棉紡設(shè)備紡大豆蛋白纖維紗工藝技術(shù)探討

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1、2009’中國(guó)紗線質(zhì)蜃暨新產(chǎn)品開發(fā)技術(shù)論壇文集棉紡設(shè)備紡大豆蛋白纖維紗工藝技術(shù)探討秦步祥(江蘇省泰州職業(yè)技術(shù)學(xué)院)蛋白質(zhì)纖維分為天然蛋白質(zhì)纖維(如羊毛、蠶絲、兔毛等)和再生蛋白質(zhì)纖維兩大類．再生蛋白質(zhì)纖維又有植物和動(dòng)物之分，大豆纖維屬于再生植物蛋白質(zhì)纖維一類。大豆蛋白質(zhì)纖維的織物制品具有超強(qiáng)抗菌抑菌能力，良好的耐洗、衛(wèi)生、特殊的保健功能，以其優(yōu)異的性能引起了人們的普遍關(guān)注。在大豆蛋白纖維生產(chǎn)過(guò)程中也不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染，完全符合環(huán)保要求，在全國(guó)紡織行業(yè)原料缺口很大的情況下，大豆蛋白纖維原料數(shù)量大且具有可再生性，推動(dòng)了再生經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。更加符合我國(guó)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的要求，實(shí)現(xiàn)科學(xué)可持續(xù)發(fā)展和創(chuàng)

2、造和諧社會(huì)發(fā)展的重要途徑，可稱為新世紀(jì)的“生態(tài)紡織纖維”。隨著國(guó)際貿(mào)易中甲醛等超標(biāo)，“綠色風(fēng)潮”是紡織業(yè)產(chǎn)品開發(fā)中的熱門話題，大豆蛋白纖維是近幾年我國(guó)自主研制成功的人造蛋白質(zhì)合成新型紡織纖維，迄今唯一由我國(guó)率先取得工業(yè)化試驗(yàn)成功的化學(xué)纖維，具有“綠色紡織材料”之稱，必將越來(lái)越被紡織行業(yè)重視，具有極為廣闊的市場(chǎng)開發(fā)應(yīng)用前景。1大豆蛋白纖維的構(gòu)成性能大豆蛋白纖維既具有天然蠶絲的優(yōu)良特性，又具有合成纖維的機(jī)械性能。該纖維的生產(chǎn)過(guò)程是將榨油后的大豆粕浸泡，利用高新技術(shù)，分離出豆粕中的球蛋白，進(jìn)行提純。通過(guò)助劑和生物酶的作用．使球狀蛋白改變空問(wèn)結(jié)構(gòu)，再添加改性劑，制成一定濃度的大豆蛋白質(zhì)紡絲溶液

3、，其中豆粕、羥基和氰基高聚合接枝即23％一550％蛋白質(zhì)(SPF)與77％一45％維綸原料(PVA)二組分大分子高聚物經(jīng)共聚、共混，經(jīng)濕法紡絲_+凝固_交聯(lián)_+醛化_卷曲_+熱定形_切斷，制成各種長(zhǎng)度規(guī)格的紡織用蛋白短纖維。纖維呈微黃色，具有單絲細(xì)度細(xì)(0．99dtex—1．32dt既)、比重輕、強(qiáng)伸度高、耐酸耐堿性好、光澤好、吸濕導(dǎo)濕性好等特點(diǎn)，具有類似羊絨的柔軟、蠶絲的光澤等良好的服用性能。此外．還具有羊絨般柔軟手感、蠶絲般柔和光澤、棉纖維的吸濕和導(dǎo)濕性、羊·82·毛的保暖性等優(yōu)良性能，因此被稱為“人造羊絨”。其缺點(diǎn)是摩擦因數(shù)小，彈性、抗縐性差、不耐熱、縮水變型大、易起毛等，根據(jù)其

4、性能特點(diǎn)，后加工中靜電比較突出，飛花多．疵點(diǎn)多，影響正常紡織加工．在紡織后加工中應(yīng)揚(yáng)長(zhǎng)避短，發(fā)揮纖維的優(yōu)良性能，才能開發(fā)出高品質(zhì)的紡織品。2大豆蛋白纖維的加工性能與生產(chǎn)技術(shù)措施很多紡織企業(yè)開發(fā)新型紗線積極性較高，將大豆蛋白紗線開發(fā)作為企業(yè)新經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)項(xiàng)目。我們?cè)诮K泰州某紡織廠用1．27dtex×39．6nlm大豆蛋白纖維小批量投入生產(chǎn)供外商，通過(guò)技術(shù)攻關(guān)已開發(fā)生產(chǎn)的品種有用100％大豆蛋白纖維紡制的9．8rex和14．5rex高質(zhì)量的紗線以及PS／Cj80／2014．5rex、PS／C80／2036．5tex(OE)等混紡紗品種。除了與棉、滌、粘進(jìn)行混紡?fù)猓窒群箝_發(fā)生產(chǎn)了與滌綸(滌

5、綸為陽(yáng)離子)混紡PS／T50／5014．5tex．少批量生產(chǎn)了氨綸包芯彈力紗，與羊毛,Tencel混紡紗和Mod．el混紡紗等針織用紗。我們?cè)诮K匯豐羊絨制品公司用棉型大豆蛋白纖維與羊毛混紡生產(chǎn)了PS／W85／1516．7rex等品種，質(zhì)量也達(dá)到較好水平。2．1大豆蛋白纖維主要指標(biāo)目前纖維細(xì)度有1．265dtex、1．43dtex、1．65dt．CX、1．87dtex多種規(guī)格，比重為1．28g／cm3．長(zhǎng)度棉型為38nRn，毛型有65mm一67nun，斷裂強(qiáng)度達(dá)5．4cN／dtex，濕強(qiáng)為4．3cN／dtex，斷裂強(qiáng)度變異系數(shù)13．2％，質(zhì)量比電阻3．2×109Q·g／cm2，干濕伸長(zhǎng)

6、率為15％、濕伸長(zhǎng)率13％，標(biāo)準(zhǔn)回潮率7．4％。2．2工藝流程FA006A型抓棉機(jī)一一A006B型自動(dòng)混棉機(jī)一川A106型開棉機(jī)一_+A092型雙棉箱給棉機(jī)一_A076型成卷機(jī)一_+A186型梳棉機(jī)一_+FA306型并條機(jī)一川A458型粗紗機(jī)二_+FA506型細(xì)紗機(jī)一_M1332D型絡(luò)筒機(jī)一_打包出廠技術(shù)研究與探討2．3生產(chǎn)中的主要問(wèn)題．生產(chǎn)中的主要技術(shù)難題是純大豆蛋白纖維在紡紗過(guò)程中靜電現(xiàn)象比較嚴(yán)重．手感柔軟，表面光滑，摩擦因數(shù)小，抱合力差，成條蓬松，集束性能差。在清棉成卷牯卷嚴(yán)重；梳棉工序纖維轉(zhuǎn)移、凝聚困難，成網(wǎng)條易飛散、漂浮質(zhì)量差；在并條牽伸時(shí)清潔絨套返花嚴(yán)重、易繞膠輥羅拉。粗紗

7、易發(fā)毛，錠翼上積聚物多，掛花嚴(yán)重，細(xì)紗疵點(diǎn)飛花多，加捻卷繞過(guò)程中斷頭率較高．影響正常生產(chǎn)。2．4工藝技術(shù)措施2．4，1原料預(yù)處理大豆蛋白纖維原料在開清棉前需給濕與添加表面活性助劑進(jìn)行預(yù)處理，改善紡紗性能，減少靜電現(xiàn)象。與其他纖維相比，大豆蛋白纖維表面光滑，要提高纖維之間抱合力，需要加抗滑劑；大豆蛋白纖維預(yù)處理時(shí)要添加各種助劑處理，各種助劑使用的比例與原料重量有一定關(guān)系，其中水為原料重量的10％，抗靜電劑為原料的0．6％，防滑劑(硅膠)為原料重量