【集萃网观察】l 前言
天然彩棉的色素不稳定,遇到酸、碱及强氧化剂色素会发生变化。同时,在浆纱过程中不能产生有害物质,以确保彩棉纺织加工过程中的绿色环保性。因此,对大然彩色棉织物经纱上浆的研究具有史加重要的现实意义。为此,我们主要对天然彩色棉绿色和棕色两大系列J14.6tex色彩纱进行了上浆性能的研究。
2 浆料配方的确定
传统的纯棉纱上浆大多以淀粉为主浆料,加入适量的PVA,以增强浆料的成膜性和耐膜性,提高纱线可织造性。但PVA不易降解,严重污染环境。目前,世界上许多国家已经开始禁止使用PVA,因此,寻求替代PVA浆料的上浆已成为人们关注和研究的重点。为了保证天然彩色棉织物的无污染性,采用变性淀粉上浆。采取“高浓低粘、小张力、被覆浸透兼顾”的工艺原则,达到提高纱线可织性的目的。
变性淀粉与原淀粉相比,它的分子量小,浆液粘度低,粘度热稳定性好,改善了原淀粉的浆液、浆纱性能。在变性淀粉中酯化、醚化淀粉等对于纯棉纱上浆表现出了尤为突出的效果。如磷酸酯淀粉、醋酸酯淀粉以及由荷兰Avebe公司研制的将马铃薯淀粉进行四次醚化变性制得的ASP浆料,在对纯棉纱上浆的实验中,取得了很好的效果。它们都属于高浓低粘浆料,粘度热稳定性优良,浆膜光滑柔韧,从计算COD与BOD的比值可知,它们较PVA容易降解,因此,是理想的彩色棉纱上浆浆料。
其浆料配方见表l。
3 浆液性能测试
3.1 浆料质量指标(见表2)
注:各种浆料的粘度为浓度6%时测定。
3.2 浆膜性能测试
按浆料比例配制成6%浓度的浆液,经煮浆冷却至80℃,慢慢倒入一校正水平的浆膜模具中,刮平浆液,自然干燥后将浆膜剥下备用。浆膜性能测试结果见表3。
从表3可看出,l#、2#配方中浆膜断裂强力、断裂伸长率等指标能满足上浆工艺的要求。浆膜回弹率均为70%以上,说明浆膜的弹性均较好,承受反复拉伸作用的能力较强,能适应织造的要求。水溶速率均较低,有利于浆料退浆。
3.3 粘度及粘度热稳定性测试
将浆料配制成浓度为6%的浆液,升温至95℃时开始计时,在持续保温3 h后,用YT821型可调漏斗式浆液粘度计(3#孔,水值4.2s)等时间间隔测量浆液粘度6次。每种浆料实验5次,结果取平均值,见表4。
由表4可看出,1#、2#配方的粘度相对较低,且粘度热稳定性均大于85%,,完全满足上浆工艺要求。
3.4 浆液粘附力测试
将浓度为1%的浆液升温至95℃保温,然后将粗纱条浸入浆液5min后取出,并恒温恒湿放置24h,测其强力值。每种式样试验10次,结果取其平均值。1#、2#的断裂强力分别为48.08和63.1 N;断裂伸长率分别为5.59%和7.48%。可知1#、2#配方断裂强力可满足织造要求。
4 浆纱性能测试
为保证浆纱质量,采用“高浓低粘,被覆浸透兼顾”的工艺原则,以达到增强、保伸、贴伏毛羽的目的。浆纱工艺指标见表5。
表5浆纱工艺指标
5 织造工艺
在织造时,适当调整上机张力,降低断头率,采用“早开口”工艺路线,提高梭口清晰度,有效地减少开口不清造成的疵点。织造效果:1#、2#的断经分别为0.58和0.5l根/台时;织机效率分别为89.20%,和87.05%。
6 结论
6.1 J 14.6tex天然彩色棉纱上浆的两种浆料配方均采用了以变性淀粉为主浆料,完全取代了PVA,并适量加入丙烯酸类浆料,使浆膜柔韧,浆纱质量优异,真正意义上实现了绿色上浆。
6.2 天然彩色棉纱上浆采用的两种浆料配方均具有良好的水溶性、粘度热稳定性等,且浆液浸透与被覆均匀,粘附力强。
6.3 试验证明,在天然彩色棉纱上浆中,采用酯化淀粉或酯化淀粉与醚化淀粉以适当比例混合,并均适量加入丙烯酸类浆料,其浆纱毛羽贴伏,耐磨强力增强,手感柔爽,利于织机开口清晰,保证了生产的顺利进行。
来源: 西安科技学院