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1、环球纺织 国 外 预 湿 上 浆 工 艺 发 展 概 况 杨志清 (山西省纺织科学研究所) 目前,国外预湿上浆机的预湿方式有两种形 式:一种是独立式,另一种是联合式。独立式是一 种双浸双压预湿方式,有独立的预湿槽,预湿充 分、 效果好,但占地面积较大;而联合式则是一种 预湿与上浆相结合的方式。它们都有温度控制系 统,使蒸气在水中直接加热,用水平检测仪调节水 面高度,并设有过滤水循环系统,保证水的质量和 预湿的可控性与再现性。 国外的预湿上浆装置由输入机构、 预湿槽和 上浆部分组成,安装在浆纱机的经轴架与浆槽之 间。由于预湿槽占地面积较大以及从经轴架到浆 槽有较长的距离,浆纱机了机、 上机换轴时
2、经纱损 耗较多。因此,该装置一般多用于单浆槽浆纱机, 并采用预湿与上浆相结合的方法。 预湿上浆的输入机构相当于国产浆纱机上的 后引纱辊,由动力直接驱动可以单独调节经纱浸 入预湿槽热水时的张力,使经纱能在较小的张力 条件下浸入预湿槽的热水中,便于吸水和降低经 纱伸长。 进行预湿上浆的经纱进入浆槽前先进入预湿 槽中,用90%左右的热水浸渍和挤轧(挤轧的压 力约100 kN,对棉纱来说预湿后纱的含水率应保 持在40%左右 ) , 使热水充分浸透经纱,并保证经 纱上的蜡质、 果胶质能够熔化,从而保证在浸浆 时,有一个良好的润湿和吸浆条件。预湿槽采用 溢流方式使杂物漂浮在水面,便于除去。水面高 度保持恒
3、定。采用直接蒸气喷射加热的方式控制 水温,用水泵和阀门组成的循环系统将热水输送 到预湿槽和喷淋管。然后用一摆锤式罗拉将经纱 从预湿槽送到浆槽,确保纱片不松驰,并防止纱线 扭结。 上浆部分的浆槽也有两种形式可供选择:一 是单浸单压浆槽,二是双浸双压浆槽。上浆用的 压辊采用普通的弹性轧辊,使压辊在整个有效宽 度内保持均匀的轧浆作用,特殊结构的表面能保 证浆液均匀分布,能维持轧辊表面包覆材料的使 用寿命。为了均匀上浆,采用专门的下滚筒,确保 压力均匀,在运行中没有摩擦损失,将预定的气动 压力转换成挤压力,没有滞后现象产生。 近年来在预湿上浆研究方面,瑞士贝宁格公 司研究了一种新的预湿基本工艺,在带有
4、两个洗 涤区、 两个浸没辊和两对轧辊的分隔槽中只进行 预湿,然后再进行上浆,使预湿和上浆相结合。实 践表明,这种预湿和上浆相结合的方式效果最好, 强烈的湿润和洗涤使热水充分渗透入经纱纤维内 部;两个浸渍区优化了洗涤作用。第一对轧辊不 仅可以阻挡尘杂,而且从经纱中排挤出空气,因而 在第二道浸渍区内可以吸收更多的水份,而且在 浸渍区内经纱停留的时间较长。据称该公司研究 的这种预湿工艺主要用于高产量、 长流程的上浆 工艺,粗号纱线采用这种预湿方法可取得较满意 的效果。 德国一纺织研究院运用蒸气作为预湿剂,对 经纱进行上浆前的预湿,据说可取得更好的上浆 效果。同时在其他条件相同的情况下进行试验得 出,
5、用145195 的蒸气对经纱进行预湿,浆 纱的耐磨性最好。 据有关资料介绍:美国西点公司与一家棉纺 织企业联合对该公司813型浆纱机浆槽前增加预 湿槽进行长时间反复试验,发现除了能明显降低 经纱上浆率以外,经纱的性能还有明显改善,主要 表现在以下几个方面: (1)单纱强力增加, (2)减 少了经纱上的毛羽(毛羽降低40% ) , (3)提高了 经纱的耐磨性, (4)浆纱的分绞力减弱。他们用 浆纱预湿方法加工22. 4 tex64. 8 tex纯棉纱织 物(上浆率由9%下降为7. 2% ) ,在必佳乐喷气 织机上织造,织机停台明显减少。用电子显微镜 观察经纱表面浆膜形成完好,纱体柔软便于分绞,
6、织机开口清晰,织造效率提高。因经纱上浆率降 低,可减少印染退浆废水处理费用约70% ,由于 】36【 第33卷 第8期 2005年8月 棉 纺 织 技 术 Cotton Textile Technology 511 浆料耗用量减少,相应地减少了BOD和COD耗 氧物的产生,为改善环境创造了有利条件。 经纱上浆预加湿技术不仅在环锭纯棉织物上 得到应用,还扩大到纯涤纶纱、 涤棉混纺纱等织物 的加工,此外,新型纺纱中的转杯纱和喷气纱浆纱 生产上也采用了预湿加工技术。 虽然预湿上浆技术有许多优点,既可节约浆 料又能提高浆纱质量,使经纱强力、 耐磨性提高, 毛羽减少,织造效率提高,为下道工序加工创造良
7、好的条件,但是,从大量试验中发现,采用经纱预 湿上浆技术以后,当经纱从预加湿水槽中引到浆 槽时,会把一定的水分带入浆槽,使浆槽中的浆液 浓度逐步降低,为了保持浆液浓度的稳定性,要随 时对浆槽中浆液浓度进行监控及时调节。这样就 必须采用可靠高效的折射式自动监控调浆桶内浆 液浓度的仪器,使输入浆槽中的浆液浓度始终保 持在比设计的浓度稍高一些的水平,同时还可对 热水槽中的水量和温度进行自动监控。实现浆槽 内的浆液浓度与水槽内水的温度和水量监控的完 美结合,才能保证预湿上浆取得预期的效果。 国内外纺织界专家们认为:经纱预湿上浆对 于改善吸浆条件是可以理解的,但能否直接增加 对纤维的粘附力还值得研究。另
8、外由于经纱在润 湿状态下进入浆槽,带入的水分会使浆槽内浆液 浓度产生波动,同时也增加了湿浆纱承受机械拉 伸的长度和作用时间,从而增加了浆纱的伸长率。 所以,经纱预湿上浆技术还有待进一步深入研究 与实践。 参考文献: 1 原好东,陈淑芹.预湿上浆技术的应用J.棉纺织 技术, 2002; 30(7) : 4849. 革新改造 G142E型浆纱机疏水器的选用 G142E型浆纱机的烘燥方式是采用烘筒加 热。其工作原理是湿浆纱与高温金属烘筒表面直 接接触,烘筒表面获得热量并向浆纱表面传递,使 浆纱所含水分不断汽化,浆纱的回潮率不断降低, 浆纱表面逐步形成浆膜。 在烘筒内表面形成的一层冷凝水附于烘筒内 壁
9、,积聚在烘筒下端的冷凝水通过疏水器排出,因 此疏水器的正确选型及日常维护就显得尤为重 要。 在浆纱机高速运转时,为保证烘筒内冷凝水 能够及时排出,通常采取提高蒸气压力的办法,这 样一是浪费大量蒸气,二是烘筒的安全使用得不 到保障(因为国产烘筒的设计工作压力不得高于 0. 36 MPa)。因此要真正用好烘筒式浆纱机,达 到浆纱质量好、 能耗低的目的,正确选用疏水器至 关重要,而这点往往被浆纱机制造厂家和使用厂 家所忽视。我公司在疏水器的选用方面也用过很 多型号,有热动力式、 浮桶式、 双金属片式等,但都 不是很理想。基于对烘燥原理的认识,有两个因 素是不容忽视的 : (1) 烘筒蒸气压力不可能绝
10、对 稳定,是相对波动的,对疏水器要求能适应变化的 蒸气压力。(2)浆纱机车速也是变化的,车速有 快有慢有停,疏水器要能适应不同负荷时的疏水 量。 我们选用的英国斯派莎克公司的浮球式疏水 器具有以下特点 : (1) 在蒸气量大及频繁起动的 情况下,有充分排除空气的能力。(2)能连续排 放冷凝水,排量大(300 kg/h) ,不受压力变化的影 响。 我公司自2004年10月改造后运行至今,效 果明显,具体情况如下 : (1) 改造后的吨纱耗汽量 为2. 35 t2. 39 t(不包括调浆用汽在内 ) , 吨纱节 汽0. 2 t之多。(2)改造后烘筒压力控制在26 N 30 N,原控制压力为30 N35 N。值车工反映 车速好控制,质量稳定。(3)浆纱单耗下降0. 2 t, 按每月节约蒸气60 t,每吨蒸气105元计算,每月 可减少成本6300元,为企业增加了经济效益。 山东省诸城市中纺金旭纺织有限公司 王跃明 杨 森 杜守华 】46【 棉 纺 织 技 术 Cotton Textile Technology 第33卷 第8期 2005年8月512
