Lyocell纖維的紡絲概述

   纖維素溶解后制得的紡絲原液一般在螺桿擠出機的作用下，流經過濾和混合裝置后，由計量泵準確計量，在壓力下送入噴絲組件。Lyocell纖維生產用噴絲組件要求噴絲孔徑細、表面光潔，而且對耐壓也有一定的要求，其結構比常規噴絲組件要復雜得多，尤其是紡短纖維時，所用噴絲板多為由數個至幾十個均勻排列的噴絲帽或小孔板構成的復合型噴絲板，每個噴絲帽或小孔板上有數百甚至數千個噴絲孔，噴絲孔直徑一般為0.03~0.1mm。Lyocell纖維的紡絲采用干濕法工藝，如圖16-7所示，從噴絲孔中噴出的紡絲細流在進入凝固浴之前先通過一定長度（一般為10～300mm）的氣隙，在此氣隙中空氣是理想的介質，也可以是氮氣或非凝固介質。紡絲細流在此階段經一定程度的拉伸取向后進入凝固浴，并在凝固浴中發生溶劑和凝固劑的雙擴散，使纖維凝固析出。凝固浴一般采用較稀的NMMO水溶液，并與溶劑循環系統相連接。凝固后的絲條被送往后道工序進一步處理。

   Lyocell纖維的干濕法紡絲工藝和傳統的纖維素纖維（如粘膠纖維）的濕法紡絲工藝明顯不同，與后者相比，Lyocell纖維的紡絲速度要高得多，一般在50~200m/min，有的甚至高達500m/min。另外，Lyocell纖維經成型過程中的噴絲頭拉伸后毋需再進行后道拉伸便可直接用于紡織后加工，該纖維的拉伸倍數一般是指噴絲頭的拉伸倍數（即絲條卷取線速度對噴絲速度的比值）。在Lyocell纖維的生產中，噴絲頭拉伸倍數、噴絲板構造（如噴絲孔孔徑及長徑比）、氣隙長度、紡絲速度、凝固浴濃度和溫度等因素對Lyocell纖維的結構和性能有著重要的影響。在相同的凝固浴溫度下，纖維的斷裂強度和初始模量隨著紡絲速度的提高而增加，纖維的斷裂伸長率則隨紡絲速度的提高而減小；當紡絲速度不變時，纖維的斷裂強度、初始模量隨著凝固浴溫度的提高而下降，纖維的斷裂伸長率則隨凝固浴溫度的提高而增大。一些研究者的研究還表明，氣隙長度也是Lyocell纖維紡絲工藝中重要的工藝參數，紡絲細流在氣隙中溫度、張力和直徑的變化都會影響纖維的結構和性質。適當長度的氣隙，可使紡絲細流冷卻、拉伸取向充分，進入凝固浴時成型緩慢，有利于形成內外均勻的結構。但氣隙層也不宜過長，否則，絲條受到的紡絲張力過大，易引起斷絲而不利于紡絲的順利進行。