现今,粘胶纤维仍然受到人们的青睐,生产规模不断扩大,产量不断增加,导致粘胶纤维的生产原料——棉短绒价格大幅上涨。因此,改进制浆技术,扩大浆粕原料来源势在必行,开发茎杆类植物如:玉米秸、芦苇、甘蔗渣等作为浆粕原料,对发展粘胶纤维生产有积极意义。 玉米是北方大面积种植的一种农作物,每年收获量极大。玉米秸中纤维素含量较高,现在主要用于饲料、燃料、秸杆还田等,其本身价值没有充分开发和利用。为此,我公司研究所利用玉米秸浆粕进行了粘胶制胶和长丝抽丝试验,为玉米秸浆粕应用于粘胶纤维行业进行工业化生产提供依据。 玉米秸浆粕中的灰分含量比棉浆高出3.1倍, 铁分含量比棉浆高出60倍,定量、膨润度、吸碱速度数值都低于棉浆,这些都将对制胶及抽丝产生不利的影响。 在浸渍过程中,玉米秸浆粕由于定积重量小,在浸液中出现上浮的现象。因浆粕中半纤、灰分等杂质含量较高,浆粕本身强度低,致使浸后浆粕有崩塌现象,粉碎时有沾粘磨盘的现象,这些都造成浆粕碱化反应不均匀。 我们采取将浸前浆粕装入尼龙网内,固定于浸槽隔板中进行浸渍和压榨,解决了资料粕上浮及崩塌的问题。 玉米秸浆粕铁含量过高,也会影响制胶的均匀稳定性,造成老成时间较棉浆短,溶解胶粘度不易控制,波动较大。 玉米秸浆粕表面蜡质较多,不易浸透,浸2小时后, 浆粕内层中心仍有未碱化好的硬芯,这也会影响碱纤维素的黄化效果。 在玉米秸浆溶解胶的稀释液中,可看到有较多细小纤维和膨润体,粘胶稀释液混浊,透明度较差,颜色黄中略带绿色,属于黄化反应性能较差的一种。 玉米秸浆粘胶一道滤机拆台次数和换滤布次数都较棉浆粘胶高出许多。如此频繁的拆台率和换布率表明玉米秸浆粘胶过滤性能不好。为了弥补拆滤机而损失的粘胶,我们将投料计划由3批/日改为4批/日,保证正常供胶。 玉米秸浆纺丝可纺性较差,日断头率和日换头率都较棉浆高出许多。当时,纺丝间正在土建施工,纺丝间的温、湿度不能保证,这也是造成纺丝可纺性差的原因之一。 玉米秸浆成品丝强度与伸度均低于棉浆常规品种,且反映玉米秸浆成品丝内在质量的强伸积和湿、干强比水平亦均低于棉浆常规品种。玉米秸浆成品丝降等原因多为纤度偏差超标造成,此次试纺使用和棉浆133.3dtex/30f 相同的纺丝工艺条件, 纤度却较棉浆常规品种低3.67%,究其原因还是玉米秸浆粕黄化效果较差, 造成纺胶的甲纤含量比溶解胶的甲纤含量低0.5%左右。 对成筒外观质量统计表明,成品丝外观主要指标毛丝降等率为15.76%, 比棉浆常规品种略高;色泽降等率为4.89%,低于棉浆常规品种。共试产出玉米秸浆粕成品丝250kg,其中,一等品率78.8%,正品率79.89%,达到棉浆常规产品水平。 丝筒成型较好,色泽均匀,手感较棉浆常规丝稍硬,但白度仅能达到60%左右, 这可能是制浆过程中漂白工艺控制不当造成的。 133.3dtex/30f玉米秸浆粕粘胶长丝研制试验结果表明,采用常规制胶工艺技术, 玉米秸浆粕制胶质量和纺丝可纺性均不及棉浆粕,成品丝质量除可调项纤度外,其余指标均能达到GB/T13758-92等级品水平, 表明玉米秸浆粕作为粘胶纤维行业的新原料有可继续研究的余地。
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