浅析在线短切纤维产品中毛团的影响因素

牛可喜 张志国

摘 要：在线短切纤维颗粒在形成过程中，湿态毛丝掺杂在纤维颗粒中进入烘干系统，增加了烘炉的纤维烘干量及筛分设备的筛分量，不利于生产过程的成本控制及产品质量的稳定。本文对在线短切纤维产品生产过程中毛团形成的影响因素：可燃物含量、切机内部的吸尘效果、短切胶辊的使用时间及传送带粘附毛丝的清洁程度等，结合生产实际进行分析，提出相应的应对措施。毛团的减少对降低烘炉烘干能耗、延长除尘袋的使用寿命、提高产品的市场竞争力有积极作用。

关键词：在线短切纤维；毛团；短切机

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.16.025

自20世纪30年代末，E玻璃纤维问世并且出现环氧树脂和不饱和聚酯以来迎来了了无机材料相结合而成的、具有新型功能的复合材料时代为玻璃纤维电气层压材料和玻璃纤维增强塑料的发展奠定了基础。 时至今日玻璃纤维生产已发展成为一门独立的工业体系成为现代非金属材料家族中具有独特功能的材料。它们属微米级玻璃态纤维又借鉴了传统的纺织技术创造出独特的后加工体系制造出玻璃纤维材质的制品在机械、电气、光学、耐腐蝕、绝热及吸声等方面发挥出独特的性能应用领域很快遍及电子、电器、交通、建筑、航空、航天、环保和国防军工等国民经济的各个部门。

短切纤维作为玻璃纤维产品中重要的分支，尤其是随着热塑材料的应用越来越受到玻纤生产厂家的厚爱。短切纤维具有以下特点：

（1）优良的集束性、低静电，毛屑含量低 。（2）良好的耐温性、极低色差 。（3）与基体树脂有良好的界面性能。（4）在树脂中有非常好的流动性，分散均匀 。（5）可赋予复合材料良好的物理化学性能。（6）采用专有浸润剂，使短切纤维与基体树脂有良好的相溶性。（7）良好的加工性能，优良的集束性和干态流动性，短切丝在注塑过程中有良好的分散性。（8）短切丝复合材料具有很高的机械强度和很好的外观质量。

短切纤维按照生产工艺的不同，可分为离线短切纤维和在线短切纤维。在线短切纤维的生产受凭借占用厂房面积小、投资少等优势，在短切纤维市场中的占比逐渐增高。

在线短切纤维是玻璃熔液经过漏板、喷雾冷却、浸润剂涂覆后直接通过短切设备的牵引、剪切，烘干及筛分，形成一定长度的纤维颗粒。

在线短切纤维颗粒形成过程中，丝束在切机剪切时形成的湿态毛丝掺杂在纤维颗粒中进入传输、烘干系统，增加了烘炉的纤维烘干量及筛分设备的筛分量。减少进入烘炉中的毛丝团对降低烘炉能源消耗、减少纤维成品中混杂的小毛团有重要作用。

结合生产实际，影响纤维颗粒中毛团的因素主要有产品可燃物含量、切机内部的吸尘效果、短切胶辊的使用时间及传送带粘附毛丝的清洁程度。从以上四方面对在线短切纤维中的毛团进行分析。

1 产品可燃物含量的影响

可燃物含量是指在规定的条件下，从干燥的玻璃纤维产品中除去的可燃物的质量对于干燥产品的质量之比值，以百分数标识。在一定范围内，可燃物含量越高，纱线的集束性越好，被剪切后纤维的分散程度越低，产生散丝毛羽的量也相对越少；但含油量过高，虽然原丝清爽，但粘性大，不易散开，影响产品的后续使用。含油低的纱线集束性则相对较差，被剪切后易分散，产生散丝毛羽的量大。所以，产品的含油需控制在适当的范围内，以保证其集束性的良好。

2 切机内部吸尘效果的影响

纱线在短切机内被短切时会产生较多细小的毛丝，大部分毛丝会随着纤维颗粒一起掉落在传送带上，进而与湿态产品颗粒混在一起；在烘干过程中受震动及抽力影响，积聚不密实的毛丝会与纤维颗粒脱离，逐渐形成小毛丝团混杂在产品中。

在切机上部安装有排风设备并运行，保证切机内部形成负压，纱线短切时产生的细小毛丝可被吸走大部分，产品中的小毛团量会相应的减少。切机内部的负压越大，吸尘的效果越好，但也会将部分纤维颗粒吸走，影响产品出材率。根据生产经验，切机排风管道内的风速在4-5m/min较为适宜。

3 短切胶辊的使用时间的影响

短切机上的胶辊与刀片长时间接触，会在相对固定的位置形成凹槽，影响短切的效果。随着胶辊使用时间的延长，短切过程中产生细毛丝的几率会增大，细毛丝的增加可能会导致产品的部分检测指标超出控制范围，造成产品的降级。胶辊的使用时间需要控制一定的范围内，在减少细毛丝的同时，保证产品指标的稳定。在实际生产过程中，适当地增加刀胶辊压力可延长胶辊的使用时间。

4 传送带粘附毛丝清洁的影响

被短切的湿态纤维颗粒通过传送带传输进入烘炉，在此传输过程中，部分纤维毛丝会粘附在传送带上，长时间后就会相互集聚粘结成小毛团。在传送带末端下部安装刮板对传送带进行“清洁”，可有效减少传送带上粘附的小毛丝团，同时也可减少纤维颗粒在传送带末端的掉落损失。

减少在线短切纤维颗粒中的毛团对降低烘炉烘干能耗、延长除尘袋的使用寿命、提高产品的市场竞争力有积极作用。

参考文献：

[1]赵英显.在线短切纤维烘干系统温度失控的原因分析[J].玻璃纤维，2010（01）.

[2]张正才.连续玻璃纤维的短切纱生产[J].玻璃纤维，1991（01）.

[3]论玻璃纤维短切胶辊之重要性[DB/OL].https：//wenku.baidu.com/view/46e57a1649649b6649d74722.html？from=search

[4]ISO 1887-2014纺织玻璃纤维.可燃物质含量的测定[S].

作者简介：牛可喜（1982-），男，山东新泰人，本科，助理工程师，主要从事短切纤维生产的研究。