机织工艺(浆纱)

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1、项目四 浆纱工艺设计 项目三 浆纱工艺设计 概述 1 浆料的性能 2 调浆 4 任务1 设计调浆工艺 浆液的配方 浆液的质量检验 问题二 纱线为什么要上浆 问题一 同学手上的两种纱线有何不同 问题三 上浆的目的是什么 问题四 上浆后纱线的强力和耐磨为何能提高 问题五 对浆液的工艺要求有哪些 问题一 同学手上的两种纱线有何不同 为什么 返回 硬 软 少 多 大 小 好 差 一 概述1 经纱在织造过程中所受的机械作用机织物的形成 多臂喷气织机 1 机械作用 开口打纬卷取 经纱与经纱间 钢筘 综眼 导辊等 后梁导辊综眼等 2 作用性质 疲劳 经纱破坏 断头 磨损 纱线结构松散 返回 2 上浆目的 经

2、纱织机上受机械作用与原纱性能比较 增加纱线的强力 提高纱线的光滑度 减小摩擦系数 减少纱线的磨损 减少伸长 保持弹性 增强 减摩 耐磨 保伸 上浆目的 主要目的 耐磨 贴伏毛羽 新的学术观点认为 返回 3 浆液的作用 1 披覆 使浆液包覆於纱条表面 烘干后形成表面光滑 坚韧并富有弹性的浆膜 提高浆纱的耐磨度 2 浸透 使浆液浸透到纱线内部 部分地胶合纤维 增加纱线强力 且牢固浆膜 返回 4 浆液的工艺要求 1 名词解释a 浆料 用于经纱上浆的材料 b 浆液 各种浆料按一定配方用水调制成可流动的糊状液体 c 浆纱 通过浆纱机 将浆液浸轧到经纱上 经烘干后的纱线 d 粘度 浆液流动时的内摩擦阻力

3、e 粘着力 浆液对纱线的结合能力 f 成膜性 浆液本身的结合能力 2 工艺要求 1 良好的粘着力 2 良好的浸透性和成膜性 3 适当的粘度且稳定 4 良好的吸湿性 防腐性 5 价廉 返回 二 浆料的性能 浆料 用于经纱上浆的材料 主浆料 粘着剂 辅助浆料 助剂 一 粘着剂 淀粉及变性淀粉三大系列 PVA丙烯酸类 1 淀粉类 1 天然淀粉一般性质A 结构 淀粉由 葡萄糖基环缩聚而成的高分子化合物 分子式 C6H10O5 n聚合度n 200 6000B 种类直链淀粉支链淀粉 比较 上浆性能 A 浆液粘度低温 500 淀粉粒子溶解出现粘度粘度急增 温度 650 浆液粘度增大最大减小稳定 950 糊化

4、温度 浆液开始出现粘度时的温度 完全糊化温度 浆液粘度基本稳定时的温度 B 浸透性未经分解剂分解的淀粉浆 粘度高 浸透性差 故不能上浆 经分解剂分解后的淀粉浆 粘度降低 浸透性提高 故可上浆 C 粘着力羟基 亲水性基团 对亲水性纤维有较高的粘着力 而对疏水性纤维粘着力很差 因此 淀粉适宜棉 麻 粘胶等亲水性纤维上浆 不适宜合纤纱上浆 D 成膜性浆膜 脆硬 强度大 弹性差 断裂伸长小 故使用时需加适量柔软剂 2 变性淀粉 变性目的 A 降低天然淀粉的粘度 改善流动性 以满足高速机械上浆的要求 B 提高淀粉的使用价值 通过变性引入经纱上浆所需的一些基团 便于合成纤维上浆 变性方法 化学变性 酸解淀

5、粉 氧化淀粉等 物理变性 电子辐射处理淀粉 热降解淀粉等生物变性 酶转化淀粉等 变性淀粉 A 酸解淀粉 适宜於混纺纱上浆 B 氧化淀粉 对亲水性纤维粘附性提高 适宜于棉纱 粘胶纱上浆 C 酯化淀粉 有亲水羟基和疏水酯基 适用於棉 粘胶 涤棉上浆 粘胶与毛的上浆宜低温 D 醚化淀粉 适宜于羊毛 粘胶的低温上浆 E 接枝淀粉 疏水性纤维上浆 F 交联淀粉 混纺纱 合纤混纺 上浆 3 注意事项 A 未经糊化的淀粉不能上浆 因为无粘度 B 糊化淀粉 持续加温时间不宜过长 一般保温4小时左右 C 上浆最适宜温度是完全糊化温度 D 淀粉中的直链和支链含量 直链比重 浆膜机械性能 粘度差 支链比重 粘度 浆

6、膜机械性能差 因此 100 直链和100 支链淀粉都不能上浆 2 聚乙烯醇 简称 PVA 1 结构和性能 醇介度 醋酸基被羟基置换的程度 完全醇介 98 99 的醋酸基被羟基的置换 部分醇介 85 90 的醋酸基被羟基的置换 化学结构式 CH2 CH CH2 CH CH2 CH OHOHOCOCH3 聚合度和醇解度对上浆性能的影响 一般 n 1700 中国的PVA商品牌号有 1799 n 1700 醇介度 99 完全醇介级 1788 n 1700 醇介度 88 部分醇介级 日本产 K17 完全醇解 n 1700 B17 部分醇解 n 1700 外观 白色粉沫或纤维状 无臭无味 2 PVA上浆优

7、缺点 粘度稳定 粘着力强 优 浸透性好 浆膜性能优良 耐酸碱性好 不易腐败变质 操作简便 易起泡 缺 易结浆皮 易重生毛羽 退浆废液的降解难 3 丙烯酸类 1 种类聚丙烯酸酯聚丙烯酰胺聚丙烯酸及其盐 2 丙烯酸类浆料性能A 粘着力及成膜性聚丙烯酰胺 聚丙烯酸及其盐类浆料 粘着力 对天然纤维有良好的亲和力 但对疏水性纤维一般 成膜性 属脆硬型 坚而不韧 即强度很高 但变形能力很低 断裂伸长只有3 2 聚丙烯酸酯类浆料 粘着力 对疏水性纤维有良好的亲和力 成膜性 浆膜光滑柔软 但柔而不坚 即强度很高 但容易变形 有很高的塑性变形能力 B 吸湿性 有极强的吸湿能力 易造成 再粘 只能用作第二粘着剂

8、少量使用 C 低温上浆适应性 易溶于水 故无温度界限 D 混溶性 有良好的混溶性 可与各种浆料混用 但混用时要注意各粘着剂的PH值 以免引起沉淀 3 聚丙烯酸甲酯 PMA 丙烯酸甲酯占85 浆料组分 丙烯酸钠盐占8 丙烯腈占7 含固量 14 为乳白色粘稠状液体 有蒜臭味 适宜疏水性纤维上浆 4 共聚浆料 共聚法 以聚丙烯酸酯为主体 通过将另一种成分与它一起反应 使在一个高分子中混入其它成分 即共聚物的方法 三种产品 1 聚合度 500 PVA80 丙烯20 用途 尼龙长丝纱 2 聚合度 500 PVA50 丙烯50 用途 合成纤维混纺纱 3 聚合度 1700 PVA80 丙烯20 用途 合成纤

9、维混纺纱 喷水织机用浆料 要求 上浆时呈水溶性 干燥时不溶于水 退浆时 又呈可溶性 常用烧碱退浆 5 羧甲基纤素维CMC CMC 纤维素经醚化反应后得到 醚化度 表示醚化反应的程度 定义 纤维素大分子中每100个葡萄糖基环其羟基的氢原子被羧甲基钠所取代的个数 浆液特征 1 粘着力 良好 2 成膜性 好 3 平滑性 差 需加滑石粉 4 浸透性 乳化性良好 5 混溶性 好 6 浆膜易吸湿 发软 一般不作主浆料 二 助剂 1 作用 弥补主粘着剂性能的不足 改善浆膜工艺性能 2 使用原则 以最小的量发挥最大的效能 因其本身无粘度 3 各种助剂名称及作用 1 分解剂 作用 淀粉可溶性 以 浆液浸透力 种

10、类 硅酸钠 Na2SIO3 又称 水玻璃 浸花碱 氢氧化钠 NaOH 烧碱 场合 淀粉浆 用量 硅酸钠为淀粉重量的4 8 烧碱为淀粉重量的0 5 1 2 柔软剂 作用 使浆膜柔软 平滑 脆断头 种类 柔软剂101 浆纱油脂 浆纱膏 场合 淀粉浆 用量 柔软剂101为粘着剂量的1 2 浆纱油脂为淀粉量的2 8 合成浆为合成粘着剂量的2 以内 副作用 浆膜强度有一定的降低 3 浸透剂作用 浆液表面张力 使浆液迅速 均匀浸入纱线内部 种类 阴离子型 非离子型 场合 对浸水性好的棉纱或浸透性优良的浆液可以不加 中性和弱碱性浆用阴离子型 酸性浆用非离子型 用量 小于粘着剂的1 注 过量浸透剂会使浆液起泡

11、 使用量宜少 4 润滑剂 作用 减小浆纱磨擦系数 增加耐磨度 减少静电 种类 石蜡 蜂蜡 硬脂酸 场合 淀粉浆和CMC 用量 固体蜡的上蜡率约0 1 热熔蜡和水溶性蜡的上蜡率约0 2 0 4 5 防腐剂 作用 防止浆液 纱线 织物霉变 种类 2 萘酚 场合 含有淀粉 油脂 蛋白质等物质的浆液 注意 使用前先用烧碱将其溶解后再加入 用量 2 萘酚用量为粘着剂重量的0 2 4 6 吸湿剂 作用 浆纱吸湿性 使浆膜柔软有弹性 静电 种类 甘油 三元醇 各种浸透剂 场合 淀粉 PVA 混合浆料 丙烯酸系等合成浆料不必加 用量 甘油用量为淀粉重量的1 2 7 消泡剂 作用 破坏泡膜 浆纱质量 消泡方法

12、A 机械消泡 改善温度 压力 搅拌速度等 B 消泡剂 硬脂酸 醇 乙醚 松节油 种类 醇 消除蛋白质引起泡沫 乙醚 防止可溶性淀粉引起的泡沫 8 防静电剂 作用 纱线导电性 防止静电积聚 种类 抗静电P PK 8N 浸透剂 柔软剂等也有抗静电作用 场合 疏水性纤维 合成浆料 9 中和剂 作用 调整浆液的PH值 使其呈中性或微碱性 种类 碱性中和剂 烧碱 酸性中和剂 盐酸 三 浆液的配方 一 配方原则 1 浆料种类越少越好 理由 各种浆料的相溶性有差异 用量少不一定能发挥作用 2 各种浆料之间不应发生化学变化 二 主要依据 1 纤维种类 以相似者相溶原则 选用与纤维化学结构相同的浆料 2 纱线号

13、数与捻度 粗号 以减摩为主 增强为辅 采用披覆性好的粘着剂 细号 增强为主 上浆率大一些 采用粘着性好一点的 并加浸透剂 捻度 强力 但吸浆 应选用浸透性好的浆料 并加浸透剂 胶线 10特以上一般不上浆或上0 5 0 2 的轻浆 也可过水 以伏贴毛羽 3 组织与密度 组织 上浆率 平 斜 缎 密度 Pj 磨擦 注重耐磨 上浆率 Pj 注重增强 每根经纱承受力 Pw 经纱的磨擦次数 打纬时也有拉伸作用 耐磨和增强均应考虑 4 工艺条件 车间湿度 低于70 时T C纱上浆用聚丙烯酸盐与淀粉混合浆效果良好 但高于70 时 浆纱易发生严重粘并 地区 北方干燥 常用甘油作吸湿剂 南方潮湿 无必要使用吸湿

14、剂 季节 雨季应停用吸湿剂 5 织物用途 市场销售坯布 主要考虑坯布的色泽和手感 后整理用坯布 退浆方便 整理工艺 先烧毛后退浆 不宜使用氯化锌 防腐剂 和氯化镁 吸湿剂 及PVA 因为氯化物遇高温会分解出酸根 损伤纤维 而PVA经烧毛高温处理后局部过热 易发生脱水固化 溶解性下降 造成退浆困难 长时间贮存或运输的坯布 应加防腐剂 三 三大浆料的混用 1 变性淀粉的作用A 提高粘度的热稳定性 B 降低混合浆的浆膜强度 以利干分绞 减少再生毛羽 C 改善丙烯混合浆中整体的吸湿再粘性 2 PVA用量浆液 变性淀粉 PVA一般 PVA比率以大于50 为宜 变性淀粉比率高于70 混合物易分离 不宜选用

15、 3 丙烯酸类用量 变性淀粉 丙烯酸类浆料10 30 对淀粉 淀粉 PVA 丙烯酸类浆料10 30 对主粘着剂 二 配比成分计算1 把主粘着剂的用量定为100 其余浆料用量以对主粘着剂的百分数来表示 例 生产45S 45S110 76T C府绸 配方如下 橡子粉100 PVA40 CMC5 滑石粉10 牛油4 烧碱0 2 2 荼粉0 4 5881D0 6 每桶浆称取干橡子粉80斤 解 GX G橡 PGX 其它浆料干重 G橡 干橡子粉重量 P 各浆料百分比 投放量 干重 1 回潮率 干重 1 含水率 如 GPVA干 80 40 32斤 GPVA投 32 1 10 35 2斤 以淀粉为主体的浆料

16、采用此方法计算 W可查 棉织手册 2 把水定为100 其余浆料的用量以对水取重量的百分率 例 生产45S 45S133 72T C府绸 配方如下 水100 PVA5 37 CMC1 29 甲酯0 42 牛油0 36 最后调成900斤浆液 试计算各种浆料投放量 解 先求出干浆料的重量 100斤水中G干浆料 5 37 1 29 0 42 0 36 7 44斤调成107 44斤浆液 设900斤浆液内具有的干浆料为X 则 7 44 107 44 X 900 X 900 7 44 107 44 62 3斤 则 900斤浆液中G水 900 62 3 827 7斤各浆料用量 水重 各浆料的百分比如 PVA用量 827 7 5 37 44 98 斤 投放量 湿重 干重 1 回潮率 干重 1 含水率 PVA投放量 44 98 1 9 49 4斤 各含水率 PVA 9 CMC 10 甲酯 86 牛油 0 四 调浆1 调制方法A 定浓法 以定量干浆料加水调成以比重表示一定浓度的浆液 适用于淀粉或以淀粉为主的混合浆 B 定积法 以定量的干浆料加水调成一定体积的浆液 适用于化学浆 2 主要的调浆设备 调浆桶 供