“兩高一低”上漿工藝
“兩高一低”上漿工藝是以高壓漿力為核心和相應的“高濃低粘”漿液相適應的高壓上漿工藝,三者有機組合而成的漿紗工藝。高濃低粘漿料,特別是各種高性能、高濃低粘淀粉漿料廣泛應用,采用較高的壓漿力,通過高壓壓漿輥的擠壓作用,增大滲透進入經紗內部的漿液量,改善纖維間相互粘結程度,提高漿紗的增強率。高的壓漿力有助于克服經紗毛羽的自身剛性,增強對毛羽的服帖作用,減少毛羽。高壓上漿壓出回潮率低,減輕了烘筒的負荷,從而減少漿紗耗氣,促進了漿紗質量的提高,有利于環保上漿。目前“兩高一低”上漿工藝在中低支產品中替代PVA上漿發揮了作用。
由于高支高密織物對漿紗的少毛羽、高耐磨的上漿工藝提出了更高的要求,因此在高支高密產品的應用中,“兩高一低”上漿工藝還需從以下幾方面探索:(1)要研究開發高含固量、低粘度、流動性好、易于浸透且黏附力強的漿料;(2)與適宜的壓漿輥匹配,壓漿輥的材質要滿足高支高密織物高壓上漿的彈性、耐磨、耐腐蝕等特性,壓漿輥的強度、剛度、硬度等要求也應符合高支高密織物上漿的特點;(3)為符合高支高密織物的紗線上漿要求,壓力裝置應滿足提供的壓漿力使紗線達到浸透與被覆的合理配置。
預濕上漿工藝
預濕上漿的原理是在漿紗機的經軸架與漿槽之間插放一個預濕水槽,經紗進入漿槽前,先在一個預濕槽中,用90℃左右的熱水浸漬和擠壓,使熱水充分浸透經紗,并確保經紗上的蠟質、果膠質和脂肪物質能有熔化和洗滌作用。從而保證了后面浸漿時,有一個良好的潤濕和吸漿條件。在漿紗機前加預濕技術,經預濕上漿后,經紗強力增加,毛羽減少,耐磨性能提高,甚至增加漿料在經紗的黏附力,減少落漿量,并有助于織造效率提高。上漿率的普遍降低,節省漿料并減少了染整廠水處理的費用,BOD、COD的減少,對環境改善頗有助益。
但是預濕上漿技術的推廣應用受到以下幾方面限制:
(l)特殊設備要求。由于經紗從預濕槽轉移到上漿槽要帶人大量水分,將會稀釋漿液濃度,有時控制不當,漿槽漿液濃度低于要求,只能暫時停止預濕。比較可靠的措施是在漿槽設置漿液濃度監測和自動調節系統。
(2)工藝參數的控制技術。預濕上漿使經紗在加壓導紗條件下濕態長度增加,雖然高速漿紗機有先進的分區張力調節系統,但難免增加經紗的濕態伸長,因此預濕上漿的漿紗伸長率就會增加。生產實踐證明,預濕上漿工藝對中低號棉紗最適用。
(3)品種受限。纖維分子結構不同,纖維的特性也不同,其預濕效果也有所區別。純棉紗或混紡紗中棉纖維比例較高的紗,壓出回潮能達到要求,但合成纖維純紡或混紡比例較高的紗,在100 kN的壓力條件下,經紗壓出回潮率也難以達到40%以下,所以預濕工藝技術對這些品種并不適用。
(4)對預濕上漿的認識。對預濕上漿的適用范圍理解存在誤區,由于預處理紗線的壓出回潮隨紗支提高而提高,誤認為預濕上漿較適用于粗支紗和中支紗以下,這也是我國紡織企業不積極引進預濕漿槽的重要原因。
合理設定烘筒溫度
烘燥溫度的控制不僅影響漿紗回潮,而且對漿膜的性能產生至關重要的影響。在保證漿紗速度和回潮率的前提下,合理設定烘筒溫度,對淀粉類漿料上漿尤為重要,對提高漿膜完整度和減少漿紗毛羽有很大關系。如果短時烘筒表面溫度過高,則水分蒸發對漿膜的破壞和沖擊就很大,造成漿膜完整度降低,漿紗落物增多,漿紗毛羽增加。
變性淀粉類漿料本身的含水率在14%-15%左右,在以變性淀粉為主漿料的漿紗生產時漿紗回潮應比含有PVA上漿的偏大,在生產實踐中企業摸索的經驗是,全棉品種一般控制在8%-9%左右,cvc品種一般控制在5%-6%左右,T/C品種一般控制在4%-5%左右,有利于提高全棉紗線的物理性能,減少干分絞落漿和二次毛羽的產生。
同時預熱烘筒與主烘筒溫度的適度偏差能有效保證漿膜的完整性,從而保證漿膜的耐磨性。以紗線公定回潮率為標準適當提高漿紗回潮,降低烘筒溫度特別是降低合并烘筒溫度,有利于提高漿紗效率和質量,節約能源。
濕分絞提高漿紗質量
濕分絞裝置設在漿槽與烘房之間,在新型高速漿紗機上,采用烘筒干燥裝置,濕漿紗出漿槽后,直接進入烘燥裝置,一般只采用一根濕分絞棒,將濕漿紗分為兩層,分別進入兩組預烘烘筒,稱為分層預烘。這對保證單根紗漿膜完整、毛羽服貼以及烘干后干分絞順利進行、減少分劈時的再生毛羽都有重要作用。
濕分絞裝置更適用于無PVA上漿,因PVA漿料容易在濕分絞棒的表面形成漿皮。生產實踐表明:應用好的漿紗濕分絞棒對濕漿紗表面具有很好的“抹紗”作用,使漿液在紗的表面涂抹得更均勻,這樣濕漿紗平行進入烘房后經過預烘,漿紗的水分被迅速蒸發,漿膜很快定型并趨于完整,漿紗毛羽服貼,表面光滑,減少了烘干后機前干分絞的阻力,對保持漿膜的完整性,減少漿紗的再生毛羽,減少落漿落棉,提高漿紗質量和漿軸的完好率都十分有利,便于提高織造的開口清晰度,減少布機斷頭。
后上油(蠟)改善織造效果
漿紗后上油(蠟)是有效降低漿紗表面摩擦系數,減少靜電積聚,改善織造效果的一項有效的技術措施,尤其對高密織物更加必要。通常后上蠟裝置都安裝在漿紗出烘房后與主絞棒之間,蠟浴裝有加熱設備,溫度高低可自動調節控制。后上蠟劑是用于已烘干漿膜表面,所以對漿膜內部特性并無影響,后上蠟不影響漿料對紗線的黏附力。漿紗油劑和后上蠟劑成分主要為油脂、石蠟和聚乙二醇。在使用時應注意選擇不含APEO的油劑或后上蠟劑,因APEO具有生物毒性和生物不易降解性,歐洲一些國家已限制在紡織品中使用。上漿油劑從紗線內部幫助紗線滿足越來越高的漿紗要求;后上蠟從紗線表面滿足越來越高的漿紗要求。
后上油(蠟)可以降低紗線的摩擦系數,改善漿紗平滑性能和抗靜電,減小綜筘片的磨損,提高織軸可織性,降低經紗織造斷頭,還使漿紗機和織機上落物減少,提高織造效率,同時能大大減少由于紗身不光滑而造成的有關織疵,提高下機和入庫正品率。但是,后上蠟不宜過多,否則后道印染廠染整預處理時,蠟在精練中難以脫落,往往由于退除不盡而造成染色不勻,而且蠟質不好、上蠟不當時,也會出現漿紗后上蠟后印染退漿時蠟不易褪盡、出現染色不勻、不易上色等問題,而且在織造時綜、筘、停經片易產生積蠟現象。
相較于后上蠟,后上油易于退漿時防止“蠟斑”,但后上油經紗平滑性不如后上蠟,織機效率可能不如后上蠟,因此在織造經密不高的品種時,適合用后上油;在織造高經密品種時,因織物交織點多,摩擦大,對織物平滑性要求更高,更適合用后上蠟。
總而言之,漿紗的根本目的就是減少紗線表面毛羽、增加紗線斷裂強力和提高紗線的耐磨性等方面改善紗線的可織造性能。因此在無PVA上漿時,必須根據變性淀粉等環保漿料本身的特性,結合紗線性能指標和品種的織造難易程度,針對織機性能,在漿紗工藝上作合理的調整和改進,設置適當的工藝參數,才能使漿紗滿足織造的要求。