粘膠長絲色差的形成原因及預防

紀瓊特+張利敏

摘要：隨著粘膠長絲市場的不斷發展，粘膠長絲質量的優劣將直接影響產品的價格和企業的經濟效益。因此企業應要研究粘膠長絲質量的影響因素，完善生產過程，生產出質量良好的產品，從而在激烈的市場競爭中站穩腳跟。由于粘膠長絲生產過程中工藝路線長，產生色差的影響因素很多，如何徹底消除色差，仍是粘膠長絲生產企業面臨的一個疑難問題。因此下文針對粘膠長絲色差在原料漿、粘膠質量、凝固浴、紡絲、溫度、壓洗過程、加工過程這幾個方面的影響做出分析，并提出相應的預防措施。旨在提升粘膠長絲染色的質量。

關鍵詞：粘膠長絲；色差；質量；染色

品質優良的粘膠長絲，必然要具備成品毛絲率低、接頭少、成型好、色澤均勻等特點，其中染色更是尤其重要。從染色機理分析，影響成品絲染色的因素是多方面的。而利用科學的辦法，解決傳統長絲生產中染色的弊端是提高產量、質量，創造更大效益的需要。染色均勻性是粘膠絲質量好壞的一個十分重要的考核指標，也是一個比較難于解決的問題，因為它的影響因素要涉及到工藝、設備、操作、原材料質量和生產過程控制等諸多方面。本文就近年來國內外科研和生產中對原材料、制膠、成型等工藝中，可能影響成品絲產生色差的原因做一綜合分析，分析在粘膠長絲制作的原料漿、粘膠質量、凝固浴、紡絲、溫度、壓洗過程、加工過程方面，對粘膠長絲色差的影響，并提出了有效的預防措施。

一、原料漿的影響及預防措施

漿粕是制造粘膠絲的主要原料。純度較高、質量均一、反應性能良好且聚合度分布盡可能均勻的漿粕是制取高質量粘膠的先決條件。漿粕中的灰分和金屬離子對成品絲的染色均一性有較大影響。漿粕中灰分的含量應≤0.08%，鎂、鈣、鐵的氧化物應≤0.035%，若超過這個指標，就容易出現黑黃斑點。

預防措施：選用質量合格、含雜質少的漿粕，提高漿粕白度，減少鐵質，消除黑黃斑點，能提高染色性能。

二、粘膠質量的影響及預防措施

粘膠的熟成度是影響染色均勻性的一個重要因素。熟成度較高的粘膠，由于纖維素黃酸酯在凝固浴中的分解過快，導致絲條的結構均勻性較差，從而導致染色不均勻，但纖維素黃酸酯的吸色能力較強，出現染色深檔；反之，由熟成度較低的粘膠紡制的絲條則會出現染色淺檔。同時在紡絲車間內，由于紡絲機臺與紡膠桶距離不同，使機臺上粘膠有差異。

預防措施：制膠工藝穩定，粘膠質量均一；嚴格控制二硫化碳的添加量，當室溫隨季節發生變化，二硫化碳的加量要及時進行修正；嚴格控制混和后粘膠的溫度；熟成室內和紡絲機臺上的粘膠管道循環鋪設，以防止局部粘膠熟成度過低。還應根據產品品種的不同來安排機臺的生產；供檢測紡絲膠熟成度的粘膠樣品要有一定的代表性，因此取樣管要伸進紡膠桶內20cm；紡膠桶定期清潔，避免膠皮混合，調換濾器，停車檢修后，務必將老膠除凈，每個紡膠桶底的老膠應放凈，并經過濾后回用。

三、凝固浴的影響及預防措施

若凝固浴中硫酸的濃度偏高或硫酸鋅的濃度偏低，均會使纖維素黃酸酯的分解速度加快，導致絲條的結構均勻性較差，從而造成染色深檔。浴溫也要嚴格控制，浴溫過高，也會使纖維素黃酸酯的分解速度加快，造成染色深檔，反之浴溫過低，則會造成染色淺檔。并且凝固浴中加入的硫酸鋅往往帶有雜質，特別是硫酸鋅中的鎘以一種白色單斜晶體存在，從顏色上與硫酸鋅無法辨別。當它溶解于凝固浴后，即被絲條吸附，在后處理過程中與脫硫反應釋放出的硫化氫作用，生成硫化鎘。硫化鎘是一種黃色顏料，水洗和酸洗均不易除去，致使絲條出現黃斑。

預防措施：凝固浴組成濃度落差要盡量小，特別是硫酸鋅的含量，變動范圍在上下0.59/L以下。浴溫也要嚴格控制，變動范圍為在上下0.2℃，紡絲機臺上的浴溫差為上下0.5℃。要控制凝固浴的組成和溫度，就要保證凝固浴的循環量。使用質量較穩定的硫酸鋅配制酸浴，并且硫酸鋅中鎘的含量要控制在0.01%以下。

四、紡絲的影響及預防措施

對成型絲條來說，不同單絲皮層厚度有著不同的吸色能力。單絲皮層薄，染色值大，出現染色深檔，反之就會出現染色淺檔。曲管到底和角度不一致，會導致絲條反應不均一；若絲條沒有絲上浴，則絲條反應不完全，造成絲條皮層厚薄不勻，引起染色值的差異；紡絲盤上有廢絲也會導致拉伸不均勻；如果紡絲機托水盤中的去酸水倒流到凝固輥上，使絲條提前去酸，反應不完全，也會造成染色深檔。跟樣分析，倒流水嚴重時會使絲條染色深至6檔。而滴、甩水會使去酸水甩到其它絲條上，導致絲條去酸不均勻，影響染色均一性。去酸水眼、水船不通、不暢都會產生酸性絲餅，絲條與酸接觸的時間延長，使絲條周圍的介質含酸量高，纖維皮層變厚，無定型區減少，造成絲餅染色淺檔。

預防措施：對紡絲工嚴格工藝規程，嚴格操作規程。曲管到底和角度應一致，以保證浸浴長度和絲上浴長度一致，絲條成型條件均勻一致；保障紡絲盤上無廢絲，保證拉伸均勻。調整好凝固輥和去酸輥的絲距角度，使凝固輥和去酸輥上絲條圈數均勻，空氣浴長度均勻一致，絲條成型工藝穩定，反應均一，染色均一性才有保證。并且擋水器的位置必須一致，距去酸棍根部三分之一位置，使絲條經過去酸水的時間均勻一致。

五、溫度的影響及預防措施

若紡絲車間的室溫溫差太大，會造成紡絲機防護窗機內溫度變化大，致使絲條的反應不均一，造成染色不均。

預防措施：嚴格控制紡絲車間的室溫，縮小部分工藝指標的范圍。如： 凝固浴的溫度由51℃±1℃調整為51℃±0.7℃，硫酸的濃度由130±1g/L調整為130±0.7g/L，硫酸鋅的濃度由11.5±0.5g/L調整為11.5±0.4g/L，熟成度由8.4±0.2ml調整為8.3～8.6ml。嚴格控制老成的溫度和時間，以使老成均勻，有利染色的均勻性。

六、壓洗過程的影響及預防措施

在壓洗過程中，藥液站酸堿的濃度及溫度對染色均一性也有很大影響。若濃度或溫度控制不好，波動大，就容易出現色斑。絲條經過酸洗后，如果水洗不充分，絲條帶有的酸浴不能完全去除，絲餅烘干時，酸浴被濃縮，致使纖維素被氧化水解造成染色缺陷，即酸性淺斑條紋。烘干條件對絲條的染色均勻性有很大的影響。在干燥過程中絲餅的內外層所處的狀態是不同的，其收縮狀況也不同，外層絲處于緊張狀態干燥而不能自由收縮，內層絲可以自由收縮，中層絲處于濕熱狀態且持續時間長，因此絲餅內、中、外層的染色率是不均勻的，從而對染色性能造成影響。

預防措施：在上油過程中乳液的穩定性要好，皂化物要少，酸價要低，酸價高是造成纖維著色的重要原因。烘干應在比較和緩的條件下進行，盡可能采用低溫、高濕、長時間的工藝條件，以減少絲餅內外層絲條的差異，嚴格控制烘干機各區位的溫度，防止溫度的急劇變化，控制絲餅烘干后的含水率。

七、加工過程的影響及預防措施

加工筒子機臺設備條件本身直接影響絲條張力，張力影響纖維取向度，而取向度直接影響纖維吸色速率。

預防措施：各錠位的張力路線要垂直平穩，保證張力均勻，使纖維取向均勻，染色均一。

結語：

綜上所述，在生產過程中影響絲條染色均勻性的因素很多，且比較復雜，有時各種因素還相互交叉制約。因此要對絲條染色均勻性的影響問題進行充分的分析，并積極采取有效的改善措施，提升粘膠長絲的生產質量。

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