作者简介:孙书芬,吉林化纤股份有限公司长丝一车间,工艺技术员.
孙书芬 刘建国
(吉林化纤集团公司,吉林 吉林 132115)
摘要:本文以吉林化纤粘胶无光长丝为例,运用过程控制与质量管理理论,分析了影响吉林化纤粘胶无光长丝质量提升的因素—染色均匀度,并通过质量控制研究,提出粘胶无光长丝质量改进实施方案。
关键词:粘胶无光长丝、过程控制、质量提升、染色优级品率
1、粘胶无光长丝生产的基本原理
粘胶溶液中加入二氧化钛悬浮液,使有光粘胶液消光为无光粘胶溶液。无光粘胶通过多孔的喷丝头形成细流进入液相的凝固液, 无光粘胶与凝固液中的酸反应, 使纤维素黄酸酯凝固分解, 纤维素再生而形成丝条,丝条经牵伸盘、凝固辊、去酸辊、离心罐落出中性丝饼,以压洗的形式,经预水洗、脱硫、水洗、酸洗、水洗、上油等过程的处理,使丝饼的残硫量达到标准的要求,改善纤维的外观质量,增加纤维的白度,增加纤维间的抱合力,消除纤维与加工机械间摩擦产生的静电,改善手感,提高加工性能。再经脱水、烘干过程的处理,使丝饼达到规定的回潮率。
化学反应原理
纺丝成型过程中: /SNa
SC +H2SO4→C6H10O5+NaHSO4+CS2
\OC6H9O4
NaOH+H2SO4→Na2SO4+H2O
后处理脱硫过程:6NaOH+4S=2Na2S+Na2S2O3+3H2O
后处理酸洗过程:3HCl+Fe(OH)3= FeCl3+3H2O
2HCl+Fe(OH)2= FeCl2+2H2O
2、吉林化纤粘胶无光长丝产品质量分析
2.1人造粘胶长丝染色的质量判定标准
染色均匀度就是纤维染色后各试验样间色差的均匀程度。
染色均匀度的评定
(a)评定条件:采用D65标准光源照明,照度为600IX,周围无散射光,入射光与织物表面的角度成45°,观察方向大致垂直于织物表面。
(b)评定方法:将染色后的袜筒试样逐段进行比较,求出袜筒中颜色最深和最浅两段间的色差,与灰卡的级别对照,确定该染色均匀度的等级。
(c)染色后的袜筒发现有明显兰、浅花斑条、带、纹时,以样品个数定该批产品的染色均匀度等级。
兰花斑条、带、纹:一个样品时定为二等品,二个样品时定为三等品,三个及三个以上时定为等外品。
浅条斑条、带、纹:一个样品时定为三等品,二个及二个以上时定为等外品,如若织袜时由于浅条造成破断,则该批产品定为等外品。
2.2吉林化纤粘胶无光长丝存在的质量问题及分析
对照人造粘胶长丝国家质量标准,我们吉林化纤粘胶无光长丝存在的质量缺陷是染色均匀度的问题,主要表现是织造的袜带染色后呈现浅条纹、浅斑,严重制约着无光丝的染色优级品率,因此提高染色灰卡等级是关键问题所在。
通过查找相关的资料织造的袜带染色后呈现浅条纹、浅斑的原因是:纤维素大分子链上1-4甙键具有缩醛性质,对酸性很敏感。丝条遇酸,则纤维素分子上的甙键在酸的作用下发生断裂,并与水分子结合,生成醛基和羧基。这样,虽然水解纤维素的化学组成与水解前相同,但其聚合度降低,吸湿性和碱溶性能增强,吸色性能下降,织成袜筒后酸性水解部分就会呈现浅条纹、浅斑。
3、影响吉林化纤粘胶无光长丝产品质量改进实施方案
3.1 原液、纺丝、后处理工艺控制对无光丝染色的影响及质量提升实施方案
3.1.1原液车间各项指标的控制对无光丝染色的影响
3.1.1.1原材料—桨粕的性质对染色的影响
棉桨粕、木桨粕经过消光后所纺的无光丝饼染色降优率有明显区别,棉桨所纺丝饼染色比木桨染色后的优级品率高,呈现浅条的几率小。
3.1.1.2黄化条件的不同对染色的影响
干法黄化、湿法黄化对可纺性的影响,对比前后各44批的染色情况为:干法黄化阶段因受可纺性的影响染色优级品率为34.09%,湿法黄化染色优级品率达到56.82%。
3.1.1.3消光岗位TiO2含量的加入量对染色的影响
通过对加测丝条TiO2含量与对应时间段成品染色的跟踪,发现TiO2含量直接影响染色情况,造成染色后的袜筒呈现浅条、浅斑,并确定合理的TiO2加入量。
3.1.1.4粘胶熟成度、粘度等指标对染色的影响
通过对0801--0831批共计31批数据的跟踪,熟成度在9.0—9.6Ml,粘度在在30.4—34.8秒之间,从染色情况看均为优等。
3.1.2纺丝条件的改变对无光丝染色的影响
3.1.2.1缩短纺丝时间
以120D无光粘胶长丝落丝时间为例,由原8小时15分缩短为8小时,丝饼的饼重下降后,可以提高后处理对丝饼的整体处理效果,染色呈现浅条的几率降低。
3.1.2.2停用去酸水
通过纺丝过程中对实验机台的某个区分停用去酸水后,对应丝饼的染色呈现浅条的百分率大幅度增加,因此纺丝过程去酸水的用量非常关键。
3.1.2.3纺丝过程中产生的疵点丝饼对染色的影响
对纺丝过程中产生的疵点丝饼如卷曲丝饼、大小头丝饼进行染色实验跟踪,发现疵点丝饼特别是大小头丝饼染色呈浅条的几率大于50%。
3.1.3后处理过程对无光丝染色的实验跟踪及提升产品质量方案
3.1.3.1提高酸洗后水洗的水量
从处理无光丝开始,酸洗后水洗的用量小时流量较之前提高10吨左右,使酸洗后水洗更充分,减少染色浅条、浅斑的出现。
3.1.3.2后处理酸、碱浓度对染色的影响
从2007年4月8日开纺木桨无光长丝到7月24日之间在正常酸、碱浓度处理的情况下,受染色浅条的影响,优级品率仅为42.1%;为提升无光丝的染色优级品率,经研究从7月25日开始进行高酸高碱浓度的处理,优级品率提升为77.8%。因此高酸高碱对处理无光丝饼抑制染色浅条的产生起到关键的作用。
3.1.3.3后处理压洗车速的调整对染色的影响
由于处理线的产量高,压洗车速一般在30—32分/站,优级品率维持在77%左右,在纺丝粗旦丝换纺细旦丝后后处理的产量下降,压洗车速保持在34—36分/站时,优级品率提高到80.3%,因此处理时间的延长增强对丝饼的洗涤效果,从而使优级品率得以提高。
3.1.3.4在处理条件、烘干条件改变的情况下对丝饼染色的跟踪
对相同纺丝机所纺丝饼,在同一压洗车进行处理,分别到不同车间不同烘干条件下进行烘干,对应的丝饼染色都不同程度的浅条;相同纺丝机所纺丝饼,分别在不同车间进行压洗处理并烘干,对应的丝饼染色均为浅条。
3.1.3.5对后处理酸洗后水洗PH值变化时染色的跟踪
当来水PH值变化范围超过控制范围后,对来水PH值呈酸性、碱性时处理线上的压洗车分别进行单挂并跟踪染色,发现在来水PH值显碱性时可以抑制丝饼染色浅条的出现。同时通过对少量丝饼的小型实验,使酸洗后水洗的PH值在9—10之间,丝饼染色的优级品率明显提高。
3.2 为提升产品质量人力资源管理方面的改进实施方案
3.2.1加强各岗位的人员培训
根据各岗位人员的实际操作水平有针对性的进行岗位培训,提高岗位的整体操作技能,降低人为因素对产品质量的影响。
3.2.2建立合理的绩效考评方法
根据岗位实际制定适应各岗的绩效考评方法,调动岗位工人的工作积极性,提高工作质量;同时号召提合理化建议活动,一经采纳进行表彰奖励,极大鼓舞岗位工的工作热情提升产品质量。
4 结论:
通过以上的实验跟踪发现影响无光粘胶长丝染色的因素非常复杂,可能是其中的一项因素或多项因素叠加,对产品质量提升起到关键作用的过程控制进行标准化,并纳入质量文件管理列为控制参数,确保质量控制得到持续的提升。