改性明膠在高比例滌棉混紡品種上漿中的應用

楊 婷 楊泗堂 王 華 戴 勇 崔建偉

（1.南通大學，江蘇南通，226019；2.南通漿勝紡織科技有限公司，江蘇南通，226019；3.江蘇斯得福紡織股份有限公司，江蘇南通，226019）

目前大部分高比例滌棉產品上漿多采用以PVA 為主，變性淀粉和丙烯漿料為輔的漿料配方［1］，如南通漿勝紡織科技有限公司在生產T/C 90/10 13×13 433×299 織 物 以 及 T/C 85/15 12.96×12.96 472×354 織物時，均使用以 PVA為主的漿料配方，但存在漿紗滲透性差、柔軟性差、二次毛羽多等問題［2］，最終造成布面疵點多、織機效率低。將一定量的丙烯酸丁酯和丙烯酰胺等接枝到明膠分子鏈上，制得了改性明膠漿料SX?3。該漿料對滌綸等疏水性纖維有較好的黏附力，明膠具有較好的黏附性能，漿液黏度較小，漿膜的耐磨性及彈性伸長較好，因此上漿時漿液的滲透性良好，且漿紗比較柔軟［3］。采用改性明膠漿料SX?3 替代傳統漿料配方中的PVA，少用甚至不用PVA，可以有效地降低紗線毛羽，增強紗線的強力，同時降低退漿廢液的COD值，有利于保護生態環境，實現綠色生產［4］。現將改性明膠SX?3 替代PVA，在高比例滌棉混紡品種上漿中的應用情況做一分析介紹。

1 改性明膠SX?3 的性能

為了摸清改性明膠SX?3 與PVA1799 具體性能差異，對改性明膠SX?3 和PVA1799 的漿液和漿膜進行性能測試，結果如表1 所示。

表1 改性明膠SX-3 與PVA1799 性能測試對比

由于PVA 分子結構比較規整且含有大量的羥基，可形成較強的氫鍵締合使其黏度很大、漿膜斷裂強度很高、漿紗二次毛羽增多，改性明膠SX?3 分子結構中包含一定量的支鏈且分子量較PVA小，所以其黏度較小，有利于漿液向紗線內部滲透，漿膜柔軟、強力適中，使漿紗干分絞容易、二次毛羽少。另外改性明膠漿料SX?3 比PVA 吸濕率低是由于改性明膠中改性單體的優化，降低了漿膜的吸濕率，從而可以克服漿紗吸濕再黏的問題。

2 漿紗試驗

采用單紗上漿法，以改性明膠SX?3 替代PVA 形成的不同漿料配方對T/C 90/10 13.1 tex滌棉混紡紗進行上漿，分析各配方的漿紗性能。

2.1 漿紗試驗方案

不同改性明膠SX?3 含量的漿料配方如表2所示，所有配方中蠟片用量為4 g，抗靜電劑用量為3 g。

表2 不同改性明膠SX?3含量的漿料配方 單位：g

2.2 漿紗性能

測得原配方和新配方1～新配方7 的漿液黏度 分 別 為 ：31.77 mPa·s、18.45 mPa·s、17.67 mPa·s、16.83 mPa·s、14.73 mPa·s、13.89 mPa·s、13.36 mPa·s 和 10.21 mPa·s，其漿紗上漿率分別為：12.51%、12.30%、12.06%、11.30%、10.73%、10.25%、10.01% 和 9.35%。將不同漿料配方上漿所得的漿紗，在YG061 型電子單紗儀測試，其中原紗強力為318.2 cN，各配方漿紗性能測試結果如表3 所示。

表3 不同配方漿紗性能測試結果

由表3 可知，除去新配方6 和新配方7 外，PVA 含量越高漿紗強力增強越高、耐磨性越好，減伸率越大，紗線易斷頭，漿紗柔軟性差容易導致漿膜破碎進而脫落，使織造時紗線黏連，脆斷頭，從而降低布面質量及織機效率［5］。而隨著PVA用量的減少，改性明膠漿料SX?3 用量的增加，雖然漿紗斷裂強力有所下降，但漿紗強力也能滿足織造需求，漿紗減伸率下降明顯，這使得漿紗的彈性伸長較好，可使紗線在織造過程中斷頭減少。而對于新配方6 和新配方7，由于改性明膠SX?3與纖維黏附力較好，隨著SX?3 用量的增加，PVA用量的減少，漿液黏度值減小，漿液滲透量增加，使得纖維和纖維之間的抱合力增加，紗線強力提高。同時隨著PVA 用量的減少，上漿率降低，亦可節約用漿成本。

3 上漿與織造實踐

3.1 上漿實踐及漿紗效果

根據上述小樣試驗結果分析，選用原配方、新配 方 5 和 新 配 方 7 對 T/C 90/10 13.1×13.1433×304 160 高比例滌棉產品進行上漿，比較用明膠改性漿料SX?3 部分和全部替代PVA 對上漿效果的影響。漿紗機型號為GA308?360，漿紗的工藝參數：車速65 m/min，含固量10.5%，前壓漿輥壓力11 kN，后壓漿輥壓力16 kN，喂入伸長率0.1%，干區張力1 200N。原配方、新配方5、新配方7 漿液和漿紗性能測試結果如表4 所示。

表4 漿液和漿紗性能對比

由表4 可知，改性明膠SX?3 部分取代PVA的新配方5 和改性明膠SX?3 全部取代PVA 的新配方7 的好軸率、毛羽降低率都優于原配方。結合表3 數據可知，三個配方的漿紗強力均較大，均能滿足織造時對紗線強力的要求，但對比漿紗伸長率和減伸率的數據，可知新配方5 和新配方7 的漿紗減伸率明顯優于原配方，有利于減少織造時的經紗斷頭。比較新配方5 和新配方7，不含PVA 的新配方7 的漿紗增強率、漿紗伸長率、減伸率以及毛羽下降率數據都要好于含PVA 的新配方5，即新配方7 的漿紗效果優于新配方5。

3.2 織造實踐及織造效果

采用原配方、新配方5 和新配方7 的漿紗，在ZA205 型噴氣織機上生產T/C 90/10 13.1×13.1 433×304 160，織機轉速為 710 r/min，織造效果如表5 所示。

由表5 可知，在織機轉速相同的情況下，原配方上漿后的紗線經向斷頭、緯向斷頭明顯高于新配方5 和新配方7，所以織機效率低于新配方5 和新配方7。比較新配方5 和新配方7 的織造效果可知，不含PVA 的新配方7 漿紗在織造過程中經緯紗斷頭少于含部分取代PVA 的新配方5，織機效率也更高。這主要是完全取代PVA 的新配方7 中改性明膠SX?3 黏度小、漿液吸濕再黏和滲透性好、漿膜彈性好、漿膜強力也較好，因此漿紗的滲透被覆合理，二次毛羽大量減少，有利于開清梭口，減少經紗斷頭［6］。

表5 織造效果對比

4 結語

改性明膠SX?3 屬于高濃低黏型漿料，且與滌綸等疏水性纖維的黏附力較強，能部分或全部替代PVA，用于高比例滌棉混紡產品上漿，漿紗強力提高雖然不如常規含PVA 漿料配方，但也能較好地滿足漿紗織造的要求，改性明膠SX?3 改善漿紗的彈性伸長和減少毛羽，有利于織造時開清梭口，減少經紗斷頭，提高織機效率。