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一种新型全淀粉浆纱工艺
   前言近年来,随着国家对环境保护的力度的不断加强,环保问题关系到纺织企业的健康发展在科技、时尚、绿色的纺织工业新定位下,环保上浆则是推动纺织绿色发展的重要途径之一,本文介绍了一种新的环保上浆方向,通过提高全淀粉浆的浆纱性能开发出适用于纯棉和涤棉纱线的浆纱新工艺。

一、现状

PVA(聚乙烯醇)、变性淀粉和聚丙烯酸类浆料被认为是纺织上浆中的三大主要浆料,PVA有着优异的浆纱性能,其用于经纱上浆曾被认为是浆纱界的一次革命,但由于其难以降解、污染环境,出口到欧盟及日美等地区的订单早已明确禁止使用PVA,所以替代PVA上浆被认为将是浆纱领域的又一次革命。变性淀粉目前被认为是替代PVA浆料实现环保绿色上浆的最佳选择之一很多科研机构和学者在淀粉改性提高浆纱性能方面进行了大量研究与传统的简单添加改性剂不同,该新型全淀粉浆纱工艺通过创新研发环保型浆纱助剂,提高全淀粉浆的浆纱性能开发了一种适用于纯棉和涤棉纱线的浆纱新工艺。

二、上浆要求

传统含PVA 浆料的配方上浆时,浆液粘度偏大,流动性差,浆液对纱线的浸透性能下降,在浆槽缠纱多,浆皮多;浆膜强力过高,在干分绞处分绞困难产生二次毛羽,而且并头、断头多,布机效率偏低。

全淀粉上浆不含PVA在上浆过程中为使纱支分绞容易、断头减少,浆料应降低含固量,降低粘度,浆液渗透性能好、浆膜强力适中,粘着力好等性能。

相比于现行浆料配方,该全淀粉上浆工艺极大地简化了浆料配方,主浆料为普通玉米原淀粉,专用淀粉助剂以及降粘剂,在解决现有含PVA浆纱不环保的同时,极大简化混合浆料配方复杂性问题,为未来实现自动化调浆上浆提供了可实施性基础。

二、上浆特点

    1.高浸透

在全淀粉上浆工艺中,要提高浆纱质量,高浸透率是其关键技术之一。新型上浆工艺强调“重浸透,少披覆”理念,浆液渗透率大,浆纱纤维集束性好,纤维之间粘结抱团,不松散。

在相同上浆率条件下,如果渗透率较少,则浆纱表面被覆多,造成表面上浆,表面上浆会带来浆纱弹性差、毛羽多等诸多弊端,高浸透对于浆纱性能则有很多益处

(1)高浸透率,从而吸附在纱线表面的浆液相应减少,在达到同等上浆率的前提下,其浆纱表面被覆量减少,浆液均匀分布,最终使浆膜厚度减薄,烘燥过程中,蒸发水分时的阻力小,有利于浆膜完整度的提高,同时浆纱毛羽也会减少;

(2)浆纱表面光滑,摩擦系数小,干分绞时的分绞阻力可以得到明显降低,减少分绞断头和落浆落物,减少浆纱二次毛羽。

(3)浆液渗透到纱线内部,表面被覆减少,提高浆纱柔软度,从而减少织造过程中经纱脆断问题。

要做到高渗透上浆,主要从低含固量保证了浆液低粘度,提高浆液渗透能力,浆液流动性好,利于纱线浸润采用较高的压浆力,增加进入纱线内部的浆液量;保证浆液低表面张力,对纱线有较好的浸润效果

2.高回潮率

浆纱回潮率控制是浆纱工艺参数控制当中的关键之一。回潮率是影响浆纱柔软性与弹性的重要指标之一,不同纤维种类的纱线,在不同的回潮率下会显示出不同的机械性能,它的强力和伸长也会发生变化。新型全淀粉上浆工艺中,回潮率大能保证浆膜自身的柔韧性,减小淀粉浆膜脆性。因此,在新型浆纱工艺中,浆纱回潮率大时浆线柔软性好,弯曲性好,织造效率得到提高。

3.低上浆率

上浆率在浆纱工程中是至关重要的一个工艺参数,因为上浆率是否合适直接影响到织造效果。高上浆率不但降低了织机的织造效率,同时增强了毛羽在织造中的危害性。高上浆率使毛羽刚度和强力、耐磨性都增加了,毛羽在织造过程不易折断,强韧的纠缠能力对织造相当不利。相反的,低上浆则有诸多优点:浆液渗透多,表面被覆少,经纱弹性损失少,纱体柔软度高,耐屈曲程度提高;上浆率低,浆纱表面浆液分布均匀,浆膜薄,浆纱落物少;用浆成本必然下降,退浆工序也更为简单,对节能环保有重大贡献。

新型全淀粉上浆工艺中,浆液粘度低,渗透性好,浆纱回潮率设置高,低上浆率浆纱是完全可行的。根据企业实践统计,新工艺上浆率比普通工艺可低2个百分点,同比下降20%以上,上浆率最低可低至3%。

4、绿色环保

新型全淀粉上浆工艺以淀粉为主浆料,完全不含PVA等不易降解的成份,添加的专用助剂易降解对环境无污染,煮浆操作简便,符合绿色纺织的发展要求。此外,低上浆率上浆可明显减少浆料耗用量,在一定程度上减少了排放,同时也降低了企业的生产成本。

三、结束语

新型全淀粉浆纱工艺具有高渗透率、高回潮率、低上浆率、无PVA等特点,通过在企业进行了初步的技术推广,已经取得了阶段性成果。

首先,全淀粉新型工艺上浆浆料配方简单,无需其他辅助浆料,调浆工序简便、省时,为将来智能自动化调浆提供了可实施性基础。其次,浆液性能方面,粘度低,浆液具有高热稳定性,对纯棉和涤棉纱的粘附力均较高。再者,浆纱质量在在增强率、减伸率、毛羽降低率等方面较普通工艺均有大幅度提高,满足织机高速高效率织造要求。最后,新型工艺浆纱高回潮率上浆,减少了烘燥蒸汽损耗,低上浆率全淀粉上浆,浆纱落物少,且大幅降低了原料成本,低湿度织造减少了车间空调能耗,在节能减排方面实为一大进步。

此外,该工艺浆纱过程中不用PVA,全淀粉上浆不但退浆容易且处理成本低,而且无PVA织物有退浆染色后色泽鲜艳、织物手感好等优点,在提升产品的品质的同时增强企业竞争力;尤为重要的是,不含PVA退浆废水有效降低了印染厂废水的COD值,降低了污水处理难度和成本,减少污染物的排放,极大的保护了环境,提升社会效益,符合绿色纺织的发展方向

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