机织学(第2版)
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第三章 浆纱

本章知识点

1.浆纱的目的和要求。

2.主要黏着剂的一般性质和上浆性质。

3.浆纱助剂的作用及用量。

4.浆液组分的选择方法,浆液配方的确定及调浆方法,浆液质量指标。

5.浆纱工艺流程及浆纱质量指标。

6.浆纱上浆率及浆液对纱线浸透、被覆程度的控制。

7.浆纱烘燥机理及烘燥装置。

8.浆纱伸长率的控制。

9.浆纱自动控制技术。

10.浆纱工艺设计及浆纱产量、质量。

11.高压上浆技术。

12.提高浆纱产量及质量的技术措施。

在织机上,单位长度的经纱从织轴上退绕下来直至形成织物,要受到3000~5000次程度不同的反复拉伸、屈曲和磨损作用。未经上浆的经纱表面毛羽突出,纤维之间抱合力不足,在这种复杂机械力作用下,纱身起毛,纤维游离,纱线解体,产生断头;纱身起毛还会使经纱相互粘连,导致开口不清,形成织疵,最后,正常的织造过程无法进行。

浆纱的目的正是为了赋予经纱抵御外部复杂机械力作用的能力,提高经纱的可织性,保证织造过程顺利进行。因此,除股线、单纤长丝、加捻长丝、变形丝、网络度较高的网络丝外,几乎所有短纤纱和长丝均需经上浆加工。

浆纱一贯被视为织造生产中最关键的一道加工工程。生产中有“浆纱一分钟,织机一个班”的提法,浆纱工作的细小疏忽,会给织造生产带来严重的不良后果。

经纱在上浆过程中,浆液在经纱表面被覆和向经纱内部浸透。经烘燥后,在经纱表面形成柔软、坚韧、富有弹性的均匀浆膜,使纱身光滑、毛羽贴伏;在纱线内部,加强了纤维之间的粘结抱合能力,改善了纱线的物理机械性能。合理的浆液被覆和浸透,能使经纱织造性能得到提高。上浆工作所起的积极作用主要反映在以下几个方面。

(1)耐磨性改善。经纱表面坚韧的浆膜使其耐磨性能得到提高。浆膜的被覆要力求连续完整,这样,浆膜才能起到良好的保护作用。生产中,上浆过程形成的轻浆疵点就是经纱表面缺乏坚韧的浆膜保护,在织机的后梁、经停片、综丝眼,特别是钢筘的剧烈作用下,纱线起毛、断头,织造无法进行。

坚韧的浆膜要以良好的浆液浸透作为其扎实的基础,否则就像“无本之木”,在外界机械作用下纷纷脱落,起不到应有的保护膜作用。同时,浆膜的拉伸性能(曲线)应与纱线的拉伸性能(曲线)相似。这样,当复杂外力作用到浆纱上时,纱线将承担外应力的大部分作用,浆膜仅承担小部分,使浆膜不至破坏,保护作用得以持久。

(2)纱线毛羽贴伏、表面光滑。由于浆膜的粘结作用,使纱线表面的纤维游离端紧贴纱身,纱线表面光滑。在织制高密织物时,可以减少邻纱之间的纠缠和经纱断头,对于毛纱、麻纱、化纤纱及混纺纱、无捻长丝而言,毛羽贴伏和纱身光滑则尤为重要。

(3)纤维集束性改善,纱线断裂强度提高。由于浆液浸透在纱线内部,加强了纤维之间的粘结抱合能力,改善了纱线的物理结构性能,使经纱断裂强度得到提高,特别是织机上容易断裂的纱线薄弱点(细节、弱捻等)得到了增强,这无疑对降低织机经向断头有较大意义。在合纤长丝上浆中,改善纤维集束性还有利于减少毛丝的产生。

(4)有良好的弹性、可弯性及断裂伸长。经纱经过上浆后弹性、可弯性及断裂伸长有所下降。但是,上浆过程中对纱线的张力和伸长进行了严格控制,选用的浆膜材料又具有较高弹性。另外,控制适度的上浆率和浆液对纱线的浸透程度,使纱线内部部分区域的纤维仍保持相对滑移的能力,因此,上浆后浆纱良好的弹性、可弯性和断裂伸长可得到保证。

(5)具有合适的回潮率。合理的浆液配方使浆纱具有合适的回潮率和吸湿性。浆纱的吸湿性不可过强,过度的吸湿会引起再粘现象。烘干后的浆纱在织轴上由于过度吸湿发生相互粘连,影响织机开口,同时浆膜强度下降,耐磨性能降低。

图3-1 高压调浆桶

(6)获得增重效果。部分织物的坯布市销出售,往往要求一定的重量和丰满厚实的手感。这一要求有时可以通过上浆过程来达到。在不影响上浆性能前提下,浆液中加入增重剂,如淀粉、滑石粉或某些树脂材料,可以起到一定效果。

(7)获得部分织物后整理的效果。在浆液中加入一些整理剂,如热固性助剂或树脂,经烘房加热后,使它们不溶,织制的织物就获得挺度、手感、光泽、悬垂性等持久的服用性能。

浆纱工程包括浆液调制和上浆两部分,所形成的半成品是织轴。浆液调制工作和上浆工作分别在调浆桶(图3-1)和浆纱机上进行。

为实现优质、高产、低消耗的目的,对浆纱工程提出了如下要求。

(1)浆纱应具有良好的可织性(良好的耐磨性、毛羽贴伏、增强保伸、弹性等)。

(2)浆纱所选用的黏着剂和助剂不仅来源充足,成本低廉,调浆操作简单方便,而且要易于退浆,退浆废液易于净化,不污染环境。

(3)织轴卷绕质量良好,表面圆整,排纱整齐,没有“倒断头”、“并绞”、“绞头”等疵点。

(4)在保证优质生产的前提下,提高浆纱生产效率、浆纱速度和浆纱工艺过程的操作和质量控制自动化程度。减少能源消耗,降低浆纱成本,提高浆纱生产的经济效益。