筆者從事電子級玻璃纖維生產(chǎn)及技術(shù)管理工作10余年，現(xiàn)將電子級玻璃纖維（電子紗與電子布）生產(chǎn)工藝流程詳述于后，并將在各生產(chǎn)工序中感受到幾個(gè)技術(shù)關(guān)鍵問題，提出來供業(yè)界同仁們共同探討，以此拋磚引玉。
1　電子級玻璃纖維生產(chǎn)工藝
1.1　拉絲工序
拉絲工序是將玻璃混合料，經(jīng)-池窯高溫熔化成玻璃液，再拉-制成紡織加工所需要的原絲。
玻璃混合料中有葉蠟石、石英砂、石灰石、硼鈣石、瑩石和芒硝等六種原-料。這六種原料的粉末，經(jīng)-料罐車運(yùn)進(jìn)廠后，采用氣力輸送方式，沿專用輸送管道，輸入原-料間的不同料罐，再按玻璃料方的不同配比，經(jīng)-電子自動稱料機(jī)準(zhǔn)確稱量后，輸入混合料罐均勻攪拌，最后經(jīng)-池窯窯頭螺旋喂料機(jī)，輸入高溫池窯中。
輸入高溫池窯中的混合粉料，在池窯熔化部采用重油燃燒加熱，熔化成玻璃液，再在澄清部采用液化石油氣繼續(xù)加熱，并澄清為粘度均化的玻璃液。最后在池窯成型通路中，采用電加熱，進(jìn)一步熔化成符合拉-絲要求的優(yōu)質(zhì)玻璃液，通過安裝在池窯成型通路上的鉑銠合金多孔拉-絲漏板，再涂敷淀粉浸潤劑，經(jīng)-雙頭或三頭自動換筒拉-絲機(jī)，高速拉-制成玻璃纖維原絲。
池窯拉絲工序通常為長作業(yè)線，上下分為三層：上層緊接池窯成型通路，按拉絲工藝布置所要求的間距，裝有各種規(guī)格的漏板，漏板之間相互隔開，被稱為拉-絲成型層。中層與上層對應(yīng)的位置，裝有各種類型的拉-絲機(jī)。拉絲機(jī)之間也相互隔開，被成為纏繞層。還有一個(gè)丟棄廢絲及抽風(fēng)的地下層。
這三層與中央空調(diào)相連，由中央空調(diào)送入溫、濕度符合工藝要求的風(fēng)，并保持一定的風(fēng)速。在每臺漏板的旁側(cè)還裝有氣流控制器，當(dāng)絲仃臺時(shí)，拉-絲工為加快引絲速度，可將氣流控制器導(dǎo)向板調(diào)向漏板。引絲完畢，立即調(diào)正導(dǎo)向板，使氣流垂直向下，以便在拉-絲成型區(qū)形成一個(gè)氣幕，以免其他雜物飄入成型區(qū)，干擾拉絲作業(yè)。
這上下三層都裝有拉門，在拉絲過程中，拉門一直是關(guān)著的，對外界處于隔離狀態(tài)。但是，這上下三層相互之間垂直相通一，在地下層裝有一定功率的抽風(fēng)機(jī)，所以在整個(gè)拉絲工序就形成了一個(gè)自上而下的穩(wěn)定氣流，能確保拉絲作業(yè)的順利進(jìn)行。
池窯拉絲漏板采用鋯彌散增強(qiáng)鉑銠—10合金制造，以提高其抗高溫蠕變性能。漏板采用高溫耐火材料整體澆鑄安裝，多為800孔漏板二分拉-或1200孔漏板三分拉-，其使剛壽命一般可達(dá)1.5~2.0年。
漏板下方裝有銀質(zhì)或鍍鎳í-質(zhì)插片式冷卻器，并噴出霧狀水珠，對絲根及成型區(qū)進(jìn)行強(qiáng)制冷卻，以使經(jīng)-漏咀流出的高溫玻璃液，迅速達(dá)到拉絲成型所需的玻璃粘度。
漏板再下方裝有膠帶式單絲涂油器及石墨集束器。浸潤劑為改性淀粉浸潤劑。這種浸潤劑具有良好的集束性、潤滑劑、成膜性和抗靜電性，可保護(hù)原-絲在紡織加工不致受磨損而起毛。
1.2　捻線工序
捻線工序的生產(chǎn)任務(wù)是將拉-絲工序拉-制出來的原-絲，通過初捻機(jī)，加工成單股低捻、供織造電子布的奶瓶狀成品紗。這種奶瓶狀成品紗就是常說的G—75電子紗，其捻度通常為28捻/米，即每米紗線上的捻回?cái)?shù)為28圈。
原絲在初捻機(jī)上的退解過程，是依靠裝置在紗架上的原-絲絲餅自身旋轉(zhuǎn)來實(shí)現(xiàn)的，被稱為積極式退解。這種退解方式對原-絲的磨損最小，可消除原-絲在退解過程中的斷頭，是目前國際上最先進(jìn)的一種退解方式。
原絲在初捻機(jī)上退解，因轉(zhuǎn)動而加捻的方向稱為捻向。捻向通常以紗線上的螺旋線傾斜方向來區(qū)分。當(dāng)紗線上的螺旋線方向與英文字母Z中央部分的方向相同時(shí)，稱為Z捻，又稱左捻。當(dāng)紗線上的螺旋線方向與英文字母S中央部分的方向相同時(shí)，稱為S捻，義稱右捻。
電子紗之所以采用單股低捻方式，不僅僅是確保了電子紗原-有強(qiáng)度不受損失，還提高了其織造的布的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和樹脂對布面的浸透性，并可改善其制成的覆í-板的鉆孔加工性和表面平滑性。
在捻線工序中，必須嚴(yán)格控制車間的溫、濕度，并對原-絲絲餅在規(guī)定條件下定時(shí)調(diào)理，原絲絲餅在退解過程中，再采用熱風(fēng)干燥方式，使涂敷在單絲表面的浸潤劑進(jìn)一步固化，形成一層保護(hù)膜，使其在紡織加工中不致摩擦起毛。
另外，捻線操作工必須嚴(yán)格按照操作規(guī)程，做好原-絲絲餅的外觀檢查、找頭、上機(jī)、巡迥落紗及尼龍鋼絲鉤的定期更換和機(jī)臺清潔衛(wèi)生工作。這些工作都是確保捻線生產(chǎn)正常及紗線質(zhì)量穩(wěn)定的重要條件。
1.3　準(zhǔn)備工序
準(zhǔn)備工序的生產(chǎn)任務(wù)就是把捻線工序制成的紡織紗，通過整經(jīng)-，制成經(jīng)-軸，再通過漿紗并軸制成織軸，最后再穿綜筘，為織造工序作好一切準(zhǔn)備。
1.3.1　整經(jīng)-工藝要求
整經(jīng)時(shí)，經(jīng)紗必須有適當(dāng)?shù)膹埩Γ⒁槍ΣＡЮw維不耐磨的弱點(diǎn)，盡量減少紗線摩擦以最大限度保持紗線原有的強(qiáng)度和彈性，同時(shí)還要盡量減少因摩擦而造成的經(jīng)-紗羽毛。
在整經(jīng)過程中，全幅經(jīng)紗的張力要均勻一致。如果張力不均勻，有的經(jīng)紗過松或過緊，織造時(shí)就會使布面出現(xiàn)“松緊經(jīng)”的疵點(diǎn)。
經(jīng)幅的全幅經(jīng)紗排列和卷繞要均勻。卷繞經(jīng)-軸要圓整，表面平整，不得有凹凸不平現(xiàn)象。整經(jīng)根數(shù)、長度要符合工藝設(shè)計(jì)要求。
經(jīng)軸盤板寬度略大整經(jīng)-寬度。經(jīng)軸卷裝要松緊一致，無紗線嵌入，無塌邊、無疊邊、無毛邊。
在整經(jīng)過程中，應(yīng)除去紗線上的疵點(diǎn)，如毛絲、雜物等。要及時(shí)處理斷頭，減少倒斷頭，接頭要牢固。
同時(shí)，還要保持整經(jīng)工序嚴(yán)格的溫、濕度控制范圍，以減少紗線靜電的產(chǎn)生及整經(jīng)斷頭現(xiàn)象。
1.3.2　整經(jīng)方式
玻璃纖維整經(jīng)工藝有分條整經(jīng)、一次整經(jīng)及分批整經(jīng)等三種方式。
電子布整經(jīng)工藝通常采用分批整經(jīng)方式。該工藝是將數(shù)百根經(jīng)紗，按照工藝要求的密度，張力均勻地分批卷繞到經(jīng)軸上，然后剛并軸上漿的方法，將幾個(gè)經(jīng)-軸合并成一個(gè)經(jīng)紗片，浸漬漿料，經(jīng)钖林烘干卷繞成密度和張力符合制造要求的織軸。
經(jīng)紗上漿的漿料，是采用改性淀粉和聚乙烯醇作為膜劑，并配入適量的潤滑劑、滲透劑、柔軟劑等輔助組分，能在輕紗表面形成柔韌的漿膜，保護(hù)經(jīng)-紗順利通過噴氣織機(jī)的高速織造，而不斷頭、不起毛。
1.3.3　漿紗
漿紗的目的是提高經(jīng)-紗的織造性能。因?yàn)榻?jīng)紗在織機(jī)上受到機(jī)械摩擦和沖擊，而產(chǎn)生毛羽甚至產(chǎn)生斷頭，這就會降低布的質(zhì)量并降低織造效率。而漿紗增大了紗線之間的粘附力，使經(jīng)紗強(qiáng)度提高，同時(shí)，漿液在紗線表面，形成了一層薄薄的保護(hù)膜，可以提高經(jīng)紗在織造中的耐磨性能。
經(jīng)紗通過上漿后，要求達(dá)到單纖維間粘結(jié)良好，上漿率應(yīng)適當(dāng)并均勻，具有適度的柔軟性，表面平滑性、抗靜電性及單纖維間的抱合性。
1.3.4　穿綜筘
穿綜筘是準(zhǔn)備工序的最后一道工序。它的任務(wù)就是把織軸上的全部經(jīng)紗，按規(guī)定的順序穿過綜絲眼、鋼筘和停經(jīng)-片（停經(jīng)片一般在上軸時(shí)穿），使每一根經(jīng)紗作有規(guī)律的升降，織出符合工藝要求的電子布。
因?yàn)殡娮硬嫉慕?jīng)紗密度較大，目前還是采用人工法。筆者在日本日東紡福島織布廠技術(shù)培訓(xùn)時(shí)，曾看到該廠有一臺半自動穿筘機(jī)，據(jù)說容易發(fā)生故障，不常用。
綜絲和鋼筘在使用前必須清洗干凈，洗筘工同時(shí)要檢查綜絲及鋼筘是否有損傷，若有，要及時(shí)進(jìn)行修整或更換。????????????????????????????????????? （未完待續(xù)）

控晏ㄊ保?-絲工為加快引絲速度，可將氣流控制器導(dǎo)向板調(diào)向漏板。引絲完畢，立即調(diào)正導(dǎo)向板，使氣流垂直向下，以便在拉-絲成型區(qū)形成一個(gè)氣幕，以免其他雜物飄入成型區(qū)，干擾拉絲作業(yè)。
這上下三層都裝有拉門，在拉絲過程中，拉門一直是關(guān)著的，對外界處于隔離狀態(tài)。但是，這上下三層相互之間垂直相通一，在地下層裝有一定功率的抽風(fēng)機(jī)，所以在整個(gè)拉絲工序就形成了一個(gè)自上而下的穩(wěn)定氣流，能確保拉絲作業(yè)的順利進(jìn)行。
池窯拉絲漏板采用鋯彌散增強(qiáng)鉑銠—10合金制造，以提高其抗高溫蠕變性能。漏板采用高溫耐火材料整體澆鑄安裝，多為800孔漏板二分拉-或1200孔漏板三分拉-，其使剛壽命一般可達(dá)1.5~2.0年。
漏板下方裝有銀質(zhì)或鍍鎳í-質(zhì)插片式冷卻器，并噴出霧狀水珠，對絲根及成型區(qū)進(jìn)行強(qiáng)制冷卻，以使經(jīng)-漏咀流出的高溫玻璃液，迅速達(dá)到拉絲成型所需的玻璃粘度。
漏板再下方裝有膠帶式單絲涂油器及石墨集束器。浸潤劑為改性淀粉浸潤劑。這種浸潤劑具有良好的集束性、潤滑劑、成膜性和抗靜電性，可保護(hù)原-絲在紡織加工不致受磨損而起毛。
1.2　捻線工序
捻線工序的生產(chǎn)任務(wù)是將拉-絲工序拉-制出來的原-絲，通過初捻機(jī)，加工成單股低捻、供織造電子布的奶瓶狀成品紗。這種奶瓶狀成品紗就是常說的G—75電子紗，其捻度通常為28捻/米，即每米紗線上的捻回?cái)?shù)為28圈。
原絲在初捻機(jī)上的退解過程，是依靠裝置在紗架上的原-絲絲餅自身旋轉(zhuǎn)來實(shí)現(xiàn)的，被稱為積極式退解。這種退解方式對原-絲的磨損最小，可消除原-絲在退解過程中的斷頭，是目前國際上最先進(jìn)的一種退解方式。
原絲在初捻機(jī)上退解，因轉(zhuǎn)動而加捻的方向稱為捻向。捻向通常以紗線上的螺旋線傾斜方向來區(qū)分。當(dāng)紗線上的螺旋線方向與英文字母Z中央部分的方向相同時(shí)，稱為Z捻，又稱左捻。當(dāng)紗線上的螺旋線方向與英文字母S中央部分的方向相同時(shí)，稱為S捻，義稱右捻。
電子紗之所以采用單股低捻方式，不僅僅是確保了電子紗原-有強(qiáng)度不受損失，還提高了其織造的布的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和樹脂對布面的浸透性，并可改善其制成的覆í-板的鉆孔加工性和表面平滑性。
在捻線工序中，必須嚴(yán)格控制車間的溫、濕度，并對原-絲絲餅在規(guī)定條件下定時(shí)調(diào)理，原絲絲餅在退解過程中，再采用熱風(fēng)干燥方式，使涂敷在單絲表面的浸潤劑進(jìn)一步固化，形成一層保護(hù)膜，使其在紡織加工中不致摩擦起毛。
另外，捻線操作工必須嚴(yán)格按照操作規(guī)程，做好原-絲絲餅的外觀檢查、找頭、上機(jī)、巡迥落紗及尼龍鋼絲鉤的定期更換和機(jī)臺清潔衛(wèi)生工作。這些工作都是確保捻線生產(chǎn)正常及紗線質(zhì)量穩(wěn)定的重要條件。
1.3　準(zhǔn)備工序
準(zhǔn)備工序的生產(chǎn)任務(wù)就是把捻線工序制成的紡織紗，通過整經(jīng)-，制成經(jīng)-軸，再通過漿紗并軸制成織軸，最后再穿綜筘，為織造工序作好一切準(zhǔn)備。
1.3.1　整經(jīng)-工藝要求
整經(jīng)時(shí)，經(jīng)紗必須有適當(dāng)?shù)膹埩Γ⒁槍ΣＡЮw維不耐磨的弱點(diǎn)，盡量減少紗線摩擦以最大限度保持紗線原有的強(qiáng)度和彈性，同時(shí)還要盡量減少因摩擦而造成的經(jīng)-紗羽毛。
在整經(jīng)過程中，全幅經(jīng)紗的張力要均勻一致。如果張力不均勻，有的經(jīng)紗過松或過緊，織造時(shí)就會使布面出現(xiàn)“松緊經(jīng)”的疵點(diǎn)。
經(jīng)幅的全幅經(jīng)紗排列和卷繞要均勻。卷繞經(jīng)-軸要圓整，表面平整，不得有凹凸不平現(xiàn)象。整經(jīng)根數(shù)、長度要符合工藝設(shè)計(jì)要求。
經(jīng)軸盤板寬度略大整經(jīng)-寬度。經(jīng)軸卷裝要松緊一致，無紗線嵌入，無塌邊、無疊邊、無毛邊。
在整經(jīng)過程中，應(yīng)除去紗線上的疵點(diǎn)，如毛絲、雜物等。要及時(shí)處理斷頭，減少倒斷頭，接頭要牢固。
同時(shí)，還要保持整經(jīng)工序嚴(yán)格的溫、濕度控制范圍，以減少紗線靜電的產(chǎn)生及整經(jīng)斷頭現(xiàn)象。
1.3.2　整經(jīng)方式
玻璃纖維整經(jīng)工藝有分條整經(jīng)、一次整經(jīng)及分批整經(jīng)等三種方式。
電子布整經(jīng)工藝通常采用分批整經(jīng)方式。該工藝是將數(shù)百根經(jīng)紗，按照工藝要求的密度，張力均勻地分批卷繞到經(jīng)軸上，然后剛并軸上漿的方法，將幾個(gè)經(jīng)-軸合并成一個(gè)經(jīng)紗片，浸漬漿料，經(jīng)钖林烘干卷繞成密度和張力符合制造要求的織軸。
經(jīng)紗上漿的漿料，是采用改性淀粉和聚乙烯醇作為膜劑，并配入適量的潤滑劑、滲透劑、柔軟劑等輔助組分，能在輕紗表面形成柔韌的漿膜，保護(hù)經(jīng)-紗順利通過噴氣織機(jī)的高速織造，而不斷頭、不起毛。
1.3.3　漿紗
漿紗的目的是提高經(jīng)-紗的織造性能。因?yàn)榻?jīng)紗在織機(jī)上受到機(jī)械摩擦和沖擊，而產(chǎn)生毛羽甚至產(chǎn)生斷頭，這就會降低布的質(zhì)量并降低織造效率。而漿紗增大了紗線之間的粘附力，使經(jīng)紗強(qiáng)度提高，同時(shí)，漿液在紗線表面，形成了一層薄薄的保護(hù)膜，可以提高經(jīng)紗在織造中的耐磨性能。
經(jīng)紗通過上漿后，要求達(dá)到單纖維間粘結(jié)良好，上漿率應(yīng)適當(dāng)并均勻，具有適度的柔軟性，表面平滑性、抗靜電性及單纖維間的抱合性。
1.3.4　穿綜筘
穿綜筘是準(zhǔn)備工序的最后一道工序。它的任務(wù)就是把織軸上的全部經(jīng)紗，按規(guī)定的順序穿過綜絲眼、鋼筘和停經(jīng)-片（停經(jīng)片一般在上軸時(shí)穿），使每一根經(jīng)紗作有規(guī)律的升降，織出符合工藝要求的電子布。
因?yàn)殡娮硬嫉慕?jīng)紗密度較大，目前還是采用人工法。筆者在日本日東紡福島織布廠技術(shù)培訓(xùn)時(shí)，曾看到該廠有一臺半自動穿筘機(jī)，據(jù)說容易發(fā)生故障，不常用。
綜絲和鋼筘在使用前必須清洗干凈，洗筘工同時(shí)要檢查綜絲及鋼筘是否有損傷，若有，要及時(shí)進(jìn)行修整或更換。 （未完待續(xù)）