粘胶短纤维基本知识
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粘胶短纤维基本知识
一、什么是粘胶纤维(viscose fiber)
1、粘胶短纤维又叫人造纤维(俗称人造棉),粘胶纤维是通过化学方法制造生产的人造纤维的一个主要品种。
是由天然纤维素(棉短绒、木材、竹子、芦苇、麻等)经碱化、生成碱纤维素,再与二硫化碳作用生成纤维素磺酸酯,溶解于稀碱液中,获得粘稠溶液—经粘胶纺丝液,粘胶经湿法纺丝和一系列处理工序加工后成为粘胶纤维。
2、粘胶短纤维生产主要原料,有浆粕、
(1)、浆粕:
(2)、化工原料:
烧碱(NaOH):
烧碱是生产粘胶纤维的主要化工原料之一,用来配制成不同浓度的溶液,供给浸渍,黄酸脂溶解和脱硫等使用。目前,各粘胶纤维使用的烧碱大部分使用隔膜法和离子膜法生产的烧碱,
硫酸(H2SO4):
硫酸是生产粘胶纤维的主要化工原料之一,用于配制纺丝浴液或精炼的酸洗浴液。
硫酸锌(ZnSO4):
硫酸锌常态下是带7个结晶水的无色晶体,比重1.966,在转化点39℃时失去结晶水。
二硫化碳(CS2):
二硫化碳用于碱纤维素的黄化。生产二硫化碳的原料有木炭、硫磺或天然气。
水(H2O):
粘胶生产用水分过滤水、软化水和脱盐水(PH值在6.5_7.5)
注意事项:这里重点讲一下二硫化碳的性质,纯净的二硫化碳是无色透明液体,比重1.262(20℃),气态比重2.670,冰点-166℃,熔点-122.8℃,沸点46.25℃(760mmHg)。
二硫化碳有高挥发性,挥发度为1.8(乙醚为1)。二硫化碳气体与空气混合具有强烈的爆炸性,爆炸范围为0.8~52.8%(体积),二硫化碳不论是气体还是液体都是易燃的。不可在阳光下直射,振荡和碰撞等。
二硫化碳在水中溶解度极低(20℃是0.2%),对人体有毒。生产使用要密闭存放。
二、粘胶短纤维的生产工艺流程(制造过程)
三、投料—浸渍—压榨—粉碎—老成—磺化—熟成—纺丝—牵伸—切断—精炼—漂白上油
—干燥—开松—打包—检验—定级—入库
四、粘胶短纤的性能:
粘胶纤维的化学组成与棉花相同,所以性质也接近棉花。但由于粘胶纤维的聚合度、结晶度比棉花低,纤维中存在较多的无定形区,所以粘胶纤维吸湿性能比棉花要好,也较易与染色。用粘胶纤维制织的织物具有较好的舒适性,所染颜色也较为鲜艳,色牢度也较好。从这点看粘胶纤维适于做内衣,也适于做外衣和装饰织物。普通粘胶纤维的强力度较低,湿强力度就更低了,仅干强力度的40%—60%;弹性回复能力也差,纤维不耐磨,湿态下的弹性、耐磨性就更差,所以普通粘胶纤维不耐水洗,且尺寸稳定性很差,断裂伸长约为10%—30%,湿态时伸长会更大,湿模量很低。
粘胶纤维性质的优劣,决定着它的使用价值,就单一从民用角度上来要求,粘胶纤维具有吸湿性好,容易染色,抗静电,比较易于纺织加工,可以纺纯也可以与棉、毛、麻、丝以及各种合成纤维混纺或交织。其织物质地细密柔软,手感光滑,透气性好,穿着舒适,染色和印花后色泽鲜艳,色率度好。粘胶纤维也广泛的用于非制造业,这主要指的服用特性,工业用
的纤维还有一些具体的性能要求。
改性普通粘胶纤维,经过特殊纺丝工艺纺制的高强力纤维在强力度、耐水性等方面有所改善,性能方面较为理想(弹性恢复率高,尺寸稳定性好),比普通粘胶纤维更适合做衣料,强力粘胶纤维大多用做工业用织物,改性的粘胶纤维具有多种用途,可做高端服装面料,医用止血纤维,还有的可用于航天工业。
1.纤维性质的基本指标
(1)断裂强度(2)断裂伸度(3)初始膜量和湿膜量(4)吸湿性(5)耐多次变形和疲劳强度(6)耐磨性(7)耐热性(8)耐光性(9)对化学试剂和微生物作用稳定性。
2.纤维性质的特殊指标:
(1)纤度(2)染色均匀性(3)光泽(4)导热性(5)燃烧与阻燃性
(一).纤度
所谓纤度,就是表示纤维的粗细程度。
纤维的粗细,严格来讲,应该以纤维的截面积表示。纤度单位分为特或分特、和旦两种方式表示。
特(tex)或分特(dtex)
定义:1000米长的纤维,在公定回潮率时所具有的重量克数。
旦数:
定义:9000米长的纤维,在公定回潮率时,所具有的克数称为旦(尼尔)数。
例如:9000米长的纤维重1.5g,则称之为1.5D。
(二)、断裂强度
纤维在断裂时所承受的张力,称之为纤维的断裂强度或抗张强度。
单纤的相对强度国际单位用N/tex或CN/dtex,又分为干态断裂强度、湿态断裂强度、打结强度及钩接强度
(三)、断裂伸长度
在负荷的作用下纤维断裂时所具有的伸长率,称为断裂伸长度,也就是纤维在拉伸断裂时的长度比原来长度增加的百分数。
(四)、初始模量和湿模量
模量是纤维抵抗外力作用下型变能力的量度。因为初始模量是表示纤维抵抗外力作用下变形的能力,初始模量值越小,在同样负荷作用下,纤维也容易变形;初始模量值高,在使用过程中不易产生不可复原的型变,其织物的挺拔性好,不易变形。
(五)、吸湿性
吸湿性是粘胶纤维的一个重要的特性,粘胶纤维吸湿性好,用粘胶纤维纯纺或纺的织物,作成内衣能使皮肤保持干燥,穿着舒适,这是粘胶纤维的最大特点之一。吸湿性的测定,一般规定相对湿度65%±5%,湿度为20±5℃的大气状态下为标准状态,纤维在此条件下平衡24小时,所吸收水份的百分数称为回潮率
(六)、耐多次变形性和疲劳强度
纤维制品在使用过程中,都可能受到大小不同方向不同的多次变化,故而发生断裂,故此测定纤维及其织物的耐多次变形性也是极为重要的。纤维这一性质
是与纤维的可复原的型变值有直接关系。
这一性质,一般以断裂前所能耐受的双折挠次数来表示。耐折挠次数越多,则织物的寿命越长。
(七)、耐磨性