水溶性聚酯漿料在滌棉經(jīng)紗上漿中的應(yīng)用

肖大君，沈艷琴，武海良，姚一軍

(西安工程大學(xué) 紡織與材料學(xué)院，陜西 西安 710048)

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水溶性聚酯漿料在滌棉經(jīng)紗上漿中的應(yīng)用

肖大君，沈艷琴*，武海良，姚一軍

(西安工程大學(xué) 紡織與材料學(xué)院，陜西 西安 710048)

對水溶性聚酯漿料的漿液和漿膜性能進(jìn)行了測試分析，并在T/C13 tex混紡經(jīng)紗上進(jìn)行了上漿實(shí)踐。結(jié)果表明水溶性聚酯漿料的綜合性能優(yōu)異，上漿紗的增強(qiáng)率大、耐磨性好，能滿足上漿要求，可作為滌棉混紡經(jīng)紗上漿漿料。

水溶性聚酯漿料；漿液性能；漿膜性能；漿紗性能

水溶性聚酯漿料在使用過程中以水作為溶劑，且屬于綠色環(huán)保漿料[1]。其含固量高，漿液黏度低，可滿足“高濃低黏”上漿要求。目前如何應(yīng)用好此類漿料已成為研究熱點(diǎn)[2]。

本文對水溶性聚酯漿料的基本性能進(jìn)行了測試，并以含PVA的漿料配方為對比樣，分別對T/C13 tex混紡紗進(jìn)行了上漿實(shí)踐，以探討水溶性聚酯漿料的上漿性能，為紡織企業(yè)經(jīng)紗上漿提供參考。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 材料和儀器

試驗(yàn)用主要材料：水溶性聚酯漿料(濟(jì)南巨業(yè)精細(xì)化工有限公司)，變性淀粉(山東帛方紡織公司)，聚乙烯醇PVA(蘭州維尼綸廠)，聚丙烯酸(西安五環(huán)集團(tuán))；T/C65/35 13 tex混紡紗，13 tex滌棉粗紗。

主要儀器：YT821型可調(diào)漏斗式黏度計(常州華紡紡織儀器有限公司)，HH-2型恒溫水浴鍋(無錫市楊市檢測儀器廠)，電子HD021N單紗強(qiáng)力儀(江蘇南通宏大集團(tuán))，ASS3000型全自動單紗漿紗儀(天津市隆達(dá)機(jī)電科技發(fā)展有限公司)，Y-731型纖維抱合力儀(常州紡織儀器廠)，YG171B-1型紗線毛羽測試儀(太倉市大明光電儀器廠)。

1.2 測試方法

1.2.1 漿料基本性能

在適度光線條件下，觀察樣品的顏色、狀態(tài)，嗅其氣味；在液體狀態(tài)下測試其pH值、水溶性，用烘箱法算出其含水率。

1.2.2 漿液黏度和黏度熱穩(wěn)定性

調(diào)制700 ml濃度為6%的漿液，恒溫水浴加熱，漿液溫度升高到95 ℃時開始計時；每隔30 min測試一次黏度值，共測6次(3 h)，在保溫1 h時測得黏度值即為該漿液的黏度值；后5次所測黏度值極差與95 ℃保溫1 h測定的黏度值的比值即為漿液黏度波動率[3]，采用漏斗式黏度計進(jìn)行測試。

1.2.3 漿液黏附力

將實(shí)驗(yàn)用漿料配制成1%濃度的漿液1 800 ml，恒溫水浴加熱到95 ℃，選取T/C13 tex混紡末道粗紗，將粗紗條輕輕地繞在鋁合金框架上,待用(每次實(shí)驗(yàn)粗紗條共30根)；將準(zhǔn)備好的試樣及框架浸入裝有1 800 ml漿液的黏附力專用鋁盒中，浸漬5 min后將框架提出，室溫下自然晾干。然后在織物強(qiáng)力儀上測試上漿粗紗條的斷裂強(qiáng)力，共測試30次，計算斷裂強(qiáng)力的平均值即為漿液黏附力。

1.2.4 漿膜性能

(1)漿膜制備 配制濃度為3%的漿液200 ml,升溫至95 ℃，保溫30 min，然后冷卻至50 ℃左右，將40 ml漿液倒入聚四氟乙烯槽內(nèi)，干燥成膜后待用[4]。

(2)水溶速率 將漿膜裁成100 mm×10 mm的長條，在長度方向的中間處畫一直線為記號；然后將漿膜浸入80 ℃水中，待水面與漿膜中間記號線重合時立即按動秒表開始計時，直到浸沒于水中的一段漿膜脫落終止計時。此時秒表顯示的時間秒數(shù)即為漿膜的水溶速率，實(shí)驗(yàn)10次，取其平均值。

(3)漿膜強(qiáng)伸度 將漿膜裁成200 mm×5 mm條狀試樣，在HD021N單紗強(qiáng)力儀上測試其斷裂強(qiáng)力和斷裂伸長率，測試10次求其平均值。

1.2.5 漿紗性能

上漿在ASS3000型全自動單紗漿紗機(jī)上進(jìn)行，漿料配方見表1，分別用配方1、配方2對T/C13 tex混紡紗進(jìn)行上漿。

表1 漿料配方 單位：%

(1)漿紗毛羽 用YG171B-1型紗線毛羽測試儀測出毛羽指數(shù)，并計算出毛羽降低率。測30次，取其平均值。

(2)漿紗耐磨性 用Y-731型抱合力機(jī)測試上漿紗耐磨性，每次試驗(yàn)用上漿紗20根，測試30次，計算出平均值和耐磨不勻率。

(3)漿紗強(qiáng)力、減伸率 紗線強(qiáng)力、斷裂伸長率用南通宏大HD021N型電子單紗強(qiáng)力儀測試,試樣夾距為500 mm，拉伸速度為500 mm/min，測試30次，取其平均值。

(4)退漿率 采用氫氧化鈉退漿法，上漿紗在退漿時紗線表面的部分纖維會脫落，因此在計算退漿率時必須考慮紗線在退漿時的毛羽損失率[5]。

2 結(jié)果和分析

2.1 漿料基本性能

水溶性聚酯漿料的基本性能見表2。

表2 水溶性聚酯漿料的物理性能

2.2 漿液黏度及黏度熱穩(wěn)定性

表3為漿液黏度測試結(jié)果。

表3 漿液黏度熱穩(wěn)定性測試值

由表3可看出,水溶性聚酯漿料的漿液黏度為4.3 s，黏度低漿液流動性極好，有利于浸透；黏度熱穩(wěn)定性極高為90.7%，有利于經(jīng)紗上漿的均勻性。

2.3 漿液黏附力

水溶性聚酯漿液對T/C 13 tex滌棉混紡粗紗的黏附力測試結(jié)果見表4。

由表4可知，水溶性聚酯漿料對滌棉紗有較好的黏附性，對T/C13 tex混紡紗的浸透能力較強(qiáng)，纖維之間的抱合力大，利于織造。

表4 水溶性聚酯漿料對T/C13 tex混紡紗黏附力測試值

2.4 漿膜性能

2.4.1 漿膜外觀

圖1為水溶性聚酯漿料的漿膜外觀圖。從圖1可看出，水溶性聚酯漿料的漿膜光滑，成膜完整，透明度較好。

圖1 漿膜外觀圖

2.4.2 其他性能

分別對漿膜厚度、斷裂強(qiáng)力、斷裂伸長率、水溶速率等進(jìn)行測試，其結(jié)果見表5。

表5 水溶性聚酯漿料的漿膜性能

由表5可看出，水溶性聚酯漿料的漿膜斷裂強(qiáng)度較高，斷裂伸長較大，表明漿膜具有一定的強(qiáng)韌性；漿膜水溶性好，上漿紗退漿容易；漿膜的耐屈曲性為104次，表明水溶性聚酯漿膜柔韌，有利于提高經(jīng)紗織造性能。

2.5 上漿質(zhì)量

T/C13 tex混紡紗原紗和其上漿紗在生物顯微鏡下觀察到的紗線表面毛羽形態(tài)如圖2所示。

(a)T/C13 tex原紗

(b)配方1上漿紗

(c)配方2上漿紗圖2 T/C13 tex混紡原紗和上漿紗的表面形態(tài)

從圖2可看出，原紗紗線松散，毛羽明顯；而上漿紗結(jié)構(gòu)緊密，毛羽伏貼。對T/C13 tex混紡紗上漿后的紗線毛羽降低率、增磨率、漿紗增強(qiáng)率和減伸率及退漿率等性能指標(biāo)測試結(jié)果見表6。

由表6可看出，上漿紗的斷裂強(qiáng)力、耐磨性能及毛羽降低率，加入水溶性聚酯漿料的配方2效果更佳。總體而言，對T/C13 tex混紡紗上漿，加入水溶性聚酯

漿料的配方2其漿紗性能更加優(yōu)異，在一定程度上可作為T/C13 tex混紡紗經(jīng)紗上漿用漿料。

表6 兩種配方的漿紗性能測試值

3 結(jié)論

水溶性聚酯漿液黏度較低，黏度穩(wěn)定性好且對滌棉粗紗具有良好的黏附力；漿液成膜完整，漿膜耐屈曲性好，柔韌性強(qiáng)且水溶性好，利于退漿。對T/C 65/35 13 tex混紡紗上漿，加入了15%水溶性聚酯漿料的配方，其上漿紗斷裂強(qiáng)力、耐磨性及毛羽降低率均有顯著提高。

[1] 金恩琪，祝志峰，仇國際，等.水溶性聚酯漿料酯基結(jié)構(gòu)對上漿性能的影響[J].紡織學(xué)報，2008,(9):72-74.

[2] 王 強(qiáng),范雪榮,張玲玲,等.水溶性經(jīng)紗上漿聚酯漿料的合成[J].精細(xì)石油化工，2002,(1): 45-48.

[3] 范雪榮，榮瑞萍，紀(jì)惠軍．紡織漿料檢測技術(shù)[M].北京: 中國紡織出版社，2007.

[4] 湯一辰，沈艷琴，武海良.Modal紗線的漿紗工藝[J].合成纖維,2013,(9):39-42.

[5] 姚一軍，沈艷琴，武海良.SZ-H漿料的漿紗性能[J].紡織科技進(jìn)展,2014,(6):26-28.

Application of Water Soluble Polyester Size in Polyester Cotton Warp Sizing

XIAO Da-jun, SHEN Yan-qin*, WU Hai-liang, YAO Yi-jun

(Textile and Materials College, Xi′an Polytechnic University, Xi′an 710048, China)

The performances of slurry and size film of water-soluble polyester size were tested and analyzed. The warp sizing practice was proceeded for T/C13 tex blend yarn. The results showed that the comprehensive properties of water-soluble polyester slurry were excellent, the sizing enhancement rate was high, the wear resistance was good and met the requirements. It could be used as sizing slurry for polyester cotton blended yarn.

water-soluble polyester slurry; slurry performance; size film properties; sizing performance

2015-05-13；

2015-05-19

2014年紡織之光應(yīng)用基礎(chǔ)研究項(xiàng)目(J201407)；2014年西安市科技計劃項(xiàng)目[CXY1430(6)]

肖大君(1989-)，女，在讀碩士研究生，主要從事新型漿料與漿紗技術(shù)研究，E-mail:447853932@qq.com。

*通信作者：沈艷琴(1963-)，女，教授，主要從事新型紡織漿料及漿紗工藝研究,E-mail: shenyanqin1208@126.com。

TS103.84

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1673-0356(2015)04-0041-03