涤棉高紧度品种环保上浆初探
苏 俊 曾 勇
(四川正华纺织有限公司 上海西达实业有限公司)
1前言
近年来纺织企业在经纱上浆中少用不用PVA已取得很大成绩、在纯棉高档品种使用高性能淀粉浆料实现无PVA环保上浆也取得较大进展。但在涤棉品种上使用高性能淀粉浆料实现无PVA环保上浆案例很少、进展不大。涤棉专用浆料CD-DF868TC、与四川正华纺织有限公司合作、在涤棉高紧度品种上浆中100%取代PVA获得成功、现简介如下。
2品种难度分析
试浆品种规格:T/C 65/35 32X32 130X70 67” 2/1斜纹
该品种结构技术难点分析:32支涤棉普梳纱表面毛羽多而长、而GA308浆纱机结构性能又不太适合使用湿分绞装置解决毛羽问题;涤棉纱相对纯棉纱吸浆难上浆难;在该涤棉品种经向紧度达81.2%、总紧度达89.4%较大值对织造中经纱耐磨要求较高;在高速喷织时涤棉纱毛羽及耐磨对织造经纬停台及效率影响更大时、使用无PVA新配方对浆液粘附性、毛羽贴伏性、浆纱耐磨性等提出更高要求和挑战。
3浆料选用及其性能特点
根据以上品种生产技术难度分析、在涤棉高紧度品种使用无PVA新配方上浆织造难度大风险高。为慎重求稳、我们选择了涤棉专用浆料CD-DF868TC。
该涤棉专用浆料在CD-DF868(棉型)基础上、选用与涤纶纤维粘附性强、浆膜延展性好、耐磨性优良的特殊高分子材料进行嵌段或接枝共聚而成。对涤棉纱具有很好粘附性毛羽贴伏好、浆膜伸长率达27%、磨耗小耐磨性强、浆液流动性及其热稳定性好;可生物酶退浆、BOD/COD值0.413生物降解性好完全符合环保要求。
4浆料配方工艺优化与调浆
4.1配方工艺优化
初试配方较为保守、虽浆纱及织造效果不错但希望成本更低。为兼顾浆纱成本降低进一步优化浆料配方、结果如表1。
表1
项目
|
原配方
|
新配方1
|
新配方2
|
浆
料
配
方
(kg)
|
CH-503(内含75%PVA)
|
50
|
|
|
原淀粉
|
62.5
|
37.5
|
50
|
改性剂
|
适量
|
适量
|
适量
|
KS-53
|
2
|
1
|
1
|
涤棉专用浆料
|
|
75
|
62.5
|
TS-65
|
|
1
|
1
|
成
本
|
混合浆折合单价/元/ kg
|
11.14
|
10.98
|
9.89
|
百米浆纱成本/元
|
18.71
|
17.92
|
16.14
|
织造
|
织机转速/rpm
|
670
|
670
|
670
|
织机效率/%
|
88
|
91
|
90
|
从表1分析:新配方1、新配方2较原PVA配方效率均进一步提高;而新配方2上浆成本下降更明显达-13.7%。故优选新配方2做中试推广配方。
4.2调浆工艺操作及注意事项
常压煮浆:放适量清水开动慢速搅拌、依次投入涤棉专用浆料、原淀粉、改性剂及蜡片、开动高速搅拌、冷搅15-20分钟;开汽升温至98℃(此过程确保时间10分钟以上)放入抗静电剂并关闭高速搅拌、焖浆20分钟;定积定粘备用。
注意事项:根据涤棉专用浆料特性(因其粘附性极好、个别情况有可能出现团聚结块现象)、为避免常压煮浆时可能发生浆液中有少量块状未溶物现象(极少出现)、建议煮浆前开动高速搅拌冷搅15-20分钟、开汽煮浆同样保持高速搅拌且时长10分钟以上。高压煮浆按常规即可。
5浆纱及织造中试效果
在初试优选配方工艺基础上、确定以新配方2做中试扩大试验结果如表2。
表2
项目
|
PVA原配方
|
新配方2
|
调
浆
测
试
|
熟浆体积/L
|
830
|
830
|
固体量/%
|
11.9
|
11.7
|
粘度/s(自制带嘴吊杯水值4.4s)
|
16
|
18
|
PH值
|
7
|
6.5
|
浆
纱
测
试
数
据
|
浆纱机型
|
GA308
|
GA308
|
车速/米/分
|
70
|
70
|
浆液温度/℃
|
95
|
95
|
粘度/s
|
14-15
|
16-17
|
预烘温度/℃
|
145
|
135
|
并烘温度/℃
|
140
|
130
|
I速压力/kN
|
6
|
8
|
II速压力/kN
|
12
|
15
|
上浆率/%
|
10.51
|
10.14
|
回潮率/%(机显)
|
4.5
|
6.0
|
原纱强力/cN
|
|
281
|
浆纱强力/cN
|
|
392
|
增强率/%
|
|
39.5
|
原纱伸长率/%
|
|
6.34
|
浆纱伸长率/%
|
|
5.32
|
减伸率/%
|
|
16.1
|
原纱耐磨/次
|
|
20.7
|
浆纱耐磨/次
|
|
86.6
|
耐磨提高率/%
|
|
318.4
|
干分绞阻力
|
较大
|
小
|
目测浆纱毛羽
|
多而长
|
少而短
|
喷
织
测
试
数
据
|
织机型号
|
RFJA20-190
|
RFJA20-190
|
车速/rpm
|
670
|
670
|
经停/班
|
12
|
11
|
纬停/班
|
32
|
26
|
平均效率/%
|
88
|
90(最高机台94)
|
车间相对湿度/%
|
70-75
|
70-75
|
由表2分析:采用涤棉专用浆料新配方2开车初期前车落物较PVA原配方大、将主压浆力适当调高并降低烘筒温度后浆纱落物明显改善。浆纱增强率高表明浆液粘着力很好、而减伸率低则说明浆膜柔韧弹性佳;因干分绞阻力较原PVA配方小致再生毛羽少、故高速喷织时梭口清晰纬阻减少;虽然上浆率较原配方略低、但浆纱耐磨次数较原纱仍提高3倍多、织机经停未增反降、平均效率稳中有升达90%、最好机台平均92-94%。
6结论
通过整缸8个大轴试浆上机织造结果表明:该涤棉专用浆料上浆性能优良、完全能够100%取代PVA在涤棉高紧度品种实现无PVA环保上浆、并满足喷气织机高速、高效、高质的要求。已决定在该品种正式推广应用。
高性能淀粉浆料取代PVA上浆、不是简单的用一种浆料换掉另一种浆料!必须根据新浆料性能特点、在替代PVA后相应调整原PVA配方浆纱工艺操作、以适应新浆料配方并充分发挥其性能优点。只有如此方能获得好的效果。
在涤棉品种应用高性能淀粉浆料如涤棉专用浆料100%取代PVA上浆是个新课题、任重而道远。希望同行相互交流、共同进步、为在所有涤棉包括高难品种完全实现无PVA上浆而努力!