使用纳米助剂NP－X5取代PVA，提高效率、降低上浆成本

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http://www.cnd-china.com/  2007年11月28日

李　 强
（山东省曲阜市锦嘉纺织有限公司）

      纺织行业目前使用的除三大浆料－PVA、淀粉类浆料、丙烯酸类浆料之外，为了改善浆液性能，提高浆纱质量，还必须使用一些助剂，这些助剂针对不同的经纱结构和不同的织物品种而发挥着不同的作用。纺织助剂对纺织品的升级换代和提高纺织品的附加价值至关重要，特别是随着国内外市场对纺织品的环境生态保护要求越来越高、越来越严，同时又越来越迫切、越来越强烈，环保型纺织浆料助剂已成为当今各国发展纺织助剂的主要方向。我国在正式加入WTO后，欧盟对纺织品不断设置新的“绿色壁垒”，禁用的纺织化学品特别是纺织染料和纺织助剂不断增加，它们对我国纺织品和服装的出口带来了很大影响。PVA由于难于生物降解而被作为不洁浆料受限，同时由于PVA浆膜过硬分绞困难产生二次毛羽而影响织机效率和布面质量，且价格高，上浆成本大。取代PVA已成为目前上浆的紧迫趋势。我公司与上海西达联手，使用纳米助剂NP－X5取代PVA，提高了麻类产品的织机效率和布面质量，降低了麻类、棉类品种的上浆成本。下面就使用情况做一些介绍：
一、 NP-X5 钠米助剂性质
      NP-X5是以高新技术生产的一种浆料新元素，通过X元素与淀粉的理化作用，可生成纺织用超强粘着剂，从而完全取代PVA，满足各类纤维素纤维（包括新型的纤维素纤维）经纱上浆要求。
1．一般物性：
 

2．NP－X5特性：
　　　 NP-X5是一种水分散体的浆料新元素，经NP-X5处理后的淀粉浆即为NP-X5淀粉浆，含有丰富的亲水性基团，可满足各类纤维素纤维的经纱上浆要求。NP-X5淀粉浆与其它的浆料混容性好，分纱性能好。
　　   NP-X5淀粉浆可完全不用PVA单独上浆。
　　   NP-X5淀粉浆的浆纱具有良好的断裂强力、断裂伸长和耐磨性。
　　   NP-X5淀粉浆属环保型浆料，按常规退浆工艺即可。
　　   NP-X5的使用可以明显降低浆纱成本。
3．应用和调浆：
      在取代原配方中的PVA时，以NP-X5：PVA=1：10的比例加入NP-X5，并以变性淀粉补足固体量。
　　 在使用前，需在NP-X5包装瓶内摇动均匀充分。投入已放水的浆桶中，搅拌15分钟后，再投入其它浆料。
　   在和其它浆料混合后，常温搅拌时会有泡沫产生，但在升温煮浆后泡沫自行消失。能适应高压或常压调浆工艺。
 

二、NP－X5取代PVA，提高麻类产品的织机效率和布面质量
      进入 21 世纪, 消费者的服用理念己转向绿色、环保, 崇尚自然, 追求健康, 追求时尚。亚麻纤维属于韧皮纤维, 亚麻纤维通常以束纤维形式存在, 亚麻单纤维两端尖细,长度变异极大, 单纤维平均长度为10--26MM, 细度约 0.125-0.556TEX， 纤维截面为多角形，有中腔，中腔较小，亚麻纤维的化学成分：纤维素70 —80%, 半纤维素12 —15%, 木质素 2.5—5%, 果胶 1.4—5.7%, 脂蜡质1.2 —1.8%, 灰分0.8—l3%, 其它含氮物质 03—0.6%,由于亚麻纤维具有良好的吸湿性、透气性、静电少、天然抗菌抑菌等功能, 产品风格具有时尚感，而备受世人青睐。亚麻纤维在纺纱过程中因纤维转移频率低，成纱后强力不匀率高，成纱截面纤维根数少，虽经处理，麻丝、麻杆依然多，它与棉粘等纤维混合过程中，纤维间抱合力差，纤维易滑移，对于高支亚麻棉混纺纱体现的更为明显，即纱线容易产生麻丝、麻皮、松捻、紧捻、粗细节等疵点，从而造成纱线总体强力较低，强不匀较大，毛羽长且又多又硬，织造时开口不清、织疵增加。
      我公司对L55/C45 20×20 60×58 63"、L55 / C45 30×30、L55 / C45 40×40等亚麻棉混纺布进行了开发。该品种纱线较细，毛羽杂质较多，而且亚麻前处理脱胶欠净，尚有部分麻胶，再则麻纤维毛羽长而不均，手感燥硬，必须在浆纱工序给予适当的补足来改善纱线的性能。对该纱的上浆关键在于增强保伸、重被覆贴伏毛羽、增塑改善刚性。起初我公司浆纱采用的是PVA+变性淀粉为主的混合浆，纱线手感较硬，落浆重，毛羽贴服不良，布机断头严重。后来选用上海西达公司的NP－X5，并对浆料配方进行了优化，取得了明显效果，现介绍如下：
1．浆料配方及浆纱工艺的优化
浆料配方：表一（单位：kg）

浆纱效果对比：表二

2．三种浆料配方分析、优选
      亚麻棉纤维主要是纤维素，变性淀粉和PVA等大分子中含有大量的羟基。根据相似相容原理，它们对亚麻棉都有较好的粘附性。我公司开始用方案1进行生产，主要是考虑的是纱线细强力低，弹性差。结果浆纱干分绞时，劈纱现象严重，分绞产生大量二次毛羽，纱线毛羽长，停经片处有麻纤维缠绕起团，后梭口开口严重不清，三跳疵点严重，布机开台很差。
      方案2取消了PVA，提高了上浆率，毛羽贴伏，浆纱增强略有降低，干湿分绞较顺利，浆纱手感柔软，布机织造过程中时有落浆，且断头所占比例较大，，开口较清晰。
      方案3是对前两个方案进行分析优化后确定的。通过试验我们认为NP－X5改善了淀粉浆的性能，浆液混溶性更好，浆膜柔韧耐磨且不落浆，上浆时被覆渗透及浆膜完整同时兼顾。
      选择方案3浆料配方的设计思路：变性淀粉为主浆料与麻棉纤维分子结构吻合。配少量的NP－X5，配伍QT—2188作为辅助浆料改善了浆液的粘附性、混融性，合理被覆，增强了耐磨性能，使亚麻/棉混纺纱润滑柔软有弹性，大大提高了纱线的可织性。
三、NP－X5取代PVA,降低上浆成本
      我公司生产的OE C16×12 108×56 63″ 3/1纱卡品种，经向紧度94.92％，纬向紧度56.87％，总紧度97.81％，属高紧度织物。原来使用PVA＋变性淀粉的浆料配方，现取消PVA，改用NP－X5＋变性淀粉，在织机效率、布面质量稳定的前提下，大大降低了浆料成本。对比如下：
浆料配方：单位：kg

      通过对比可以看出，新配方比原配方每米可节约上浆成本0.0241元，每月按120台车生产该品种（我公司有GA747型剑杆织机360台），产量39.361万米／月，月节约9486元，年节约11.38万元。
      综上所述，使用纳米助剂NP－X5取代PVA，降低了细支麻类织物的经向断疵，减少了三跳疵点，提高了织机效率，大大降低了麻类棉类织物的上浆成本，同时降低了污染排放，为保护环境、为子孙后代留下蓝天碧水共建绿色家园、绿色地球做出了努力，取得了良好的经济效益和社会效益。