柳琦鎏为了更好的掌握化纤制作的工艺流程,查阅了大量的有关化纤制作的书籍。
化纤制作的工艺流程涵盖了从基础原料准备到成品纤维的全过程,根据所生产化纤种类的不同,其具体步骤也会有所差异。以下是对几种常见的化纤生产工艺流程的概述。
合成纤维生产工艺
1. 原料准备
合成纤维生产的起始点在于原料的准备。主要采用石油、天然气或煤等化石燃料提炼出轻质烯烃作为基本化工原料,并通过化学反应合成特定单体,例如聚酯纤维所需的乙二醇和对苯二甲酸,以及聚酰胺纤维的己内酰胺。此外,还需准备好纺丝油剂、热稳定剂和抗静电剂等添加剂,以优化纤维性能。
2. 聚合反应
在高温、高压及催化剂的作用下,单体原料发生聚合反应生成高分子聚合物。这一过程需严格控制温度、压力和反应时间等参数,确保最终聚合物的分子量及其分布符合要求。此步骤通常在聚合釜或反应器中完成。
3. 纺丝流体制备
根据不同的纺丝方法,将聚合物制成熔体或溶液形式。熔体纺丝直接加热聚合物至熔融状态后送入纺丝组件;而溶液纺丝则需先溶解聚合物于适当溶剂中形成纺丝溶液,并进行脱泡、过滤处理去除杂质与气泡。
4. 纺丝成形
这是化学纤维制造的核心环节,通过喷丝头将纺丝流体挤出形成液态细流,在空气、水或凝固液中固化成为初生纤维。常用的纺丝技术包括熔体纺丝法、湿法纺丝法和干法纺丝法。
5. 纤维后处理
为提升纤维品质,需对初生纤维进行拉伸、热定型、卷曲及上油等加工,使其具备优良的物理性能,如增强强度、提高尺寸稳定性、增加弹性和保暖性,同时改善加工性能。
再生纤维生产工艺
1. 原料准备
再生纤维的原料主要是天然高分子化合物,如棉花、木材中的纤维素或蛋白质。例如粘胶纤维的基本原料是浆粕,由棉短绒或木材经一系列处理制得。
2. 化学处理
将天然高分子转化为可纺丝溶液的过程至关重要。以粘胶纤维为例,浆粕与二硫化碳、氢氧化钠等试剂作用生成粘胶溶液,必须精确调控反应条件保证粘胶质量。
3. 纺丝溶液制备
对化学处理后的溶液进行净化处理,即脱泡、过滤,以获得纯净的纺丝溶液。
4. 纺丝成形
使用湿法或干法纺丝技术,将纺丝溶液从喷丝头挤出并在凝固液中固化形成纤维。
5. 后处理
再生纤维的后处理同样包括拉伸、热定型、卷曲和上油等工序,旨在提高纤维的综合性能和加工适应性。
聚酯纤维生产工艺
1. 原料准备
精对苯二甲酸(PTA)或对苯二甲酸二甲酯(DMT)与乙二醇(EG)作为主要原料。
2. 酯化反应
在特定条件下,PTA与EG发生酯化反应生成对苯二甲酸乙二醇酯(BHET)。
3. 缩聚反应
进一步加热BHET,在高真空环境下进行缩聚反应得到聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)熔体,期间排除小分子物质使PET分子量增大。
4. 纺丝
PET熔体既可以直接用于纺丝,也可铸带切粒后再熔融纺丝。
5. 后处理
对纺丝得到的初生纤维进行必要的后处理,包括拉伸、热定型等,以达到理想的纤维性能。
每种工艺都有其独特之处,但共同目标都是为了生产出高品质的化纤产品。
柳琦鎏根据查阅的相关资料,发现昌隆化纤厂在化纤制作的工艺流程上有着独特的特点。与传统化纤生产不同,昌隆化纤厂采用的是再生塑料作为主要原材料,这一过程不仅环保,还大大减少了对自然资源的依赖。
原材料的收集与清洗
昌隆化纤厂的主要原料是回收的废塑料制品,如矿泉水瓶、饮料瓶以及其他各类塑料废品。这些废塑料首先被集中在一个大型仓库中,经过初步分类和筛选后,运送到一个大水池进行清洗。水池里充满了清水,并添加了一些化学剂品,用于去除塑料表面的污垢和杂质。这个步骤至关重要,因为它直接影响到后续加工的质量。
工人们使用特制的工具将塑料废品逐一放入水中,利用水流和化学剂品的作用,彻底清除附着在塑料表面的污渍。清洗后的塑料废品通过输送带被运送到下一个工序——填料车间。
填料车间的称重与装袋
填料车间是一个宽敞的空间,地面设计有几个巨大的圆孔。每个圆孔对应着楼下的一个高温处理罐。在这里,清洗干净的塑料废品被称重并装袋。每一个袋子都严格按照重量标准进行包装,确保后续处理的一致性和稳定性。
称重后的塑料废品被拉到对应的圆孔处,工人小心地将它们倒入圆孔中,使其顺利落入下方的大高温圆罐内。这个过程需要高度的精确和协调,以防止任何意外的发生。
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