大豆蛋白纤维线密度的控制研究

《大豆蛋白纤维线密度的控制研究》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、大豆蛋白纤维线密度的控制研宄吴卫清施耀新蔡建南（常熟市江河天绒丝纤维有限责任公司）我国是一个纺织大国，纤维及纺织品的产量均居世界第一，但产品性能差、档次低、国际竞争力弱。大豆蛋白纤维是一种新型的高性能纺织纤维原料，品质优良、技术含量高。兼具天然纤维和人造纤维的特点，大豆纤维作为中国原创的、服用特点显著的新产品，有利于我国纺织品打破国际贸易壁垒，促进中国纺织工业的快速发展，提高中国纺织工业在国际纺织业的声誉和地位，从源头上提高了我国纺织业的国际市场竞争力。且大豆粕是一种具有可再生性的资源，在原油等资源紧缺的今天，生产高质量的大豆蛋白纤维意义更加重大。为了

2、提高大豆蛋白纤维的产品质量，在经过一系列实践的基础上，作如下探讨。1、大豆蛋白纤维的性能及生产工艺现状大豆蛋白纤维，单丝纤度细，比重小，强伸度较高，耐酸碱性好，用它纺织成的面料具有羊绒般的手感，蚕丝般的柔和和光泽，兼有羊毛保暖性，棉纤维的吸湿和导湿性，穿着十分舒服，而且能使成本下降30〜40%。由于它是采用生物化学的方法从榨取油脂后的大豆豆粕中提取，纤维、面料、服装生产过程中对环境、空气、人体、土壤、水质等、无污染，废弃后易生物降解，是一种真正意义上的绿色保健产品，市场前景十分看好。大豆蛋内纤维生产工艺流程长，控制点多，但因其结构中有合成高分子的特点，

3、所以其成品的一般指标如强力、断裂伸度等相对容易控制，线密度作为后道纺纱的关键指标较难控制，在这里作一简单介绍。2、大豆纤维生产中的线密度质量的影响因素大豆纤维具体生产工艺是将豆粕加入PH值8-10的碱性水溶液中浸泡，浸泡料水比1:15,然后用离心分离机分离出蛋白质，并将蛋白质水洗、沉淀使之纯净。制得的蛋白质液调整PH值为9，按工艺升温曲线要求逐渐升温溶解，待溶解后与一定比例的PVA混合，再升温至110°C溶解、静置脱泡等待纺丝。采用湿法纺丝法，原液由一组计量泵挤压后经喷丝板以12米/分的速度进入凝固浴。初步凝固后的丝束在空气中进行湿牵伸，牵伸2.2倍，

4、再至二浴中进行湿热牵伸，后进入热烘箱，依次烘干、预热、热牵伸、定型。将此丝束进行清洗缩醛化、再清洗，经上油、卷曲、烘干、定型和切断为成品打包出厂。对以上过程中影响线密度的因素分析:工艺流程及影响线密度因素图蛋白浓度及纯度蛋白提取一►水洗去杂PVA水洗蛋白质溶解罐间差罐间差泵供量误差、介质对流原液溶解＞脱泡纺丝丝束抖动牵仲点、牵仲比控制介质对流、醛化度湿热牵伸干热牵伸缩醛化切断打包浓度脱泡纺丝二浴牵伸醛化定型纤维收缩差＞烘干定型从大豆蛋白纤维的生产过程中可以看出，诸多因素均会对线密度产生影响，造成线密度的波动，从而影响后道纺纱的条干不匀，影响纱线质量，

5、而不利于大豆蛋白纤维产品的推广。分析其主要因素如影响因素影响线密度各影响因素比例图针对产生线密度波动的因素，我公司逐年摸索进步，线密度偏差近年控制变化如卜线密度波动％线密度近年控制变化图3、各工序工艺配置与技术措施，生产过程控制中需解决的问题3.1原液制备工序纺丝原液制备的流程较长，有蛋白质提取、提纯、溶解；PVA的水洗，混合溶解成原液、原液脱泡（其中水分大量挥发）等工序，均会对原液的浓度与比重造成影响，从而影响纺制纤维的线密度。为此在原液的制备上增加物料浓度和纯度的检测频次并将原液的溶解批量适当增大，在脱泡完成送纺丝前增加原液的混罐工序并在管道中加装

6、静态混合器来减少原液的浓度和比重的波动，减小罐内差与罐问差。这样原液浓度从15.6±0.25%被控制为15.6±0.20%，比秉在1.02g/Lo3.2纺丝凝固成形工序纺丝过程中原液经一组计量泵计量加压由喷丝板喷出，在凝固浴中形成丝束，同组计量泵之间存在一定的误差，同时在凝固过程中有溶质、溶剂的大量对流，凝固浴对丝束的冲击都会造成纤维的线密度浴比重由波动。我公司把凝固浴的温度从42°C调整为40°C，凝1.327g/L调整为1.323g/L来延缓凝固速度，保证丝束内外的均匀。将计量泵的流量进行校正，进行泵供量的分类，在误差范围内的组成一组安装于设备同侧

7、，调整转速，减少组间差及组内差，缩小凝固工序中的线密度波动。3.3二浴牵伸工序二浴的目的是使纤维进一步凝固，除去纤维束中包含的大量凝固浴，并为干热作预备。由于蛋白纤维的特性，在牵伸时时常有抖动现象，我司调整榨液的压紧度及丝束宽度，同时将二浴温度由70°C调整为65°C,保证凝固及榨液的正常，同时牵伸平稳无抖动，保证此工序线密度的均匀。3.4热牵伸工序纤维要有一定的强度和模量，必须进行热拉伸。在纤维的加热牵伸过程中，其本身的含水率立接影响被加热的温度，从而影响高分子的流动性，造成牵伸点的相对移动。虽然牵伸比不变，但局部的牵伸状况变化也使线密度形成波动。设

8、备上调整加热方式，由热电阻加热改为红外加热，既使丝束内外温度差减小，又节省电能，同时保证牵伸点