細號純棉色織物無PVA上漿實踐
張磊 劉立強 任紀忠 倪愛紅
(山東省魯泰紡織股份有限公司)
摘要:研究改性淀粉漿料AS-1在細號純棉色織物上的應用效果。分析了AS-1的漿膜性能和漿液黏附性能,測試了AS-1在不同漿液含固量下漿出紗線的性能及織造效果,并與原用PVA配方的工藝進行了對比。實踐證明,AS-1不僅可以完全取代PVA用于細號純棉色織物的上漿,還可以有效提高織機效率、降低上漿成本。
關鍵詞:漿料;漿料配方;改性淀粉;PVA;織機效率;成本
中圖分類號:TS105.21﹢3 文獻標志碼:B 文章編號:1001-7415(2010)11-0054-03
Practice of Sizing Fine Pure Cotton Colored Fabric without PVA
Zhang Lei Liu Liqiang Ren Jizhong Ni Aihong
(Shangdong Lutai Textile Co.,Ltd)
Abstract Application effect of sizing fine cotton colored fabric by modified starch AS-1 was studied. AS-1 size film property and sizing adhesion property were analyzed. Yarn property and weaving effect with AS-1 in condition of different sizing dry content were tested, the result was contrasted with original PVA sizing instruction. The practice shows that AS-1 could be used to size fine cotton colored fabric instead of PVA COMPLETELY, Loom efficiency could be increased effectively and sizing cost could be reduced.
Key Words Size Mixture, Sizing Instruction, Modified Starch, PVA, Loom Efficiency, Cost
在紡織品的生產(chǎn)過程中,PVA漿料以其優(yōu)良上漿性能得到廣泛應用,但PVA難以生物降解,是公認的環(huán)境污染物﹤1﹥.因此,許多專家和學者都在進行新型漿料的研究以取代PVA上漿﹤2-4﹥,現(xiàn)已能夠?qū)崿F(xiàn)中低號紗的無PVA上漿﹤5﹥,但對于細號品種,在保證生產(chǎn)效率的前提下,只能實現(xiàn)PVA的部分取代﹤6﹥.由于色織工藝中紗線經(jīng)堿液煮練、染化料等作用后物理機械性能惡化,色織品種對上漿具有更高的要求﹤7-8﹥.我們采用新型改性淀粉漿料AS-1對細號純棉色織物進行了完全取代PVA的上漿實踐,并進行了相關研究。
1 漿料性能
AS-1是在酯化變性淀粉的基礎上,通過丙烯單體加成聚合進一步改性制得,漿料成膜性好,退漿方便,生物降解性好。
AS-1與目標漿料(30%PVA 1799+70%氧化淀粉)的漿膜性能及漿液粘附性能對比如下。測試中,將相對濕度提高到75%,使試驗條件與織造車間環(huán)境更接近,更能反映漿料的實際性能。
項目 AS-1 目標漿料
水分/% 10.53 11.71
漿膜厚度/mm 0.086 3 0.093 7
純棉黏著力/N 54.97 59.94
滌棉黏著力/N 81.44 91.50
漿膜斷裂強度/N.mm-2 6.89 11.61
漿膜斷裂伸長率/% 6.69 6.86
漿膜耐磨性/mg.cm-2 0.477 0.572
由以上數(shù)據(jù)可知,AS-1漿料漿膜的斷裂伸長和對純棉的黏著力與含PVA的目標漿料相差不大,對滌棉的黏著力較目標漿料稍差,漿膜斷裂強度低,耐磨性能好于目標漿料。上漿的主要目的是提高紗線的耐磨性和減少毛羽,對紗線增強的要求在次要位置。因此,對于純棉品種,AS-1漿料應可以取代PVA和一般變性淀粉的混合漿料。
2 漿紗工藝
2.1織物規(guī)格
織物規(guī)格:經(jīng)緯紗為采用活性染料染色的純棉緊密紡單紗,細密均為8.33tex。經(jīng)密為768根/10cm,緯密為354根/10cm?椢锝M織為1/1平紋,經(jīng)向緊度為82.0%,緯度為37.8%,總緊度為88.8%。
2.2 漿料配方
在原有配方的基礎上,設計以改性淀粉漿料AS-1完全取代PVA,漿料配方如下。
項目 新配方 原配方
AS-1/kg 75
PVA-217/kg 50
磷酸酯淀粉/kg 25 50
QB-918J/kg 12 12
蠟/kg 4 4
2.3 上漿工藝
紗線經(jīng)過染色后,部分蠟質(zhì)和雜質(zhì)被去除,毛細管效應增強,吸濕性能增強,紗線吸附大量染料分子及金屬鹽離子后脆性增強,在上漿過程中需要合理控制各工藝參數(shù),使?jié){膜的柔韌性和耐磨性處于****狀態(tài)。
采用HS-40型三漿槽漿紗機,針對純棉色紗特點,采用“中壓、中濃、低黏、輕張力、重滲透、求被覆、保伸長、控毛羽”的上漿工藝路線。三漿槽漿紗機可降低漿紗的覆蓋系數(shù)、使紗線干分絞時漿膜被撕裂的概率減小,漿紗落物減少,再生毛羽得到控制。同時,在干分絞前安裝雙面上蠟裝置,以提高淀粉漿膜的柔韌性,增加耐磨次數(shù)。具體漿紗工藝:車速50m/min,壓漿力14kN,漿槽溫度90℃,主烘溫度98℃,預烘溫度110℃.其他工藝參數(shù)見表1。
表1 漿紗工藝設定
1 10.0 7.0 8.5
2 11.0 8.4 8.5
3 12.0 9.0 8.5
以上4個方案中,方案1、方案2和方案3采用新漿料配方,方案4采用原漿料配方。根據(jù)以往上漿經(jīng)驗,采用含PVA配方的工藝漿液含固量為11.0%時織造效果理想。改性淀粉漿料AS-1在不同漿液含固量下的漿紗質(zhì)量和織造效果尚需摸索,因此分別采用10.0%、11.0%、12.0%的漿液含固量進行漿紗試驗。另外,淀粉漿料標準含水率高,回潮率過低會造成漿膜龜裂,毛羽、落漿增加,因此需適當提高漿紗回潮率。
3. 漿紗質(zhì)量和織造效果
3.1 漿紗質(zhì)量
4個上漿方案的漿紗效果對比見表2。
方案 上漿率 強力/cN 增強率 伸長/% 減伸率 耐磨/次 增磨率 毛羽/根*m-1 毛羽降低率
------------ -------------- -------------- ----------------------
/% 漿前 漿后 /% 漿前 漿后 /% 漿前 漿后 /% 漿前 漿后 /%
1 10.8 190.1 221.2 16.4 4.18 3.25 22.2 71.2 240.3 237.5 5.03 2.32 53.9
2 13.1 189.2 229.8 21.5 4.16 3.24 22.1 71.8 290.1 304.0 4.96 0.93 81.3
3 14.2 187.0 231.2 23.6 4.18 3.19 25.7 71.4 278.4 289.9 5.05 1.45 71.3
4 13.4 189.5 230.5 21.6 4.15 3.25 20.7 72.3 275.6 281.2 4.98 1.02 79..5
由表2可以看出,4個方案上漿后紗線的斷裂強力和伸長差異不大。無PVA配方的方案2和方案3漿后紗線的耐磨次數(shù)均超過含PVA配方的方案4,方案1和方案3漿后紗線毛羽根數(shù)多于方案4,方案2漿后紗線毛羽根數(shù)略少于方案4.方案1中由于漿液的含固量和黏度均過低,上漿不充分,紗線的性能提高有限;在保證上漿充分的前提下,方案2的漿液黏度較低,有利于漿液對纖維的潤濕和鋪展,可提高漿液對纖維的粘結(jié)強度,有利于貼伏毛羽,減少分絞時二次毛羽的生成。方案2中紗線的增磨率和毛羽降低率均****,為理想工藝配方。
3.2 織造效果
采用ZAX9100型噴氣織機進行織造,轉(zhuǎn)速650r/min,以上4個方案的織造效果見表3.
方案 織機效率/% 10萬緯停臺/次
---------------------------
1 83.5 7.8 8.7
2 88.1 4.2 5.3
3 86.9 4.8 6.4
由表3可以看出,方案2和方案3的織機效率均比含PVA配方的方案4高,其中方案2較方案4高出1.3%,經(jīng)向停臺降低17.6%,緯向停臺降低15.9%。因此,新型改性淀粉漿料AS-1能夠完全取代PVA對細號純棉色織物進行上漿,并且能夠降低停臺次數(shù)、提高織機效率。使用AS-1漿料上漿,漿液含固量在11.0%、粘度為8.4s時上漿效果較好,織機效率高。
剔除含水因素,新型改性淀粉漿料AS-1價格比PVA價格低30%以上。與原用PVA的配方相比,采用AS-1漿料配方還可以在一定程度上降低上漿成本。
4 結(jié)束語
新型改性淀粉漿料AS-1對純棉品種具有較好的黏著力,漿膜的撕裂強度高,可以實現(xiàn)對PVA的取代。通過對上漿工藝的優(yōu)化,含AS-1的漿液含固量為11.0%,黏度為8.4s時上漿效果較理想,織機效率高,比原含PVA配方漿出紗線的織機效率高出1.3%,而且上漿成本也有所降低。因此,AS-1漿料在細號純棉色織物上漿中可以完全取代PVA,并在一定程度上提高織機效率、降低成本。
參考文獻:
【1】 周永元 紡織漿料學【M】。北京:中國紡織出版社,2004:261-313
【2】 史博士,鄭力。PR-Su 漿料完全取代PVA上漿的工藝探討(上)【J】。棉紡織技術,2008,36(6):24-28.
【3】 史博士,鄭力。PR-Su 漿料完全取代PVA上漿的工藝探討(下)【J】。棉紡織技術,2008,36(7):24-28
【4】 王凱,單小紅,韓世洪。采用骨膠替代PVA的滌棉經(jīng)紗上漿實驗【J】。上海紡織科技,2007,35(10):8-13
【5】 黃大缽,黃瓊。緊密紡織物少用PVA的上漿體會【J】。棉紡織技術,2009,37(12):8-10
【6】 葉夏,張錚,付向利,等。Tencel纖維織物無PVA上漿實踐【J】。棉紡織技術,2009,37(12):5-7
【7】 盧士艷,閆紅斌。S432型漿紗機生產(chǎn)色織物品種的上漿實踐【J】。棉紡織技術,2007,35(11):54-55
【8】 蔡永東。全棉緊密紗色織物的生產(chǎn)技術【J】。上海紡織科技,2007,35(4):22-23 |