纯棉纱中温浆纱技术实践
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王婵 张兰 李佳颖
【摘 要】随着纺织技术的不断发展，环保节能问题也越来越受到重视，浆纱无疑是耗能极大的工序，如何使浆纱工序在减少耗能的同时实现高效生产，是实际生产中亟待解决的问题。因此，通过中温浆纱，来减少纺织浆纱工序的耗能是行之有效的措施。中温浆纱技术一方面大大降低了浆纱工序所消耗的能源，减少了二氧化碳的排放，另一方面，减少因高温产生的蒸汽烫伤操作人员导致安全事故的发生。因此，因此，通过中温浆纱，不用PVA，且减少纺织浆纱工序的耗能是行之有效的措施。本文研究了JC9.7tex纯棉纱的中温浆纱技术，深入实际生产企业，探讨了中温浆纱技术的实际效果，中温浆纱调浆桶温度65℃，制定了适于JC9.7tex纯棉纱的中温浆纱的浆料配方，通过对其浆液、浆膜、浆纱质量等各项性能指标进行测试，结果表明，成膜完整，粘附性好，浆纱性能良好，满足上浆要求。可见中温浆纱的浆纱质量能满足织造的要求，同时中温浆纱时采用的SPR-SC和XZW-1浆料配方配比合理。该研究结果对纯棉JC9.7tex中温浆纱奠定了理论基础。与传统浆纱技术相比，中温浆纱的安全性提高，大大减少了浆纱工序所消耗的能源，降低了成本。
【关键词】JC9.7tex纯棉纱；中温浆纱；浆液性能；浆纱质量
随着纺织技术的不断发展，各项纺织新技术也不断应运而生。同时随着行业不断发展壮大，环保节能问题也越来越受到重视。在整个纺织生产的流程中，浆纱这一工艺环节无疑是极为耗能的一道工序，因此如何减少环境污染，并且使浆纱工序在减少耗能的同时实现高效生产，是当前行业迫切需要考虑的一个重要问题。
一、中温上浆技术的发展过程及趋势
中低温浆纱技术是基于以使用中低温可溶淀粉和中低温可水溶性化学高聚物的一种新型上浆技术。调浆时调浆桶温度为中温即可，这样可以节约大量蒸汽，改善浆纱工操作环境，提高工人操作过程中的安全性，是一种很有发展前途的浆纱技术。国内已有一些纺织厂开始进行中低温浆纱的研究与应用，这项技术也引起了广大纺织厂的极大兴趣。从原料方面来看，虽然和国外中低温可水溶淀粉浆料相比，国内的淀粉浆料的研究与生产还存在一定差距。但随着对淀粉浆料的不断研究与探索，国内淀粉浆料的技术水平也与国外淀粉浆料技术水平不断缩小，为推广中低温浆纱技术奠定了原料基础。中低温浆纱工艺及操作规范也在总结经验和不断探索中有条不紊地建立。
二、浆料配方的制定
SPR-SC淀粉浆料是一种支链淀粉浆料，该浆料具有很高的粘着力，在浆纱和制造过程中落棉和落浆少，干分绞区分纱轻快，再生毛羽少，浆膜完整、柔韧，纱线具有很高的耐磨性，为提高织造效率提供了保证。
XZW-1浆料是新研制出的聚丙烯酸类共聚物，是由丙烯酸、丙烯晴等组分经过两次共聚而生成的一种丙烯酸盐类共聚物，所以该浆料比以前常用的聚丙烯酸盐甲酯、28#等浆料含固量高，粘度低，溶解性、粘附性要好，上浆后再粘性小。在较宽的湿度范围内，其浆膜具有适当的吸湿性、稳定的强度、较高的毛羽伏贴率、好的柔韧性和极好的耐磨性。适用于天然纤维、合成纤维及混纺纱的上浆。
（1）SPR-SC淀粉浆料外观为白色颗粒状，无味，含水率为13%；XZW-1丙烯浆料为白色半固态粘稠状，并有特殊气味，含水率为75%。
（2）SPR-SC、XZW-1浆料浆液呈现为半透明乳白色粘稠状。
三、浆液性能测试及分析
在上浆过程中，浆液粘度的大小会直接影响浆液的浸透性、流动性以及粘附性，进而影响纱线在浆纱时候的上浆率、毛羽伏贴率和浆液在纱线上的浸透和披覆比例等一系列浆纱质量指标；浆液粘度热稳定性也会直接影响包括上浆率在内的一系列浆纱质量指标的波动幅度。为此，浆料生产厂和纺织厂都非常重视浆料的粘度和粘度热稳定性指标[17]。
（1）6%浓度的SPR-SC、XZW-1浆液的粘度值为5.24s，较低，浸透性高， 流动性好，有利于满足上浆要求。浆液粘度热稳定性为94.40%，粘度的热稳定性较好，有利于经纱上浆率的均匀性。同时也可以使经纱耐磨不匀率降低。
（2）SPR-SC、XZW-1浆料浆液的pH值为7，呈现中性，能满足大多数纱线的浆纱要求，有利于上浆。
（3）SPR-SC、XZW-1漿料浆液的粘度随浓度增大而增大，随温度的上升而降低。所以浆纱选择浓度时要注意不能过大而影响浆纱质量；上浆过程中也要注意控制浆纱温度，以保证浆纱过程顺利进行。
四、浆膜性能研究及测试
浆料对经纱的保护作用是依靠浆膜来实现的。利用对纤维的粘附性，浆料将纱线中的松散纤维连接在一起，形成单根经纱整体抵抗织造时的外力；利用高聚物的自身成膜性，浆料在纱线外层形成保护膜，抵抗织造时的摩擦和破损。因此浆料的成膜能力及其膜性能对浆纱质量有重要影响[26]。
五、浆纱性能测试及分析
浆纱一直被认为是织造生产过程中最为关键的一道加工工程。经纱上浆的目的是为了提高经纱抵御织造负荷的能力，提高其可织性，保证织造过程顺利进行。因此， 浆纱质量的好坏是织造能否顺利进行， 能否提高织物产量和质量的关键。所以评价经纱的上浆效果就起到至关重要的作用。通常衡量浆纱质量与性能的指标较多， 主要指标有上浆率、回潮率、伸长率、增强率、耐磨性、毛羽指数、毛羽降低率等[32]。
（1）经过上浆后，浆纱毛羽降低率为86.85%，浆纱效果显著。
（2）经过上浆后，浆纱增摩率为1325.14%，上浆效果较好。
（3）纯棉纱的毛羽损失率为4.27%，在合理范围内。
（4）经测试，浆纱纱线回潮率为7.13%，在合理范围内。
六、结论
制定的浆料配方为SPR-SC为100kg，XZW-1为50kg，适于中温上浆技术。测试了浆料的基本性能，SPR-SC浆料外观为白色颗粒状，无味，含水率为13%；XZW-1丙烯浆料为白色半固态粘稠状，并有特殊气味，含水率为75%。SPR-SC、X-ZW-1浆料浆液呈现为半透明乳白色粘稠状，其pH值为7。
6%浓度的SPR-SC XZW-1浆液的粘度值为5.24s，有利于满足上浆要求。浆液粘度热稳定性为94.40%，粘度的热稳定性较好，有利于经纱上浆率的均匀性。同时也可以使经纱耐磨不匀率降低。SPR-SC XZW-1浆料浆液的粘度随浓度增大而增大，随温度的上升而降低。SPR-SC XZW-1浆料对棉纱的粘附力为43.2N，有较好的粘附力，能满足为纯棉纱线上浆的工艺要求。
综上所述，JC9.7tex纱线经中温上浆后浆纱满足后续生产条件，中温上浆效果良好，证明了中温上浆不仅节约了浆纱成本，也可满足浆纱需求。