【连续纺粘胶长丝的生产及应用】 粘胶长丝生产企业

　　近十几年来，国内粘胶纤维的产量大幅增加，市场对产品的质量要求和应用越来越广泛，社会对环境的要求越来越苛刻，由此，连续纺粘胶长丝应运而生。目前，全国有 11 个粘胶长丝生产厂家，总产能 21 万t/a，其中连续纺 4 万t/a，生产连续纺产品的企业主要有 3 家：新乡化纤股份有限公司（以下简称“新乡化纤”）、吉林化纤集团和保定天鹅股份有限公司。其中，新乡化纤拥有规模达 3 万t/a的生产线，是亚洲最大的连续纺粘胶长丝生产基地。该公司于1999年引进了意大利斯奈克公司的主机设备FCT3000型纺丝机。
　　
　　1连续纺粘胶长丝的生产技术特点及优势
　　
　　1.1技术特点
　　（1）生产流程短，维护方便
　　以 120 D的粘胶长丝生产为例。在半连续纺丝机上需要经过 8 h的纺丝、5 h的后处理、72 h的烘干、24 h的调湿以及成筒，而这在一台连续纺丝机上只需要几分钟就能完成。短流程短带来的另一个好处就是影响工艺和产品质量的因素大大减少。半连续纺粘胶长丝往往会出现染色、毛丝等方面的问题，而查找问题的源头时须从加工、后处理、纺丝等各个环节入手，并从落丝、包丝、装车、压洗、脱水、烘干、卸车、成筒每个操作查起；而连续纺生产中，各个质量控制点集中在一台纺丝机上，原因查找起来要简单得多。
　　连续纺纺丝机改变了半连续纺纺丝机机头齿轮的传动结构，由变频控制，品种调整方便、快捷。半连续纺从品种变更至产品出库需 1 周以上的时间，而连续纺只需 3 天即可。更换齿轮时，半连续纺必须停车，虽然换齿轮可能只需要十几分钟，但在实际生产中机台往往要停数小时，同时伴随着更换喷丝头。连续纺则避免了这些情况。
　　（2）单台产能高
　　以 120 D产品为例，半连续纺的产能在 100 kg/（台・d）左右，连续纺则达 300 kg/（台・d）。台产的差异主要在于两方面：一是纺锭数，半连续纺一般 60 锭/台，而连续纺一般为 120 锭/台；二是纺速，半连续纺在 90 m/min以下，连续纺则达 120 m/min以上。特别是对于细旦丝产品，连续纺在单台产能上的优势更为突出。这是因为半连续纺机台上的丝饼是丝条在高速旋转的离心罐内、在一定的离心力下紧贴离心罐内壁而形成的，重力的大小直接影响离心力的大小，也直接影响丝饼的成形。细旦丝的重力小，落丝倒头时丝条漂浮，如果纺速过高，很难倒头，因此要降低纺速，且降低的幅度较大，一般在 10% 左右。而在连续纺丝机上，细旦丝的纺丝速度与 120 D的基本一致。
　　（3）生产成本降低
　　人工成本大大降低，产能相同的情况下，连续纺生产车间的用人数不足半连续纺生产车间的一半；能耗降低，幅度达 30% 以上，从而省却了后处理精练用的各种化工原材料。
　　（4）生产环境改善
　　连续纺工艺中，纺丝酸浴槽的改进和丝条精练的简化不仅大大减少了污染物的排放，而且改善了生产车间的 环境。
　　1.2产品优势
　　（1）筒子重量大，最大可达到 12 kg/筒。目前企业可根据客户的要求规范筒重，实现产品的定重，且整个筒子无接头。而半连续纺工艺的筒重在 2.3 kg/筒左右，接头在 10 个/筒 左右。（2）条干均匀性好，筒子内外层无纤度偏差。半连续纺在丝饼成形时由于张力差异造成内外层纤度有差异，一般纤度偏差在 2% 以上。因此，在应用于高档织物时，半连续纺丝饼必须分层使用，而连续纺纤维则无此需要。（3）染色均匀度好。（4）上浆是连续纺生产过程中的重要环节，可增强丝条的抱合力及耐摩擦性。
　　
　　2连续纺粘胶长丝的应用
　　
　　2.1应用范围扩大
　　连续纺粘胶长丝筒装大，无接头，因此特别适用于在高速无梭织机上加工，同时也可用于加工针织产品、绣花线等。
　　连续纺粘胶长丝在机织上的应用不断扩展。一方面，连续纺粘胶长丝用作纬线，筒装大、无接头的特点保证了布面质量，且织造效率高；另一方面，由于筒子定重，应用于经线可减少浪费，目前已得到下游市场的广泛认可。
　　绣花线是粘胶长丝应用的一大领域，在粘胶长丝的总产量中占了很大比重，特别是在2009年粘胶长丝市场行情整体不理想的情况下，绣花线市场发挥了很大作用。
　　2.2应用档次提高
　　目前，国外连续纺粘胶长丝应用于高档面料的较多。如欧洲市场中，3 年前连续纺粘胶长丝经过高捻加工制成的风格各异的服装已十分普遍，而国内还在为连续纺粘胶长丝能否进行高捻度加工心存疑虑。我国是桑蚕丝生产大国，由于产地差异，桑蚕丝规格有 20、30、40 和 50 D等 4 种，粘胶长丝仿桑蚕丝产品有 30 D/24 f、40 D/24 f和 50 D/24 f，且手感、染色性能明显好于真丝，还可进行高捻度加工，因此完全可以替代桑蚕丝在素色乔绒、桑波缎、双绉中的应用。一些超细长丝，如规格为 120 D/100 f的，可替代铜氨纤维，其面料手感柔软、滑糯、色泽艳丽、光泽柔和，可有效降低成本。
　　
　　3在下游应用中与半连续纺产品相比较
　　
　　（1）染色均匀度高，特别是在白坯染色、成衣染色等工艺过程中，大大减少了因染色不匀造成的损失。因为是逐筒验色，成品的批量大小可根据客户的要求而定，无需在使用过程中不断清批和接批，避免了批与批之间的质量差异。
　　（2）织造效率高，布面平整度高。在用作纬线进行机织加工时，连续纺粘胶长丝由于成筒重量大并伴有留尾，减少了换筒的停车次数，从而减少了停车纬档；在进行纱线加工和针织生产时，由于上浆增强了长丝的耐磨性，从而保证了机台速度。据用户反馈，连续纺粘胶长丝产品基本不存在纤度、捻度的偏差，成品布面平整度良好。
　　（3）连续纺粘胶长丝（120 D）的沸水收缩率达 7% 左右，而半连续纺产品只有 3% 左右，二者的坯布虽无很大差异，但成品经过松式染色后，由于连续纺产品充分回缩，可使布面手感丰满。因此，如将连续纺产品的高回缩率利用得当，可生产出与半连续纺粘胶产品风格各异的织物和面料。
　　（4）连续纺细旦和超细旦单丝是半连续纺所无法比拟的。如目前的 30 D/24 f、120 D/100 f，由于单丝过细，在半连续纺机台上加工毛丝严重，无法保证稳定的产品质量，而在连续纺机台上由于浆料增强了丝条耐磨性，成品指标良好。虽然和铜氨纤维相比还有一定差距，但完全可以满足需求。
　　（5）不同种类的浆料和上浆量会产生不同的效果。根据用途调节浆的品种和上浆量，特别是应用于免浆牵经时，缩短了下游使用流程，节约了成本。
　　（6）在新品种上可以生产半连续纺无法生产的竹节丝，竹节的长度和纤度可根据市场需求任意调节。
　　
　　4连续纺粘胶长丝的使用注意事项
　　
　　（1）连续纺粘胶长丝的生产无氢氧化钠脱硫工序，产品残硫率高，一般为 200 ～ 300 mg/kg，而半连续纺一般在50 mg/kg以下。因此，在后道染色前的精练工艺中要特别注意：水温要在 90 ℃以上，适量加一些纯碱或洗衣粉，时间在 30 min以上。否则，染色后布面残余的硫与金属离子会反应形成硫化物，使布面色泽发暗。
　　（2）浆料的清洗：浆料是否清洗干净直接影响到产品的染色均匀性，特别是在粘胶长丝经过加捻制成成衣后的染色，要保证浆料清洗干净。下游的白坯纱线、成衣织造、染色往往在不同企业完成，中间环节的白坯纱线和成衣可能会存放一段时间。此时，存放时间的长短、地点和环境对下道工序及最后染色中浆料的清洗都会有一定的影响。
　　（3）连续纺粘胶长丝的沸水收缩率在 7% 左右，比半连续纺产品沸水收缩率高 4% ～ 5%。一方面要利用连续纺产品沸水收缩率高、织造风格多样化进行产品开发。同时要尽量降低沸水收缩率的影响，在进行长丝生产时，将其纤度的下偏差定为 4%，经收缩后纤度正常。在下游产品开发中，从张力、幅宽等方面考虑留出收缩量，以保证产品质量。
　　
　　5连续纺粘胶长丝的发展方向
　　
　　（1）目前，国内部分粘胶长丝生产商的一些产品已达到较高水准，但仍有一定的发展空间，在产品质量稳定性上还需进一步努力。例如，个别成品的个别丝段会出现强度偏低的现象，原因在于丝条水洗不充分或操作不当等因素造成部分丝段呈酸性，使丝条强度下降。因此，杜绝低强丝是一项长期的日常工作。同时，可采取一些简单易行的实验方法对脆断丝产品进行区分和鉴别，避免其流入下道工序。
　　（2）不断提高满筒率和染色中值率。目前，常规连续纺粘胶长丝品种如 120 D的满筒率达到 90% 以上，染色中值率超过 95%，但一些非常规品种的满筒率还有待进一步提高。
　　（3）新工艺、新设备的应用。目前，具有国际先进水平的新溶剂法纤维素纤维生产技术已比较成熟，它摈弃了以往传统的纤维素碱化、黄化、还原等一系列化学反应，工艺过程简洁，生产过程更加环保，且产品应用领域广泛，具有十分好的市场前景，这为连续纺粘胶长丝的发展提供了一定的借鉴。