纺丝工艺比较0309

《纺丝工艺比较0309》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、纺丝工艺比较材料的纺丝工艺是根据其材料本身的可熔/溶特性及流变性能来制定的，目前用于香烟滤嘴的三种材料其特性如下所示：材料名称原材料名称原料来源熔融性溶解性纺丝工艺醋纤二醋酸纤维素木浆/棉短绒熔点230-310℃易溶于丙酮熔融纺丝窗口较窄，一般采用溶液纺丝中的干法纺丝丙纶聚丙烯石油（裂解物丙烯）熔点160-180℃不易溶熔融纺丝聚乳酸纤维聚乳酸木薯、甜菜熔点150-180℃溶于氯仿、二氯甲烷熔融纺丝下面分别详述以上三种材料的纺丝工艺：1、二醋酸纤维醋酸纤维的生产是将纤维素(木浆粕或棉浆粕)与无水醋酸(醋酸酐)在反应釜中汇合经乙酰化制成三醋酸纤维素，然后

2、将三醋酸纤维素溶解在二氯甲烷中，经干法纺丝制成三醋酸纤维素纤维。如果将三醋酸纤维素水解，则可生成二醋酸纤维素，将二醋酸纤维素溶解在丙酮溶剂中进行抽丝，可制得二醋酸纤维素纤维。二醋酸纤维素纤维的生产工艺包括醋片单元、稀醋酸回收单元、丝束单元和丙酮回收单元。其生产主要流程［6］如图1所示。鉴于国内大部分醋酸切片皆从国外进口，因此，大部分醋酸纤维纺织厂的工艺只包括丝束单元和丙酮回收单元，即图1中红色虚线所圈部分。1）丝束单元普通醋酸纤维的纺丝方法有：溶液纺丝法（干式纺丝法、湿式纺丝法）及熔融纺丝法。烟用醋酸纤维工业广泛采用的是干式纺丝法，其主要工艺为：①将二

3、醋片溶解在丙酮中，溶解的同时加入助滤剂和二氧化钛。然后进行多级压缩过滤，以滤掉纺丝溶液中的胶质和固体杂质。粘度是纺丝溶液最重要的性质，要将其控制在一定的范围内。②过滤后的浆液通过精密计量泵以恒定的流量送往喷丝头进行喷丝，喷出的丝在纺丝筒里用热空气将丙酮蒸发至丙酮回收单元。由于丙酮在空气中极易爆炸，因此必须控制出的丙酮气浓度，不能超过爆炸极限下限(体积比2.5%)的90%。③丝束出纺丝机后进入卷曲机；出卷曲机后进入干燥机，以除掉残余的丙酮和水分；出干燥机后进入摆丝机，摆丝机有条不紊地将丝束放入丝束箱；丝束箱满后丝束落入打包机，打包机将丝束压实并进行包装和

4、捆扎。④丝束包入库前，要做一系列的理化分析，合格后方可入库。丝束单元的工艺流程如图2所示。图2干式纺丝法工艺流程2）丙酮回收单元将在纺丝过程中蒸发出的丙酮进行回收。工业上回收丙酮的方法有冷凝法、液体吸收法和固体吸收剂吸附法。由于冷凝法回收率较低，故一般采用吸收法和吸附法。吸收法含有丙酮的空气经过洗涤塔进行水洗，丙酮被水吸收成为10%左右的水溶液，然后对其进行精馏。回收率在夏季约为90%～93%，冬季时约为92%～95%。吸附法吸附法的丙酮回收率较高，可达到98%，此法在醋酸纤维工业中被广泛采用。从纺丝过来的丙酮气首先被冷却到35℃以下，进入吸附床被活

5、性碳吸附，然后用低压水蒸气将活性碳中的丙酮脱附出来，再将水蒸气和丙酮的混合物冷凝成15%～40%的水溶液，最后进行蒸馏提浓。其流程如图3。图3吸附法回收丙酮工艺流程2、丙纶纺丝工艺聚丙烯为热塑性高分子材料，熔融流动性较好，且不易分解，一般采用熔融纺丝工艺。纺丝时，将粒状聚丙烯先在螺杆挤出机的进料段预热软化（要用惰性气体将粒间空气排除），在压缩段熔融、压缩、混炼、脱泡，再经计量段进一步熔化，建立熔体压力并将熔体挤出，然后到机头过滤、均化。从挤出机出来的聚丙烯熔体用计量泵加压计量送至喷丝头纺丝。由喷丝头喷出的细丝经过冷却套筒，穿过上油盘，最后卷绕在丝筒上。

6、熔融纺丝的温度控制在220～280℃，拉伸温度为80～130℃，拉伸倍数为4～8倍。纺丝工艺流程示意图如下：螺杆挤出过滤器切片干燥纺丝箱体冷却定型上油卷绕拉伸卷曲热定型打包3、聚乳酸纺丝工艺与聚丙烯一样，聚乳酸同为热塑性高分子材料，熔融流动性较好，一般采用熔融纺丝工艺。纺丝工艺流程示意图如下：螺杆挤出过滤器切片干燥纺丝箱体冷却定型上油卷绕拉伸卷曲热定型打包聚乳酸熔融纺丝的温度一般控制在225～235℃，拉伸温度为70～90℃，拉伸倍数为2～4倍。总结以上内容可知，聚丙烯与聚乳酸纺丝工艺相同，但是二者与二醋酸纤维相差较大。在原有丙纶纺丝设备的基础上，改为

7、聚乳酸纺丝，产品用于代替丙纶香烟滤嘴，将节省大量成本。