粘膠纖維生產技術及應用

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摘要：結合生產實踐，文章分析了粘膠纖維的歷史及發展歷程，生產特點，在此基礎上，闡述了粘膠纖維的生產過程、應用及發展方向。

關鍵詞：粘膠纖維；生產技術；應用分析；發展方向

作為一種以天然纖維素為原料的再生纖維素纖維，粘膠纖維的化學組成與棉相似，具有很多優點，是一種應用較廣泛的化學纖維。同時，隨著粘膠纖維工業化生產技術的不斷進步，全球粘膠纖維的產量日益增加，產量的增加需要技術的支撐。而所謂粘膠纖維生產技術在整個化學纖維行業中來說既成熟又復雜。所謂“成熟”,是指其按照生產工藝程序一般地都能生產出來。所謂“復雜”就是生產技術過程控制嚴格,稍有不慎就會出紙漏,小則產品質量出現波動,大則會使企業造成嚴重的經濟損失。

1粘膠纖維介紹

1.1粘膠纖維的歷史及發展歷程

據初步統計，我國的粘膠纖維發展的歷史到現在已有50年，在這50年發展中粘膠纖維整個行業取得了很大的成就，但成就中也有失敗的經驗教訓。文章認為，在這樣的一個漫長的發展過程中出現這樣那樣的錯誤是可以理解的，如果從長遠的發展來看，這種錯誤要適時地發現，適時地改進才可適用于現展的需求。但是現實中，因種種原因所致對粘膠纖維產品的發展認識有著一定的片面性和局限性。自80年代以來，市場經濟的體制和政策有所變化,在一定程度上促進了經濟增長,也給我國的粘膠纖維行業發展帶來了生機，出現了從供不應求轉化為供大于求,數量的要求也延伸到其它各個方面。現在縱觀市場經濟競爭的發展，粘膠纖維的發展也在不斷地出現競爭，而且，人們對粘膠纖維多樣化的需求也在日益提高。當前一個階段為了進一步促進粘膠纖維產業不斷發展，粘膠纖維產品的差別化與功能化、應用領域的多元化、生產工藝的低污染、低耗能將是未來粘膠纖維產業的主要發展方向。

1.2粘膠纖維的生產特點

經過大量實踐性的工作來看，粘膠纖維具有流程長、控制點多等特點，而且是一個連續的、系統的生產過程。在生產中，每個工序生產工藝的確定,要考慮到前后工序的銜接,同時還要考慮到對整個生產工藝平穩實施和產品質量的影響,上道工序的運行要盡可能為下道工序的運行提供有利條件等到，只有這樣才能保證生產工藝的穩定和產品質量的穩定。

1.3粘膠纖維的生產過程

一般來說，粘膠纖維的生產過程就是通過化學的和機械的方法，將漿粕中很短的纖維制成各種形態、用途的纖維成品。它的成分都是有粘膠纖維的原料和成品組成。原料和成品其化學組成都是纖維素纖維，在粘膠纖維生產中要經過粘膠制備、纖維的成形、纖維的后處理三個環節，其生產的基本過程都是相同的。現將各過程簡述如下：

1.3.1粘膠的制備

粘膠的制備過程包括下列幾個步驟：

1.3.1.1漿粕的準備

粘膠纖維廠必須貯存一定數量的漿粕，各批漿粕在使用前還需要進行混合，以使各批粘膠的原料性能基本上一致。

1.3.1.2堿纖維素制備

漿粕浸漬于堿中，會生成堿纖維素。

1.3.1.3堿纖維素老成

把粉碎后的堿纖維素，放置于空氣中，并暴露適當的時間。因空氣中氧的作用纖維素分子鏈就會發生斷裂，平均聚合度下降，使制成粘膠的粘度得到適當調整，避免因粘膠粘度過高而使工藝過程發生困難。

1.3.2纖維素黃酸酯的制備

堿纖維與二硫化碳作用，生成纖維黃酸酯。

1.3.3纖維素黃酸酯的溶解

將纖維素黃酸酯均勻地溶于稀堿液中，制成粘膠。這是一種桔黃色的粘性溶液。

1.4粘膠纖維的成形

從粘膠變成具有一定品質的再生纖維素絲條的過程，是在紡絲機上通過酸性的凝固浴（又稱酸浴）完成的。粘膠纖維生產上應用的凝固浴，主要是硫酸，硫酸鈉和硫酸鋅，但不同品種纖維，對凝回浴各組分的濃度有不同的要求，或者還要加入某些特殊的組分。

2粘膠纖維存在的問題及發展方向

2.1污染及能耗問題

粘膠纖維作為一種化學纖維，在生產過程中不可避免的會產生大量廢氣、廢液及固體廢棄物，造成三廢污染問題，同時會消耗大量的水、電、汽等能源，這對今后的發展帶來了不利影響，今后的發展動力將是圍繞減少污染與能耗對生產工藝進行的創新與改進。如對生產過程中二硫化碳進行回收再利用；通過使用換熱器對高溫外排廢水中的熱能進行回用等。一旦能夠有效地解決污染及能源消耗的問題，粘膠纖維的發展又將邁上一個新的臺階。

2.2新品種的多樣化問題

粘膠纖維經過近百年的發展，常規品種以深入到了各行各業，但隨著社會的進一步發展，人們對粘膠纖維產品的需求正呈現出產品差別化與功能化、應用領域多元化、生產工藝低污染、低耗能的趨勢。異形截面、變形纖維、超細旦、復合、著色等差別化粘膠纖維的使用將使下游產品風格更加多樣化，而遠紅外、負氧離子、抗菌、阻燃等改性粘膠纖維的開發與應用使纖維的功能得到延伸。除了用于服裝紡織品，粘膠纖維還將在非織造布、工業絲、國防領域發揮重要作用，這些領域是我國紡織工業協會確定的紡織行業重點投資方向。總之，粘膠纖維今后的發展潛力將更多的致力于多樣化。

作者:柳勝斌 單位:唐山三友集團遠達纖維有限公司

參考文獻：

[1]夏郁蔥.國產阻燃粘膠纖維技術現狀和發展趨勢[J].紡織學報,2012,06:129-135.

[2]楊麗君.我國粘膠纖維行業應對國際經濟新環境的對策研究[D].天津工業大學,2005.