混纺面料,如抗菌、防静电等。

粘胶纤维在医疗领域也有着重要的应用。

由于其良好的吸湿透气性能,粘胶纤维制成的医疗用品,如敷料、医用纱布等,能够有效吸收伤口分泌物,保持伤口的清洁和湿润环境,促进伤口愈合。

粘胶纤维还被广泛应用于建筑领域。

它可以用来制作隔热材料、过滤材料等,具有良好的隔热、过滤性能。

同时,粘胶纤维还可以与其他材料结合,制成具有防水、防火等功能的复合材料,提高建筑材料的性能。

粘胶纤维作为一种常用的纤维原料,具有广泛的应用前景。

通过优秀的制备工艺和独特的特性,粘胶纤维在纺织、医疗、建筑等领域发挥着重要的作用,为人们的生活和工作带来了便利与舒适。

粘胶纤维介绍

粘胶纤维介绍
粘胶纤维是纤维素纤维中的一种,它是采用天然植物原料经化学提取、加工处理而成的人造纤维,是一种新型环保再生纤维素纤维,其原料可再生,资源丰富,广泛用于制作服装、毛毯、床垫、被套等。

粘胶纤维的特点是染色性好、色牢度高。

粘胶纤维的主要特性:
(1)吸湿性好,其吸湿性能在纤维中最好,吸湿量与纤维
素含量有关。

粘胶的吸湿性比棉花、麻类及人丝高约5倍。

当粘胶纤维与人体皮肤接触时,会迅速吸收人体分泌的汗液和分泌物,并将其储存在细胞间隙中,以达到清凉舒适感。

(2)抗静电性能好。

由于粘胶中含有少量的甲醛和芳香族
化合物等化学成分,所以它具有很好的抗静电性能。

(3)耐热性能良好。

粘胶纤维在高温下(超过130℃)不
会发生分解或燃烧现象,其耐热性优于羊毛和化纤等其他纺织材料。

粘胶纤维在摩擦时不易被磨掉或破损,比棉更耐久。

由于粘胶纤维的强度高,在多次洗涤后仍能保持较高的强度和韧性,不易破损。

—— 1 —1 —。

粘胶纤维


粘胶纤维
传统工艺缺点
工艺复杂 对空气和水污染严重
CS2回收困难,能耗高
溶剂法
LiCl/DMAc溶剂体系(氯化锂/N-二甲基乙酰胺)
目前主要利用该体系溶 解纤维素,测定纤维素
分子量分布
需要对纤维素进行活化处理,采用置换法、加热法 LiCl价格贵、溶剂不能回收
NaOH/尿素体系
该项目用7%氢氧化钠/12%尿 素水溶液作为纤维素溶剂,预冷 到-12℃后,可在2分钟内迅速 溶解纤维素,制出透明的纤维素 溶液。
武汉大学 张俐娜 院士
获国际纤维素与可再生资源材料领域的最高奖——安塞姆·佩恩奖
离子液体
定义:由离子构成,在室温或临近室温下呈 液态的物质。
氯化1-丁基-3-甲基咪唑 氯化1-烯丙基-3-甲基咪唑
试剂价格,成本控制
NMMO新溶剂法
NMMO(4-甲基吗啉-N-氧化物)
纤维素的直接溶剂,纤维 素的溶解浓度高,性能佳。
粘胶纤维
粘胶ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ纤
粘胶长丝
有色粘胶长丝
定义:以天然纤维素为原料,经碱化、老化、磺化等工序 制成可溶性纤维素磺酸酯,再溶于稀碱液制成粘胶,最后 经湿法纺丝而制成的再生纤维素纤维。
粘胶纤维
吸湿性 好
易于改 性混纺
粘胶 纤维
可纺性 优良
舒适
粘胶纤维发展历史
1891年,克罗斯(Cross)、贝文(Bevan)和比德尔(Beadle) 等首先以棉为原料制成了纤维素磺酸钠溶液,由于这种溶液 的粘度很大,因而命名为“粘胶”。
工艺路线
溶剂回收
NMMO 纤维素
溶解
过滤
纺丝浴 纺丝
NMMO新溶剂法优点
工艺简 单
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粘胶纤维(讲座)1 纤维简介1.1纤维的概况棉纤维是由胚珠(即将来的棉籽)表皮壁土的细胞伸大加厚而成的。

一个细胞,就长成一根纤维,它的一端着生于棉籽表面,另一端成封闭状,棉籽上长满了棉纤维,这就称为籽棉。

棉维的生长可以分为伸长期,加厚期加转由期三个时期。

随着生长天数的增加,棉纤维逐渐成熟。

纤维长度开始时增加快,互加厚期起增长极少,以后不再增长,由于壁由外向内逐渐增厚,薄壁管状物逐渐丰满,从而使纤维长度逐渐减小,强度逐渐加大,单位重量的长度逐渐减小。

1.1.1棉纤维的种类(一)按纤维的长度、细度分1、细绒棉2、长绒棉(二)按纤维的包泽分1、白棉2、黄棉3、灰棉1.1.2棉纤维的性能(1)长度,棉纤维的长度主要取决于棉花的品种,生长条件和初加工。

通常细绒棉的手扯长度平均为23-33mm,长绒棉为33-45mm,棉纤维的长度与纺纱工艺及纱线的质量关系十分密切,一般长度越长,且长度整剂度越高,短绒越少,可纺织越细,纱线条干越均匀,强度高,且表面光洁,毛羽少。

(2)线密度,棉纤维的线密度(细度)指标是指纤维单位长度的重量。

棉纤维的线密度主要取决于棉茬品种,生长条件等。

在成熟正常的情况下,棉纤维的线密度小,有利于成纱强力和条干均匀度,可新线密度低的纱。

(3)吸湿性,表示吸湿性的指标是回潮率,回潮率是指材料所含水分的重量对材料干量的百分率。

我国原棉的回潮率一般在8%--13%。

原棉含水的多少会影响重量,用棉量的计算及以后的纺纱工艺。

回潮太高的原棉不易开松除杂,影响开消棉工序顺利进行,还容易扭结成“萝卜丝”,回潮率太低则会产生静电现象造成绕罗拉,绕皮辊,纱条中纤维紊乱,纱的条干不均匀等。

(4)弹伸性,棉纤维的强伸性通常可用拉伸断裂强度或比强度断裂长度和断裂伸长率表示,拉伸断裂强度是纤维拉伸到断裂时所需的最大外力。

断裂长度是以长度形式表示的强度指标。

它的物理意义设想将纤维头尾衔接悬吊起来,直到它因自身重力而断裂时的长度,也就是重力等于强度时的纤维长度。

棉纤维在纺织加工过程中不断受到外力作用。

一定的强度是纤维具有纺织加工性有的必备条件之一,并且纤维强度越高纺得纱线强度也越高。

棉纤维的强度主要取决于纤维的品种,粗细等,一般细绒棉的断裂长方度均匀20-30km,长绒棉更高一些。

棉纤维的湿强增加2%-10%。

1.1.3化学纤维化学纤维是由高聚物制造而成的,而高聚物可直接取自然界,也可由低分子物经化学聚合而成。

再生纤维,醋酯纤维是以天然高聚物为原料,经化学加工,提纯,去除朵后,后制造而成,例如,制造粘胶纤维的高聚物为纤维,它是从棉短绒,木材,芦苇或甘蔗渣中提纯出纤维,制成浆粕,然后用浆粕制造纤维。

粘胶纤维纯属再生纤维,它且以天然纤维为原料,经碱化,老化,黄化等工序制成可溶性纤维素,黄酸酯,再溶于稀减液制成粘胶,经湿法纺丝而制成,采用不同的原料和纺丝工艺,可以分别得到普通粘胶纤维,高湿模量粘胶纤维和高强力粘胶纤维等,普通粘胶纤维具有一般的物理机械性能和化学性能,又分棉型,毛型,和长丝型,俗称人造棉,人造毛和人造丝。

2粘胶纤维的工艺原理把粘胶通过一定的机械设备及凝固介质,转变为具有一定性能的固态纤维,这一过程称为纤维的成形,通常称为纺丝。

粘胶被挤出喷丝也后形成细流而进入凝固浴,在凝固浴中被中和凝固而成为溶胀丝条,纤维素,黄酸酯,被分解后再生成水化纤维素。

凝固和分解可以同时发生,也可以先后地生,在同一凝固浴中完成凝固和分解的方法,称为一浴法纺丝,在第一浴内凝固,而在第二浴内分解,再生的方法称为二浴法纺丝,为改善纤维的某些性能,也有采用三浴法,四洛法,甚至五浴法的实例。

2.1粘胶在喷丝孔道中的流动2.1.1粘胶进喷丝孔道的入口效应粘胶在进入喷丝孔道的入口处时,从直径较大的空间被压入直径很小的喷丝孔。

具有弹粘性质的粘胶,当在入口区直径减小时,而沿流动方向有了速度梯度,导致粘胶在引张方向发生弹性形度,流线也随之而收敛,在这种情况下除因磨擦而损耗一部分能量作为想的形或散外,用于弹性形变的那部分能量则作为弹性能贮藏于体系之中。

这种在入口处粘胶把所消耗的一部分能量贮存为弹性能的现象,称为入口效应,它是粘胶弹性在入口区所导致的必然结果。

2.1.2粘胶在喷丝孔道中流动的弹性形变粘胶进入喷丝孔后,沿着孔壁向前流动,在紧贴孔壁处,它的流速可以看作室。

沿着孔经方向,自孔壁至中心线粘胶的流速逐渐增大,在中心线上的流速最大,即粘胶在经向的流速有差异,称为径向速度,等于粘胶在孔道流动中的切应变速率。

2.2成形过程中的化学和物理化学变化2.2.1成形过程中的化学反应与合成纤维的成形不同,粘胶纤维在成形过程中因发生一系列的化学反应而使过程复杂化,粘胶中含有纤维素,黄酸酯,化合物与凝固浴中的硫酸及其盐作用的结果,使碱被中和纤维素,黄酸酯被分解而再生或水化纤维素,某些副反应产物被分解,以及生成某些含锌的中间化合物。

纤维素,黄酸为不稳定的中间产物,它能继续分解成水化纤维素和二硫化碳。

2.2.2、黄酸酯的分解与纤维素的再生纤维素黄酸酯经中和而生成纤维素黄酸,在酸性介质中进一步分解并再生成水化纤维素。

黄酸酯的分解速度与一系列的因素有关,其中主要有:1、凝固浴组分及浓度,凝固浴中酸的类型和浓度对纤维素黄酸酯的分解速度有较大的影响,研究了和浓度对黄酸酯分解速度的影响,发现其关系曲线都有一最大值,即随着酸浓度的增加分解速度也增加,当达到最大值后即随酸浓度的增加而下降。

2、细流的半径黄酸酯化学分解反应的必要条件下扩散,即反应是发生在扩散以后。

2.2.3、成形过程中的运动学和动力学一、成形过程的运动学粘胶从喷丝孔被挤入凝固浴后,细流发生孔口膨化(胀大)现象。

如细流是以速度Vf 自由挤出的,胀大细流的直径为D,其大小沿细流轴向保持恒定;如果细流是在第一导辊的拉伸力作用下被引出的,则细流在越过最大直径Dm后逐渐变细,这一细化过程一直持续到凝固点为止。

与其他化学纤维的成形过程一样,粘胶纤维成形时可以按运动学特点,把纺程划分为四个区域:孔流区;胀大(或膨化)区;细化区以及凝固纤维的等速区。

二、凝固浴的流体动力学阻力纺丝线在凝固浴中运动时,会拖住周围的凝固浴并以边界层的形式一起运动。

其中紧贴纺丝线表面的液层,其运动速度与丝条本身的速度相同;离丝条表面稍远的液层,其速度小于丝条的运动速度。

通常都把液体的运动速度为丝条速度的1%处的液层,作为边界层的界面。

随着丝条的运动,边界层也不断地扩张。

但在粘胶纤维的生产过程中都使用多孔喷丝头。

因此,对边界层有影响的因素除粘度,速度、半径和长度外,还有喷丝头孔眼之间的距离。

孔间距越大,相邻单丝边界层的交点就越远。

生产强力丝和短纤维的孔间距为0.3-0.5mm,而长丝一般为0.6-2.5mm。

从喷丝头表面以边界形式不断被带走的凝固浴的量,大致相当于喷丝头开孔部分的表面积与纺丝线移动速度的乘积。

为保持浴流流动的连续性,必然会有相同量的浴液以正常液流的方式,沿喷丝表面由周边向中间垂直于单丝的运动方向被充进来。

补进的浴液一般在距喷丝头表面5-7mm以内进行,在距喷丝头表面7mm以上已无浴液被进。

沿喷丝头表面并与纺丝线运动方向相垂直流入的凝固浴,容易使纺丝线变形,甚至断裂或形成粘胶块。

浴流还能与赐喷也的粘胶细流产生各种反应,使凝固浴各组分的浓度下降,并在喷丝头表面形成各种沉积物,容易使喷丝孔眼堵塞。

2.2.4成型中的不稳定因素在制定成形参数时,不仅要考虑过程的稳定性和成品纤维的物理机械性能,而且要考虑生产过程的经济性。

例如,提高凝固浴中H2SO4的浓度,虽能提高成形过程的稳定性,但却使成品纤维的强度和弹性能下降。

降低成形速度能明显地提高成形过程的稳定性,但在经济上是不合理的,由于成形速度的下降使纺丝机的生产率下降,从而提高产品成本。

影响成形过程的诸因素中的主要因素如下:(一)、粘胶指数成形条件的稳定性在很大程度上决定于粘胶指数。

1.粘度粘胶细流在凝固浴中运动受到一系列的阻力,为保证成形的稳定性必须使粘胶液流具有尽可能高的强度。

往往可通过提高粘胶的粘度以增加细流的强度,尤其在缓和的凝固条件下成形时,更应提高粘胶的粘度指标。

但是,提高粘度受弹性湍流极限值的限制,对于普通型粘胶纤维粘度不应超过4.5%-5.0Pα·s。

高粘度的粘胶在流过喷丝孔道时,由于弹性形变较大,容易造成过大的孔口膨化比并降低粘胶细流的抗拉伸能力。

2.表面活性剂粘胶具有较高的表面张力,因而容易粘附在喷丝头表面,加上因凝固浴的污染等因素,将导致粘胶在喷丝头表面漫流,从而破坏成形过程的稳定性。

为提高成形稳定性常在粘胶中加入表面活性剂以降低粘胶的表面张力,表面活性剂一般以加入阳离子型或非离子型表面活性剂为宜。

3.其他粘胶指数为提高成形过程中的稳定性,可改变某些参数以加快粘胶细流的固化。

请如降低粘胶的熟成指数、减少粘胶的含碱量、提高粘胶中纤维素含量及纤维素的聚合度、提高纺丝时粘胶的温度。

前两项措施虽能提高成形稳定性,但却降低初生纤维的取向拉伸能力,如果持原有的拉伸比,则增加拉伸时的断裂程度,反而使过程的稳定性下降。

提高纺丝粘胶的温度,能降低大分子的松弛时间,加速弹性形变的回复,从而降低孔口膨化现象,使最高纺丝速度有较大的提高。

(二)、粘胶中的杂质粘胶中的杂质主要有胶状的微粒和固体微粒,气泡以及添加的分散状微粒如二氧化钛和染料等,这些杂质能较大程度地影响成形的稳定性和成品纤维的物理机械性质。

1.胶状微粒及固体杂质胶状微粒及固体杂质的存在会不同程度地破坏成形过程的稳定性,部分地或全部堵塞喷孔,增加纤维纤度的不均匀性,并增加纤维的断裂程度,以及出现各种形式的宏观缺陷。

至于微粒的临界尺寸,不同作者所得的数据各不相同;胶状微粒的临界尺寸为1cm到半个喷丝孔径(约40cm)固体微粒的临界尺寸为1-4cm。

2.分散性填充物为使纤维具有所必须的性能,往往在纤维中引入分散性的填充物,如消光剂,浆液粘胶中加入的染料,以及制取各种性能纤维而加入的填充物如抗静电剂或微生物。

在纤维中引进填充物能赋予纤维新的性能,但同时使纤维的箍理机械性能变坏。

为防止填充物微粒在粘胶中的凝聚,通常必须同时引入表面活性剂以增加微粒的分散程度,并应尽可能地降低微粒的尺寸。

3.气泡纺丝粘胶中的气泡主要来自:脱泡不充分;间歇式脱泡桶表面的泡沫;重新装配纺前过滤机或烛形滤器时混入的空气;通溶液的导管体系不紧密处吸入的气泡。

混入的气泡能逐渐溶入粘胶中,气泡的尺寸越小,数量越少,压力越大,其溶解速度就越高。

粘胶中的气泡能降低成形的稳定性,增加断头率,并使纤维的横截面减小,强度下降。

(三)、喷丝头参数喷丝头参数包括孔眼圆柱体部分的长度和直径之比、毛细孔的入口角、孔间距或孔眼的分布密度和分布的均匀性、孔数、喷丝头打孔部分的直径等,它们对成形过程的稳定性都有很大的影响。

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