CD-DF818接枝淀粉在高紧度纯棉和涤棉织物上浆的应用

山东龙山即发纺织有限公司　迟守年

      摘要：通过在纯棉高紧度和涤棉品种上浆中取代PVA的试验，证明了CD-DF818接枝淀粉浆料，对亲水性和拒水性纤维均有极好的上浆性能。不仅能降低成本，减少经纬向停台，提高织机效率和布面质量；而且可少用不用PVA，减少环境污染，又能节电节汽，实属环保节能产品。
      关键词：DF818接枝淀粉，纯棉高紧度，涤棉，降低成本，环保节能。

前言：
      我公司是以生产中高档色织布为主的面料生产企业，现有贝宁格整经、浆纱设备两套，丰田喷气布机近200台。由于近年来纺织成本的不断提高，织布企业利润微薄，加之人民币不断升值，对于我们出口型企业来说更是如履薄冰。为此，我们立足于现实条件，在织布浆料配方上进行优化调整，选用价格适中，性能优良的浆料进行试验，收到了较好的效果。其中，上海西达实业公司生产的CD-DF818接枝淀粉浆料，试用效果很好，并已推广使用至今。
一、DF818接枝淀粉的性能与理化指标：
1、DF818的主要特性：
      采用优质玉米淀粉，通过醚化与酯化预处理，再选用与疏水性纤维结构相似的醋酸乙烯酯类单体和对棉纤维亲和性好的丙烯酸单体等，通过适当的引发剂和接枝工艺制得该产品。将价格低廉、来源广泛、易生物降解的天然淀粉（主链）与应用性能优良的合成聚合物（支链）以化学键连接在一起，从而显著提高变性淀粉的上浆性能；同时它又具有高浓低粘的特点，保证浆液对纱线适当的浸透与被复比例，特别适合高压上浆新工艺，所以它对纯棉及涤棉纱线均有很好的上浆效果。且不含PVA（很难降解，属“不洁”浆料），其BOD5/COD=0.286，基本达到环保（指标为0.3）要求。归纳起来有7个特性：A. 好的粘附性；B 好的柔韧性；C 好的耐磨性；D好的毛羽贴附性；E好的环保性；E 好的混溶性；D好的性价比。

2、一般理化指标如表1：
表1

二、在纯棉高紧度品种32*C32 143*86 63”2/1 试用情况：
1．品种难度分析：
      此品种总紧度高达95%，属高紧度织物，织造难度系数较高达40.5(极限值37.4)，在纯棉中粗支织物中也属于较高难度。因是出口订单，采用美国4分制标准，对布面经缩横挡控制极严。而控制横挡的最有效方法就是减少布机停台，其次要控制好上浆。因为上浆过小会产生轻浆，过大或PVA过多会造成布面过硬，加重经缩疵布的严重程度。我们知道在实际生产织造过程中，经纱需经过来自停经片、综丝、钢筘及相邻纱线之间的、反复摩擦及承受各种复杂的应力的冲击等，如稍不注意便会产生轻浆棉球及大量断头。因此对于浆料的选择，浆纱工艺的合理设计，成为了急需解决的首要问题。
2．浆料配方确定如  表2：
表2                                                       单位：KG

A．原配方调浆过程：
      在调浆桶内加适量冷水，开动高低速搅拌，缓缓投入变性玉米淀粉及PVA等，搅拌20分钟后，开蒸汽煮浆升温95℃以上后，开小蒸汽再煮浆40分钟，然后投入WAX后闷浆15分钟定粘，定积待用。
B．试验配方调浆过程：
      在调浆桶内加适量冷水，开动高低速搅拌，缓缓投入变性玉米淀粉及DF818等，充分搅拌后，开蒸汽煮浆升温98℃以上，闷浆30分钟，定粘，定积待用。
C．配方优化分析：
      因该品种为高紧度织物，对浆纱耐磨性要求很高，所以原配方中加入了一定量的PVA。实际生产中浆纱质量较稳定，但同时浆纱挡车工反映在开车过程中，干分绞区易出现断头现象。这是因为PVA的内聚力过大，粘度较高，在开车过程中易产生较高的分绞阻力，从而导致干分绞区的断头；另外在秋冬寒冷季节，PVA又易出现结皮现象，产生较多的浆斑。同时验布车间反映布面手感发硬，小经缩及浪纹疵布较多。故我们重新调整配方，减掉PVA，同时为降低成本改用DF818加普通变性淀粉。用性能优良的DF818接枝淀粉，辅以一般变性淀粉，进行无PVA环保上浆；且配方简化，成本下降14.5%，又节电节汽节时，符合当今经纱上浆的发展方向——低成本、节能、环保上浆（低碳上浆）。
3．浆纱、织造效果比较：
A.贝宁格浆纱机，浆纱车速65m/min，设计上浆率11%，实验测得浆纱各项数据如表3：单位：%

      从表3可见，新配方上浆率降低，回潮率提高，可进一步降低成本、节约蒸汽（降低烘筒温度5℃～10℃或提高浆纱车速）；同时增强率提高，减伸率下降，表明DF818混合浆的流动性更好（粘度小）、浸透与被复比例更合理，较PVA混合浆的粘附性更强，纱线柔韧性得到较好改善；浆纱毛羽降低率较原配方提高1倍以上，再生毛羽明显减少，证明新浆液内聚力下降，粘着力提高，浆纱干分绞时以内聚破坏为主（界面破坏少），分纱轻快、分绞阻力小，浆膜完整光滑更耐磨。
B.织机24小时效率对比如表4：
表4
 

由上表可见，在织机车速提升10%后，效率仍提高2.5个百分点。十万纬经停下降36.4%，纬停减少30%。
三、在T/C65/35  45*45  135*85  63”小提花品种试用情况：
1．实验配方确定如表5：
表5                                                           单位：KG

    由于ＤＦ８１８属于高性能接枝淀粉，即在醚化、酯化的基础上，又接枝醋酸乙烯酯单体和丙烯单体，使之既具有疏水性基团，与涤纶纤维有较好的粘附力；又具有亲水性基团，与纯棉有好的粘附能力。
此品种组织比较复杂，使用14页综框。原配方使用3包（37.5KG）PVA，由于粘度和内聚力较大，干分绞阻力大，分纱难造成二次毛羽较多，开口清晰度较差，织布纬缩疵点较多，最多时每120码布出现80多处。使用CD-DF818替代部分PVA，浆液粘度及内聚力有所下降，粘附力提高，浆纱干分绞阻力小，浆膜破坏少、完整度高，二次毛羽明显减少。变更配方后，纬缩疵点减少到每120码30处左右，较原下降62.5%。
2．上机织造情况如表6：
表6

从上表可见，CD-DF818替代部分PVA，在织机车速提高后，仍保持高织造效率，且十万纬断经、断纬分别下降23.4%和21.3%。

四、小结：
      通过一段时间的使用后，CD-DF818浆料表现出了优良的浆膜性能，对纯棉和涤棉纱线都有很好的黏附能力，耐磨性较好。纯棉大部分品种可以完全取代PVA，涤棉品种根据难易程度可替代部分PVA，浆纱干分绞阻力小，二次毛羽少，提高织机效率，降低浆纱成本等。
1．纯棉品种：
      A．在纯棉中细支高密高紧度品种上，用CD-DF818全部取代PVA后，浆料成本降低14.5%；不用PVA，符合环保要求。
      B．使用CD-DF818浆料后，缩短1/3以上的调浆时间，节约了部分蒸汽和用电的开支；浆纱回潮率提高，可降低锡林温度5℃～10℃，减少了蒸汽消耗。
      C．使用CD-DF818后，浆液粘度低且稳定，浆纱手感柔韧、光滑、耐磨，浆纱毛羽降低率提高1倍多，织机效率提升2.5个百分点。
      D．不用PVA后，浆斑疵布基本消灭；织机经、纬向停台平均减少33%，经缩浪纹等疵点大幅下降，布面质量明显提高。
2．涤棉品种：
      A．在涤棉细支高密品种上，用CD-DF818部分取代PVA后，浆料成本降低4.5%；少用PVA，可减少对环境的污染。
      B．在用CD-DF818部分取代PVA的调浆过程中，缩短了调浆时间，节约了汽和电的开支，降低了成本。
      C．使用CD-DF818，因其浆液粘度稳定，浆纱手感光滑、耐磨，浆纱分绞轻快、毛羽贴伏好，织机十万纬断经、断纬分别下降23.4%和21.3%，车速提高后仍保持高效率。
      D．使用CD-DF818浆料后，浆纱二次毛羽明显减少，织机开口清晰度提高，纬缩疵点较原下降62.5%，布面质量得到明显改善。
通过我们不断的实践，尤其是在涤棉细支高紧度、高难度品种上，采用CD-DF818新型环保浆料，达到了部分取代PVA，降低浆料成本，提高企业经济效益的目的。

参考资料：
⑴ 曾勇，接枝淀粉浆料的性能和应用探讨，全国浆料和浆纱技术2009年会论文集论文。

    注：该文获全国浆料与浆纱技术2010年会论文奖。