涤棉高紧度品种无PVA上浆的探讨
曾 勇 曹熠雷
（上海西达实业有限公司 南通恒祥集团）
摘要：简要介绍新型涤棉专用浆料CD-DF868TC的性能特点；通过在T/C 65/35 32X32 130X70 67”高紧度涤棉品种上、应用该涤棉专用浆料100%取代PVA等、在高速喷织上实现无PVA环保上浆、织机效率达92%、获得满意效果。
关键词：涤棉品种、涤棉专用浆料、PVA、环保上浆、织机效率
1前言
近年来在中棉协的大力推动下、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。上海西达实业有限公司经多年潜心研究与开发最新推出涤棉专用浆料CD-DF868TC、与南通恒祥集团合作、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、我们择优选择唯一具有中国纺织工程学会全国环保型浆料技术研发中心资质、浆料浆纱技术研发实力较强的上海西达实业有限公司最新推向市场的涤棉专用浆料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) |
半组合浆(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 |
700 |
700 |
700 |
| 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 |
苏州圣元 |
苏州圣元 |
| 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 |
JAT710 |
JAT710 |
| 车速/rpm |
700 |
700 |
| 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结论
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！
参考文献：
1、 涤棉专用浆料说明书及试浆报告；
2、 曾勇、CD-DF868浆料性能及应用、棉纺织技术、2014年7期。
注：该文获中棉协2015全国色织行业年会优秀论文奖。
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