5 粘胶纤维09.ppt

纤维成形工艺对比 品种 普通粘胶 强力粘胶纤维 富强纤维 浆粕 聚合度 300～350 α-纤维素含量高和半纤维素含量低；原料浆粕较高聚合度（900～1000之间），成品聚合度400～500；聚合度分布均匀 较高聚合度（650以上），并尽量保持天然纤维中的原纤结构 老成 碱纤维素强压榨和缓慢的老成 取消 黄化 酯化度50左右 酯化度不低于75 酯化度高（70以上） 熟成 熟成温度尽可能低一些，防止酯化度降低 熟成度低（粘胶较嫩） 凝固浴 硫酸锌明显提高 硫酸和硫酸钠较低 变性剂 低酸、低锌（或无锌）、低温 凝固作用 盐析脱水、中和作用、再生作用 凝固并生成锌络合物－拉伸－再生；粘胶的凝固和分解在两个浴中进行 凝固－拉伸－再生；中和作用，缓慢而均匀，强烈拉伸取向后，纤维素完成再生 纤维成形、结构及性能对比 品种 普通粘胶 强力粘胶纤维 富强纤维 横截面形状 截面不规则锯齿形 圆形或圆滑的豆形 圆形 纤维结构 皮芯层结构 纤维素分子链取向度较低，侧序低，具有中等结晶程度，结晶粒子粗大 结构的规整性和均一性较好，较高的取向度，较低的结晶度、晶区小而均匀，侧序较低，侧序分布集中 分子取向度高，结晶度高，结晶粒子粗大，侧序较高而分布较分散；纤维横截面均匀 纤维性能 物理机械性能较差，干强低，湿态强度下降50％，延伸度大，水中膨润度大 物理机械性能良好，断裂强度高，断裂延伸度也较高，模量较低，耐疲劳性能优良 断裂强度高、断裂延伸度低，湿模量高，钩接强度低 横截面形状 截面不规则锯齿形 圆形或圆滑的豆形 圆形 4. Modal纤维 由奥地利Lenzing公司生产 在富强纤维基础上改进 山毛榉木浆粕 降低原材料消耗，生产过程污染少 据推测为变化型高湿模量粘胶 思考题 1. 简述粘胶纤维的生产过程及各工序的任务。 2.熟成过程中的化学反应有哪些。脱黄化再黄化指的是什么？ 3. 试述粘胶凝固成型过程。 4.凝固浴组成成分是什么？各有什么作用？ 5. 纤维成型过程中的物理化学变化 思考题 6. 对比普通粘胶、富强纤维、MODAL纤维、强力粘胶纤维的结构特点、性能特点。 α－纤维素、半纤维素、老成、熟成、熟成度、黄化 * 棉纤维聚合度1万到1万五 强力粘胶纤维结构特点 （2） 横截面结构 普通粘胶：外缘不规则锯齿状，皮层较薄 强力粘胶：外缘锯齿状，皮层增厚 超强力粘胶：变性剂，表面平滑，接近全皮层结构 二超和三超：截面接近圆滑的圆形，全皮层结构，截面结构比较均一。 强力粘胶纤维生产工艺特点 浆粕 反应性能良好；纤维素含量高（96.5％～98％），半纤维素含量低，戊糖含量低；在碱中溶解度低； 平均聚合度较高，聚合度分布比较均一等。 纺丝液制备 浸渍时加入渗透剂，粉碎均匀，定积重量较小； 采用缓和而均匀的老成条件→较高的平均聚合度和较窄的聚合度分布； 酯化度高（不低于75％）； 加入变性剂； 熟成度较低 强力粘胶纤维生产工艺特点 成形和后处理： 预热后进行纺丝 在低酸、高锌、低钠的凝固浴中成形 硫酸60～100g/L，硫酸锌60~90g/L，硫酸钠130~180g/L 喷丝头负拉伸 避免丝条在凝固浴中的流动阻力，防止毛丝和增加塑化拉伸。凝固浴流向一致，流速与丝速相近。 需在凝固浴中加入表面活性剂，降低表面张力，提高可纺性。 含酸的二浴中进行分解拉伸 2.高湿模量粘胶 国际人造丝和合成纤维标准局(BISFA) 统称为MODAL纤维 湿模量必须大于8.8cN/dtex 湿模量：纤维伸长100％时的负荷 测量方法 湿纤维伸长5％时所需的负荷乘以20（常用） 或湿纤维在伸长5％时所需的负荷直接表示 断裂强度 湿模量 T－纤维细度dtex 高湿模量粘胶纤维性能 几种纤维素纤维的物理机械性能 高湿模量纤维类别 分类 （1） Polynosic纤维、富强纤维、虎木棉 （2）变化型高湿模量纤维 Polynosic型纤维与变化型高湿模量纤维区别 （1）未经处理的纤维，在湿态和0.44cN/dtex的负荷下，纤维的伸长小于4％； （2）在20℃下经NaOH水溶液（ 5％）处理后，在湿态和0.44cN/dtex的负荷下，纤维的伸长小于8％ ▲ Polynosic型与变化型高湿模量纤维区别 （3）在20℃下经NaOH水溶液（ 5％）处理后，纤维湿断裂强度在2.0cN/dtex以上 ▲ （4）勾结强度大于0.4cN/dtex （6）成品纤维的聚合度在450以上 ▲最重要的是5％的NaOH水溶液处理后的纤维性能，表明纤维经过反复洗涤后仍具有良好的形状稳定性。 几种纤维素纤维的碱处理性质 高湿模量粘胶纤维的粘胶组成及其性质 Polynosic纤维（富强纤维、虎木棉）结构特点 分子结构 一般450～