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CN112779776B - 一种纺织浆料及混纺织物的浆纱工艺 - Google Patents

一种纺织浆料及混纺织物的浆纱工艺 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种纺织浆料及混纺织物的浆纱工艺。该纺织浆料，包括改性淀粉98～100份、水A 800～850份；所述改性淀粉通过将原淀粉依次经α‑淀粉酶处理、马来酸酐和三聚磷酸钠酯化得到。本发明的纺织浆料黏度低、且极稳定，浆料分子的良好渗透使纤维的集束性良好，减少了织布车间飞花，对挡车工的身体健康有了更好的保证；本发明的浆纱工序通过单一主浆料替代传统三大主浆料配合使用，保证上浆提高高支纱的可织性，纱线断头率低、布机车速、效率高；本发明提供的浆纱工艺简单、成本低、绿色环保。

Description

一种纺织浆料及混纺织物的浆纱工艺
技术领域
本发明涉及纺织技术领域，尤其涉及一种纺织浆料及混纺织物的浆纱工艺。
背景技术
莫代尔(英文Modal，简称MOD)是一种高湿模量粘胶纤维的纤维素再生纤维，其具有柔软性和吸湿性好、织物挺括性差的特点，现在大多用在内衣的生产。为了改善纯莫代尔产品的挺括性差的缺点，可将莫代尔与其它纤维进行混纺。例如，可将莫代尔纤维和棉纤维混纺形成 MOD/JC(52/48)。用此种纱线织成的混纺织物，使棉纤维更加柔顺，并且改善了织物的外观。莫代尔在机织物的织造过程中也可体现其可织性，也可以和其它纤维的纱进行交织，从而织成各种各样的织物。因此，莫代尔产品在现代服装服饰上有着广阔的发展前景。
但是莫代尔纤维织物在生产过程中有较大难度，特别是90S MOD/JC(52/48)高支纱(52％比例的莫代尔纤维和48％比例的棉纤维混纺生产的90支纱)，织造的难度系数或者总紧度为85％。该高支纱易脆断，在整经和浆纱过程中容易断头，挡车工劳动量大，效率不高，给布机织造增加了困难。
浆纱是纺织生产中的一道关键工序，旨在防止或减少纱线在织造时产生断头，提高工作效率，将纱线用浆料进行处理以增加其强度。其中，浆料的选择与配合起着决定性的作用。现有技术中浆纱所用浆料成份多且十分复杂，用于莫代尔棉织造的浆料主要成分为淀粉(包括原淀粉和变性淀粉)、合成黏着剂PVA-1799和液体聚丙烯酸等。然而，这些浆液并没有很好的渗透入纤维内部，形成抱合力，强力不够，容易断头，且 PVA的使用会增加浆纱毛羽，使得分绞困难，形成二次毛羽；布机车速、效率较低。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种纺织浆料及混纺织物的浆纱工艺，用以解决90SMOD/JC(52/48)高支纱浆纱过程中纱线易断头、导致布机车速、效率均较低的技术问题。
本发明的第一方面提供一种纺织浆料，包括改性淀粉98～100份、水 A800～850份；所述改性淀粉通过将原淀粉依次经α-淀粉酶处理、马来酸酐和三聚磷酸钠酯化得到。
本发明的第二方面提供了一种混纺织物的浆纱工艺，该浆纱工艺中所用的织物规格为90SMOD/JC(52/48)高支纱，经密690～700根/10CM，纬密570～580根/10CM，幅宽265～270CM；该浆纱工艺所用的浆料为本发明第一方面提供的纺织浆料。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
本发明的纺织浆料黏度低、且极稳定，浆料分子的良好渗透使纤维的集束性良好，减少了织布车间飞花，对挡车工的身体健康有了更好的保证；
本发明的浆纱工序通过单一主浆料替代传统三大主浆料配合使用，保证上浆提高高支纱的可织性，纱线断头率低、布机车速、效率高；
本发明提供的浆纱工艺简单、成本低、绿色环保。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明的第一方面提供了一种纺织浆料，包括改性淀粉98～100份、水A800～850份；改性淀粉通过将原淀粉依次经α-淀粉酶处理、马来酸酐和三聚磷酸钠酯化得到。进一步地，包括改性淀粉100份、水A830 份。
本发明中，α-淀粉酶能够切断原淀粉中的α-1,4糖苷键，降低淀粉分子量，分子结构充分舒展，能使其与马来酸酐、三聚磷酸钠充分接触，提高了酯化反应速率，所得改性淀粉接枝率高，更有利于提升浆料性能。
本实施方式中，原淀粉由玉米淀粉和马铃薯淀粉按照2:1的质量比混合而成。发明人发现，采用上述比例的原淀粉，与单一玉米淀粉和马铃薯淀粉相比，能够降低浆料黏度，并显著提高浆料黏度稳定性，同时有利于降低成本。
进一步地，改性淀粉的制备步骤如下：
S1：将α-淀粉酶分散至水B中，随后加入原淀粉，搅拌并升温至 70～80℃，保温反应1～2h，得到第一混合物；原淀粉与水B的质量比为1： (0.1～0.2)，优选为1:0.15；原淀粉与α-淀粉酶的用量比为1g：(20～30) U，优选为1g：25U。
S2：将尿素、马来酸酐、三聚磷酸钠分散至水C中，随后加入第一混合物，升高温度至95～100℃，反应0.5～1h，得到第二混合物；其中，原淀粉与水C的质量比为1：(0.02～0.08)，优选为1：0.05；原淀粉与尿素、马来酸酐、三聚磷酸钠的质量比为1：(0.01～0.03)：(0.1～0.3)： (0.2～0.4)；在该质量比范围，更有利于提高浆料的性能；进一步地，马来酸酐和三聚磷酸钠为1：(1.5～2)，在质量比范围内，能充分发挥二者的协同作用，促进马来酸酐、三聚磷酸钠与原淀粉反应，提高接枝率。更进一步地，原淀粉与尿素、马来酸酐、三聚磷酸钠的质量比为1： 0.02：0.2：0.3。进一步地，上述步骤S2在密炼机中进行，更有利于提高反应均匀性。
S3将上述第二混合物压滤、烘干，得到改性淀粉。
本发明通过严格控制各阶段的水量，一方面有利于促进原料混合均匀，另一方面能够避免体系中的水加入过多，有效降低了废水的产量；本发明无需额外的酶灭活工序，将酶灭活过程和后续的酯化过程同步进行，有利于简化工序；本发明通过将马来酸酐和三聚磷酸钠的酯化过程同步进行，能够充分发挥二者的协同作用，提高二者接枝率，同时，显著提高了浆料性能。
本实施方式中，上述纺织浆料中还包括助剂，改性淀粉与助剂的质量比为100：(7～12)。进一步地，助剂包括柔软剂、抗静电剂、渗透剂、防霉剂中的一种或多种；更进一步地，助剂包括柔软剂3～4份、抗静电剂2.5～4.5份、渗透剂1-2份、防霉剂0.5-1份。本发明对柔软剂、抗静电剂、渗透剂、防霉剂的具体种类不作限制，其能起到相应的作用即可。
本发明的第二方面提供了一种混纺织物的浆纱工艺，织物规格为90S MOD/JC(52/48)高支纱，经密690～700根/10CM，纬密570～580根/10CM，幅宽265～270CM。进一步地，织物规格为90SMOD/JC(52/48)高支纱，经密693根/10CM，纬密573根/10CM，幅宽269CM。
采用津田驹HS40型浆纱机进行上浆，上浆的参数设置为：回潮率 8％，经轴张力1200N，经纱入口伸长率0.0％，浆槽伸长率0.1％，干分绞伸长率1.8～2.1％，浆槽压浆力16～24KN，采用双浸双压，先预压，后主压，卷取张力1100N，上浆率12.7％，卷绕速度40-60m/min，浆槽温度86±1℃，调整调浆桶粘度6～7S。
浆纱工序中所用的浆料为本发明第一方面提供的纺织浆料。
为避免赘述，现将本发明实施例和对比例中部分原料总结如下：
α-淀粉酶为中温α-淀粉酶(东恒华道)；柔软剂为BK20浆纱柔软剂；抗静电剂为TY-XS023(太洋化工)；渗透剂为KN-F130渗透剂；防霉剂为ks-601防霉剂。
实施例1
本实施例提供了一种混纺织物的浆纱工艺，织物规格为90S MOD/JC(52/48)高支纱，经密693根/10CM，纬密573根/10CM，幅宽 269CM。
采用津田驹HS40型浆纱机进行上浆，上浆的参数设置为：回潮率 8％，经轴张力1200N，经纱入口伸长率0.0％，浆槽伸长率0.1％，干分绞伸长率1.8～2.1％，浆槽压浆力16～24KN，采用双浸双压，先预压，后主压，卷取张力1100N，上浆率12.7％，卷绕速度40～60m/min，浆槽温度86±1℃，调整调浆桶粘度6～7S，机上人工测量粘度5.84～5.86S(秒)。
浆料包括改性淀粉100份、水A830份、柔软剂3份、抗静电剂3.5 份、渗透剂1.5份、防霉剂1份；改性淀粉的制备步骤如下：
(1)将α-淀粉酶分散至水B中，随后加入原淀粉(玉米淀粉与马铃薯淀粉的质量比为2:1)，搅拌并升温至75℃，保温反应2h，得到第一混合物；原淀粉与水B的质量比为1:0.15；原淀粉与α-淀粉酶的用量比为1g：25U。
(2)在密炼机中将尿素、马来酸酐、三聚磷酸钠与水C混合，随后加入第一混合物，升高温度至98℃，密炼0.75h，得到第二混合物；其中，原淀粉与水C的质量比为1：0.05；原淀粉与尿素、马来酸酐、三聚磷酸钠的质量比为1：0.02：0.2：0.3。
(3)将上述第二混合物压滤、烘干，得到改性淀粉。
实施例2
实施例2与实施例1的区别仅在于，改性淀粉的制备步骤如下：
(1)将α-淀粉酶分散至水B中，随后加入原淀粉(玉米淀粉与马铃薯淀粉的质量比为2:1)，搅拌并升温至75℃，保温反应2h，得到第一混合物；原淀粉与水B的质量比为1:0.15；原淀粉与α-淀粉酶的用量比为1g：25U。
(2)在密炼机中将尿素、马来酸酐、三聚磷酸钠与水C混合，随后加入第一混合物，升高温度至98℃，密炼0.75h，得到第二混合物；其中，原淀粉与水C的质量比为1：0.05；原淀粉与尿素、马来酸酐、三聚磷酸钠的质量比为1：0.02：0.2：0.2。
(3)将上述第二混合物压滤、烘干，得到改性淀粉。
采用津田驹HS40型浆纱机进行上浆，上浆的参数设置为：回潮率 8％，经轴张力1200N，经纱入口伸长率0.0％，浆槽伸长率0.1％，干分绞伸长率1.8～2.1％，浆槽压浆力16～24KN，采用双浸双压，先预压，后主压，卷取张力1100N，上浆率12.7％，卷绕速度40～60m/min，浆槽温度86±1℃，调整调浆桶粘度6～7S，机上人工测量粘度5.88～5.91S(秒)。
实施例3
实施例3与实施例1的区别仅在于，改性淀粉的制备步骤如下：
(1)将α-淀粉酶分散至水B中，随后加入原淀粉(玉米淀粉与马铃薯淀粉的质量比为2:1)，搅拌并升温至75℃，保温反应2h，得到第一混合物；原淀粉与水B的质量比为1:0.15；原淀粉与α-淀粉酶的用量比为1g：25U。
(2)在密炼机中将尿素、马来酸酐、三聚磷酸钠与水C混合，随后加入第一混合物，升高温度至98℃，密炼0.75h，得到第二混合物；其中，原淀粉与水C的质量比为1：0.05；原淀粉与尿素、马来酸酐、三聚磷酸钠的质量比为1：0.02：0.1：0.3。
(3)将上述第二混合物压滤、烘干，得到改性淀粉。
采用津田驹HS40型浆纱机进行上浆，上浆的参数设置为：回潮率 8％，经轴张力1200N，经纱入口伸长率0.0％，浆槽伸长率0.1％，干分绞伸长率1.8～2.1％，浆槽压浆力16～24KN，采用双浸双压，先预压，后主压，卷取张力1100N，上浆率12.7％，卷绕速度40～60m/min，浆槽温度86±1℃，调整调浆桶粘度6～7S，机上人工测量粘度5.91～5.95S(秒)。
实施例4
实施例4与实施例1的区别仅在于，改性淀粉的制备步骤如下：
(1)将α-淀粉酶分散至水B中，随后加入原淀粉(玉米淀粉)，搅拌并升温至75℃，保温反应2h，得到第一混合物；原淀粉与水B的质量比为1:0.15；原淀粉与α-淀粉酶的用量比为1g：25U。
(2)在密炼机中将尿素、马来酸酐、三聚磷酸钠与水C混合，随后加入第一混合物，升高温度至98℃，密炼0.75h，得到第二混合物；其中，原淀粉与水C的质量比为1：0.05；原淀粉与尿素、马来酸酐、三聚磷酸钠的质量比为1：0.02：0.2：0.3。
(3)将上述第二混合物压滤、烘干，得到改性淀粉。
采用津田驹HS40型浆纱机进行上浆，上浆的参数设置为：回潮率 8％，经轴张力1200N，经纱入口伸长率0.0％，浆槽伸长率0.1％，干分绞伸长率1.8～2.1％，浆槽压浆力16～24KN，采用双浸双压，先预压，后主压，卷取张力1100N，上浆率12.7％，卷绕速度40～60m/min，浆槽温度86±1℃，调整调浆桶粘度6～7S，机上人工测量粘度5.45～6.32S(秒)。
实施例5
实施例5与实施例1的区别仅在于，改性淀粉的制备步骤如下：
(1)将α-淀粉酶分散至水B中，随后加入原淀粉(马铃薯淀粉)，搅拌并升温至75℃，保温反应2h，得到第一混合物；原淀粉与水B的质量比为1:0.15；原淀粉与α-淀粉酶的用量比为1g：25U。
(2)在密炼机中将尿素、马来酸酐、三聚磷酸钠与水C混合，随后加入第一混合物，升高温度至98℃，密炼0.75h，得到第二混合物；其中，原淀粉与水C的质量比为1：0.05；原淀粉与尿素、马来酸酐、三聚磷酸钠的质量比为1：0.02：0.2：0.3。
(3)将上述第二混合物压滤、烘干，得到改性淀粉。
采用津田驹HS40型浆纱机进行上浆，上浆的参数设置为：回潮率 8％，经轴张力1200N，经纱入口伸长率0.0％，浆槽伸长率0.1％，干分绞伸长率1.8～2.1％，浆槽压浆力16～24KN，采用双浸双压，先预压，后主压，卷取张力1100N，上浆率12.7％，卷绕速度40～60m/min，浆槽温度86±1℃，调整调浆桶粘度6～7S，机上人工测量粘度6.72～6.74S(秒)。
对比例1
对比例1与实施例1的区别仅在于，浆料包括磷酸酯淀粉30份，马来酸酐接枝淀粉20份、马铃薯淀粉25份、PVA-179910份、液体丙烯酸浆料15份、水A830份、柔软剂3份、抗静电剂3.5份、渗透剂1.5份、防霉剂1份。
采用津田驹HS40型浆纱机进行上浆，上浆的参数设置为：回潮率 8％，经轴张力1200N，经纱入口伸长率0.0％，浆槽伸长率0.1％，干分绞伸长率1.8～2.1％，浆槽压浆力16～24KN，采用双浸双压，先预压，后主压，卷取张力1100N，上浆率12.7％，卷绕速度40-60m/min，浆槽温度86±1℃，调整调浆桶粘度6～7S，机上人工测量粘度5.15～6.62S(秒)。
表1
Figure BDA0002876370280000091
由表1可以看出，本发明实施例1～5均具有较低纱线断头率、较高的布机车速和布机效率，说明本发明实施例1～5所得浆料能够提高90S MOD/JC(52/48)高支纱的可织性。对比例1的浆料组分中含有磷酸酯和淀粉和马来酸酐接枝淀粉，但由于对比例 1是将多种组分直接混合，混合均匀性和稳定性差，最终导致布机效率低。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种纺织浆料，其特征在于，包括改性淀粉98~100份、水A 800~850份；所述改性淀粉通过将原淀粉依次经α-淀粉酶处理、马来酸酐和三聚磷酸钠酯化得到；所述改性淀粉的制备步骤如下：
S1：将α-淀粉酶分散至水B中，随后加入原淀粉，搅拌并升温至70~80℃，保温反应1~2h，得到第一混合物；
S2：将尿素、马来酸酐、三聚磷酸钠分散至水C中，随后加入所述第一混合物，升高温度至95~100℃，反应0.5~1h，得到第二混合物；
S3将所述第二混合物压滤、烘干，得到改性淀粉。
2.根据权利要求1所述纺织浆料，其特征在于，所述原淀粉由玉米淀粉和马铃薯淀粉按照2:1的质量比混合而成。
3.根据权利要求1所述纺织浆料，其特征在于，所述原淀粉与水B的质量比为1：（0.1~0.2），所述原淀粉与α-淀粉酶的用量比为1g：（20~30）U。
4.根据权利要求1所述纺织浆料，其特征在于，所述原淀粉与水C的质量比为1：（0.02~0.08），所述原淀粉与尿素、马来酸酐、三聚磷酸钠的质量比为1：（0.01~0.03）：（0.1~0.3）：（0.2~0.4）。
5.根据权利要求1所述纺织浆料，其特征在于，所述步骤S2在密炼机中进行。
6.根据权利要求1所述纺织浆料，其特征在于，所述纺织浆料中还包括助剂，改性淀粉与助剂的质量比为100：（7~12）；所述助剂包括柔软剂、抗静电剂、渗透剂、防霉剂中的一种或多种。
7.一种混纺织物的浆纱工艺，其特征在于，所述浆纱工艺中所用的织物规格为90SMOD/JC(52/48)高支纱，经密690~700根/10CM，纬密570~580根/10CM，幅宽265~270CM；所述混纺织物的浆纱工艺所用的浆料为权利要求1~6中任一项所述纺织浆料。
8.根据权利要求7所述混纺织物的浆纱工艺，其特征在于，所述浆纱 工艺采用津田驹HS40型浆纱机进行上浆，上浆的参数设置为：回潮率8%，经轴张力1200N，经纱入口伸长率0.0%，浆槽伸长率0.1%，干分绞伸长率1.8~2.1%，浆槽压浆力16~24KN，采用双浸双压，先预压，后主压，卷取张力1100N，上浆率12.7%，卷绕速度40-60m/min，浆槽温度86±1℃，调整调浆桶粘度6~7S。
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