第二章 纤维原料的初加工.docx
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第二章纤维原料的初加工
第二章纤维原料的初加工
第一节纺织纤维原料
一、纺织纤维的分类
(一天然纤维
1植物纤维
2动物纤维
3矿物纤维
(二化学纤维
1再生纤维
2合成纤维
3无机纤维
二、各类纤维工艺性能
天然纤维有棉、毛、丝、麻、石棉
化学纤维有粘胶、醋酸纤维、涤纶(聚酯、锦纶(聚酰胺,尼龙、晴纶(聚丙烯晴,维纶(聚乙烯醇,丙纶(聚丙烯,芳纶(芳族聚酰胺,再生蛋白质纤维等
本章主要以提问的方式复习纺材课程中学过的内容,重点是与纺纱有关的纤维工艺性质
第二节轧棉
一.轧棉——把籽棉上的纤维和棉籽分离开来
要求:
1.保护原料的原有性质
2.清除杂质
3.按照不同品种、等级,分别打包、编批
籽棉--皮棉(原棉--纺织厂。
二、轧棉方法:
锯齿棉:
杂质少,疵点多,产量高。
比较适合细绒棉(陆地的加工,细绒棉规格25-33mm,5000-6000Nm,一般纺中细号纱。
皮辊棉:
杂质多,疵点少,产量低。
比较适合长绒棉(海岛或成熟度差的籽棉和留种棉。
长绒棉规格33mm以上,7000-8000Nm,一般纺细号纱。
三、轧工质量检验
质量标准
1、观察轧出原棉的外观:
应光洁、均匀、平整松散、无缠绕
2、观察纤维长度变化
皮辊棉短0.2-0.5mm短绒率12%
锯齿棉短0.7-1mm短绒率8%
皮辊棉着重观察黄根;
锯齿棉着重观察疵点、棉结、不孕籽和黄根率(棉籽表皮上的短绒,呈黄色
四、打包
有规定,重75-90kg(100kg,密度300-360Kg/m3,棉包尺寸:
100×42×60cm,0.25m3
刷唛:
轧棉厂名,唛头,批号包重,第一个数字——品级,
第二、三个数字——长度
锯齿棉加锯齿线,皮辊
棉不加。
霜黄棉加括号
(427四级皮辊黄棉
以上主要讲清楚锯齿棉、皮辊棉的特点。
嘜头的含义
五、含糖棉的处理
棉花在生长过程,虫子的分泌物或其营养物质未转换成纤维素,以糖分形式存在于纤维上,当棉纤维含较多粘性糖分时,纺纱易缠绕加工部件,使生产难以顺利进行,成纱质量下降,必须进行适当处理(含糖0.3%以上。
(一喷水给湿法
利用给湿将原棉中糖分水解。
给湿后堆放24小时,室温20--25℃,含水10%特点:
简便,适合含糖低,含水少的原棉
(二汽蒸法
用烘房或蒸锅,利用热蒸汽使糖分分解。
特点:
占地大,能耗大,棉易泛黄,纤维强力下降
(三水洗法
池漂,洗涤去糖
特点:
去糖彻底,但费力、耗水、耗能,易产生棉结杂质
(四酶化法
糖化酶+鲜酵母使糖分解,室温30--40℃,堆放3—4天,含水10%,定时翻动。
特点:
费时、费工,去糖效果较好
(五防粘助剂法
消糖剂:
由平滑剂,抗静电剂,柔软剂,稳定剂等组成。
在纤维表面形成一层极薄的隔离膜,起到隔离、平滑作用,改善可纺性
视含糖多少,用量0.5—2%,平衡时间24小时
低糖—喷刷,棉包表面或分层喷洒
高糖—抓松过程中,喷入助剂.
特点:
使用方便,价格适中,除糖效果明显,应用普遍
主要讲含糖棉的各种处理特点,常用的方法。
第三节选毛、洗毛、炭化
剪毛(原毛―选毛(分类、分选―洗毛―(碳化――洗净毛(炭净毛―――进入纺纱系统。
一、选毛
对原毛用人工按不同品级进行分选
国毛:
支数毛按品质支数分四档
级数毛按其细度和粗毛含量分一、二、三、四、五级五档
具体分档方法见标准
二、洗毛
用机械与化学物理方法除去原毛中的杂质的工艺过程称洗毛
(一羊毛含杂物
1.羊毛脂
2.羊汗
3.砂土、粪尿
砂土中含钙、镁、铁等元素
4.植物性杂质
草叶、草杆等
5.蛋白质污染层(PCL
二、洗毛
用机械与化学物理方法除去原毛中的杂质的工艺过程
(一羊毛含杂物
1、羊毛脂性质:
熔点37-45°,比水轻,有羧基、羟基等,其易洗程度常
用酸值、碘值、皂化值、不皂化物来表示。
2、羊汗:
主要为K2CO3,溶于水与羊毛脂皂化成钾肥。
3、砂土、粪尿
砂土中含钙、镁、铁等元素,
4、植物性杂质
草叶、草杆等,
5、蛋白质污染层(PCL
蛋白质污染层的去除对净毛色泽、羊毛脂回收有影响。
(二乳化洗毛原理
1、水
①洗剂和助溶
②热的介质
③运载羊毛及杂质的载体
④洗毛用水硬度<7.5PPM
2、洗剂:
表面活性剂
作用
①降低水表面张力
②使油污稳定地悬浮在洗液中
③增加不溶物在洗液中的溶解度
④易洗掉
种类
①阴离子表面活性剂
②肥皂:
③烷基磺酸钠
④烷基苯磺酸钠
⑤非离子洗剂
3.洗毛三阶段
(1润湿阶段——洗液渗入弱环,油与纤维之间引力减少
(2油滴卷缩成球阶段
(3油滴脱离羊毛,成乳化状态
主要讲羊毛含杂的内容,通过哪些原理去除的
三、炭化
利用化学方法去草称炭化,这种方法除草比较彻底,但易损伤羊毛。
(一炭化原理
利用浓酸对草及羊毛作用不同,使纤维素脱水后成碳——变脆易碎
1、酸对草作用(C6H10O5n→CnOHHSO424⋅
2、酸对羊毛作用
NH2-R-COOH←→NH2-R-COO+H+(Ⅰ
NH2-R-COOH+H+←→NH3+-R-COOH(Ⅱ
Ⅱ占优。
在pH=4.8时,两过程平衡(等电点。
当pH<4.8时,羊毛开始与酸结合,酸和氨基为盐式键结合,反应可逆。
3、炭化工艺过程
浸酸(使草杂吸足酸,尽量减少羊毛吸酸量
↓
压酸、烘干与烘焙(去除水分,脆化草杂
↓
轧炭、打炭(粉碎炭化后的草杂,机械气流去除
↓
中和(清洗并中和羊毛上的硫酸
↓
烘干(烘去除水分,达到回潮主要讲炭化原理
四、洗毛设备与工艺过程
1.开洗烘联合洗毛机
2、炭化设备
设备结构及流程稍作解释第四节麻纤维的脱胶苎麻,黄、洋麻,大麻,亚麻,菠萝麻,剑麻等。
–剥皮(与麻杆分离)―――刮麻(除鲜皮)―――脱胶(去除胶杂质)―――精干麻―――纺纱。
一、原麻(苎麻)化学成分及化学性质大约70%是纤维素,30%为胶质——半纤维素、果胶、木质素、水溶物、脂、腊质、灰分。
二、脱胶的基本原理有微生物脱胶、化学脱胶两种。
微生物脱胶是利用微生物来分解胶质。
化学脱胶是根据原麻中纤维素和胶质成分对碱、无机酸和氧化剂作用的稳定性不同,除去胶质——以碱煮为主。
三、脱胶工艺流程工艺主要有二煮法、二煮一练法、二煮一漂法和二煮一漂一练法二煮一漂一练法:
拆包扎把→浸酸→水洗→碱液煮(4%-8%NaOH)→水洗→二次煮练→敲麻→漂白→酸洗→水洗→精练→水洗→脱水→给油→脱水→烘干设备
(1)煮练锅:
隔层平装式、悬挂式:
碱液倒吸循环
(2)打纤机:
木槌打、高压水冲(3)漂酸洗联合机漂洗酸洗机水洗机(4)离心脱水机(5)烘燥机.讲清麻的成分组成,脱胶原理。
简单介绍工艺流程第五节丝的精练一、绢纺原料上成分丝素、丝胶、油脂、蜡质、灰分等精练就是去除绢纺原料上大部分丝胶和油脂,使纤维间胶着点分开,并去除
粘附在原料上的尘土等杂质,制成洁净蓬松的精干绵。
二、精练原理化学精练和生物化学精练化学精练主要为皂碱练:
利用化学药剂的作用去除丝胶和油脂,灰分等生物化学精练为酶制剂练和腐化练:
利用微生物或酶制剂使丝胶油脂水解。
三、工艺流程以长吐为例:
原料选别-预浸-脱水-精练-温水洗-冲洗-脱水-烘干精练设备1.练桶2筒式精炼机3.笼式精炼机3.叶轮式精炼机4腐化缸
5.除蛹机讲清绢纺原料的成分组成,精练原理。
简单介绍工艺流程