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
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!