影响粘胶短纤维回潮率差异的原因及对策

影响粘胶短纤维回潮率差异的原因及对策

刘传银

恒天重工化纤工程事业部  河南郑州  450001

摘要：在目前激烈的市场竞争过程中，差别化纤维的产品定位更具有市场竞争力，干燥机作为粘胶后处理设备中的主机设备对纤维的品质起着关键作用,目前粘胶行业国内外采用的多数是链板式干燥设备,该类干燥机可以通过加长或者加宽的方式来提高产量。在2010年以前，因单线产能和设备幅宽都不大，同时下游客户的没有特别要求，所以对回潮差异要求不高；随着近些年单线容量的增加，干燥机的幅宽也越做越大，纤维回潮在幅宽方向更容易出现波动,同时近年来随着粘胶纤维品种多样化，下游客户的要求也更严格 因此回潮也更受关注，回潮率是成品纤维品质的一个重要指标,目前多数厂家要求回潮差异控制在2%以内；如果偏差过大会影响纤维后道工序的纺织加工与使用性能。

关键词：粘胶短纤维；回潮率；干燥技术

随着市场需求和化纤行业科技水平的发展，纤维素纤维在棉纺、无纺布领域的应用越来越受到关注，为推进产业链上下游融合创新及高质量发展。在人造纤维生产过程中，粘胶短纤维生产技术问题一直是制约其工业生产效率提升的重要问题。在高压轧水过程中，精炼后的纤维其脱水效果和铺丝机的铺棉是否均匀将直接影后道的干燥工序。另外，循环热风通过纤维层风速是否一致，也是导致纤维烘燥不均匀的一个关键因素。为了解决这类问题，需要根据实际工业生产状况，做好粘胶短纤维的脱水工作，以及优化干燥机内部机构，以达到合理的回潮率范围。

一、粘胶短纤维的性能

随着社会经济的不断发展，人们对于衣料质量的要求不断提高，在服饰类产品生产过程中，棉花产量所占市场总额居高不下，但其性能不能满足消费市场的需求。在这个过程中，人工化纤类产品数量不断提升，这类化纤产品不容易生静电，其方便染色，吸湿性强，可以满足衣物免烫的要求，其丝绸的柔软性及飘逸性高。综合来看，人造纤维具备其他合成纤维所不具备的发展优势，其发展市场潜力巨大。从粘胶纤维的性质来看，其化学成分与棉花类似，两者的化学性质也存在很多相似的地方，相比于棉花，粘胶纤维的结晶度比较低，其存在一系列的无定形区，相比于棉花，粘胶纤维的吸湿性更强，比较适合进行染色。有些织物由粘胶纤维编织，其舒适度比较高，所染得色也比较鲜艳，具备良好的色牢度。从粘胶纤维的性质来看，其适合做内衣，也比较适合做装饰织物。

二、胶短纤维回潮率的影响因素

在连续生产中，各道单元机对回潮的影响都很大，在设备维护和调整过程中要充分了解各单元机的作用和影响，合理调整，使各单元机达到最佳使用工况，才会生产出高品质的产品，所以工艺人员和设备维护人员的素质对产品的影响是很大的，下面简述一下各其他因素对回潮的影响：

首先，铺丝设备，铺丝好坏是影响后续回潮的一个重要因素，两侧如果调整不好，会造成幅宽方向纤维层的厚薄不均匀，这样在后道工序高压轧水过程中，纤维层比较厚的地方受力大，纤维层薄的地方会不受力，薄的地方就回潮会高，这样就造成干燥机的进机回潮差异很大，自然出机回潮也就会有较大差异；另外，因为两侧铺丝厚度的差异，干燥机循环热风穿透不同厚度的纤维层所需要的动压也会不一致，在相同的风速下，有些棉层薄可以穿透，容易烘干，有些棉层厚不容易穿透，会烘不干，这样就造成了回潮偏差大，有些差异厂家回潮差异会超过5%，这就很影响了产品质量。

其次，喂入机运行过程中各个辊体及提升部件之间的间隙要调整均匀，例如：喂入机拨棉辊与提升帘之间的间隙大小不一致，会造成两侧铺毛不均匀的情况，从而引起回潮的不均匀。

再次，精炼机在对棉层淋洗过程中，淋洗槽在幅宽方向出水要均匀，避免单侧水量过大，淋洗过程中会对对棉层冲击造成铺丝厚薄不均匀，从而影响回潮。

最后，干燥机本身结构设计因素，循环热风要求在幅宽方向均匀一致，这样两侧回潮才会一致；因为出于厂房设计、电控布线、设备电机保护等多种因素考虑，目前大产能干燥机循环风机多布置在幅宽方向的一侧，为了保证在幅宽方向风速一致，匀风板的设计就显得至关重要，考虑匀风板上部静压腔，考虑冲孔率的分布，这些是直接影响两侧回潮的因素；循环风机的选型，也是很重要的，循环风机选型过程中：风机实际运行的工况点是否在设计的某一段性能曲线段内，因为相同的冲孔率，不同的风机工况点，两侧的回潮也会差异很大，同时散热器片距和层数对循环风风机的风压有直接影响，也就影响风机运行的工况点，最终也将影响两侧回潮，所以干燥机设计过程中要通盘考虑。

三、粘胶短纤维的技术应用

铺丝机在铺丝过程中采用多种结构来改善对纤维的冲击，防止纤维纠结和打转形成大团，这样不利于烘干，例如：铺丝机设置摆斗角度是可以调整的，保证实际生产中纤维层即可以铺设到设计幅宽，又不能幅宽过大；过大会在两侧冲击造成纤维纠结，所以要根据实际生产观察来调整合适的摆角。另外，蒸汽喷管等来打散纤维要调整合理的蒸汽压力和角度。

近些年在大幅宽生产线，为保证避免两侧回潮的差异较大，在生产线布置过程中会考虑，比如把干燥机分两层甚至多层布置，各层之间左右手不一致，在纤维行径过程中消除了两侧之间的差异；还可以在干燥机之间增加摆斗，通过混合之后重新在幅宽方向摆动铺丝，进而解决幅宽两侧的回潮差异。

对于大容量的生产线，还可以设置多台干燥机和多台喂入机，为了提升纤维层疏的松率，必须实现热风与湿纤维接触面的增加，方便热风的通过，增强粘胶纤维的干燥性，因为棉层在循环风压的作用下会很紧实，这样会提升纤维层疏松率，实现热风与湿纤维接触面的增加，方便热风的通过，增强粘胶纤维的干燥性。喂入机不仅可以很好的对纤维进行开松，通过喂入机重新铺毛，更有利于回潮的均匀性。

有些干燥机内设置有纤维开松辊，为了提高干燥机内的纤维层疏松率，必须实现热风与湿纤维接触面的增加，方便热风的通过，增强粘胶纤维的干燥性。这需要在链板干燥机内设计一定数量的开松辊，做好链板纤维层的开松工作。开松辊直径的需要设计合理，如果辊体直径较小，会导致容易缠辊，如果辊体直径太大，则使用成本较高和同时相对笨重所以在结构造设计中直径要设计合理，确保干燥机的正常性运作，确保设备的正常运行。

在实际生产过程中，不同纤维品种，不同纤维层厚度，加上有些过滤网堵塞等各种原因，会造成循环风机不在设计的工况点运行，这样两侧回潮也会出现差异。为使纤维层风量分配均匀,其一，可对匀风板进行科学调整,可根据实际纤维的回潮情况，在匀风板上部设置一层滤网或者无纺布,实现对热风量的重新分配从而达到平衡；其二，因为循环风机工况点偏移，造成了幅宽方向回潮的差异，可以根据性功能曲线，调整风机转速，或者增加调节盘改变工况，接近原来的工况点，从而达到回潮的均匀，使穿过幅宽两侧纤维层的热风风压基本相同,从而有效控制了纤维回潮率偏差的问题。

干燥机在出口要冷却区设置合理，达到冷却的效果，出口纤维温度需要降到合适温度后再进行打包，更利于包内回潮的稳定，否者纤维包很容易在冷却过程中返潮，从而造成下游客户的投诉。

控制回潮率的措施。对回潮率偏高偏低及波动的情况,要分析具体产生的原因,对各到深入了解各道设备，把设备调整到最合理的状态；对生产工序强化管理,严格按照操作规程作业,同时,生产中采取一些切实可行的相关措施。 定期检查看铺丝情况,发现问题要及时进行调整,确保纤维层铺毛均匀;根据操作规程要求,严格控制轧车后纤维含水率,定期对纤维回潮情况进行检查,及时对轧辊的压力与间隙进行调整;定位清理维保定期 对干燥机加热器滤网、风机进行定期清理;避免影响风机运行工况，从而影响回潮。

在某短纤维设备改造后，其纤维回潮率偏差值较大。设备改造完毕后，纤维返包的数量明显减少，优于改造之前，其蒸汽节约率提高，满足了工厂可持续性发展的要求。为了提升粘胶短纤维的成品质量，必须降低其产品的回潮的率差异，降低过程中，要找出原因，措施需要有针对性，有的放矢，最终达到最合理的纤维品质。

参考文献：

[1] 杨凤祥. 浅谈粘胶短纤维生产的节电途径和方法 [J]. 现代纺织技术 ,2017(06).

[2] 王瑞利,李慧. 粘胶短纤维的干燥特性及动力学模型研究[M]. 合成纤维工业,2017(6):56.

[3] 张开华. 浅谈粘胶短纤维生产的节电途径和方法 [J]. 现代纺织技术 ,2018(12).