無標(biāo)題文檔
0 前言
隨著人類社會及科學(xué)技術(shù)的進步,人們對生存環(huán)境越來越重視,綠色產(chǎn)品將主導(dǎo)世界紡織品和服飾消費的新潮流。同時,人們穿著更追求舒適、健康,外在質(zhì)感和內(nèi)在保健功能的有機統(tǒng)一將是服飾消費的新趨勢。而紡織業(yè)的長青樹 —— 牛仔布也按“舒適、環(huán)保、個性化”的新趨勢發(fā)展,具保健功能的麻纖維正逐步運用到牛仔布中并呈現(xiàn)廣闊的前景。近年來,牛仔布行業(yè)中麻纖維主要用于麻棉混紡織物,麻的含量在55 % ~ 80 %之間,由于麻棉牛仔布具有手感爽滑、透氣、風(fēng)格粗獷等特點,已成為牛仔布家族中的高檔品種。
經(jīng)紗上漿是麻類牛仔布生產(chǎn)過程中難度最大的技術(shù)問題之一,由于麻纖維粗且硬的特點,在漿紗時毛羽不易貼服,漿紗不耐磨,嚴(yán)重影響了織造效率,甚至不能進行織造。解決麻類牛仔布漿紗技術(shù)難題將對牛仔布生產(chǎn)廠的品種開發(fā)、提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率產(chǎn)生積極的影響,我們經(jīng)與有關(guān)生產(chǎn)廠家、科研單位、紡織院校的合作,通過對經(jīng)紗的前處理、漿料的篩選、配方的優(yōu)化、上漿工藝選擇的研究,并經(jīng)多次小試、工業(yè)化試驗,取得了良好的效果。
1 影響麻類牛仔布漿紗質(zhì)量的主要因素
影響麻棉牛仔布經(jīng)紗漿紗質(zhì)量的因素很多,除設(shè)備、操作、原料質(zhì)量等因素外主要是麻纖維的性能和漿料及漿紗工藝的選擇與調(diào)配。
1.1 麻纖維的化學(xué)組成及物理機械性能
麻纖維含有一定量的半纖維素與木質(zhì)素,纖維素的含量決定著纖維的光澤、柔軟性、可紡性及對漿料的親和力。木質(zhì)素含量低,則所紡的紗線光澤好,手感柔軟且富有彈性,上漿性能也較好,毛羽容易貼服。而半纖維素是介于淀粉與纖維素之間,其分子量比纖維素低,含有多醣類或近似多醣類的物質(zhì)。
麻纖維因為半纖維素及木質(zhì)素的存在,決定了其分子結(jié)晶度及整列度較高,剛性大,在漿紗性能上影響了漿料對纖維的親和力及貼服性。與棉纖維相比(表1),麻纖維還有一定量的蠟質(zhì)、果膠等雜質(zhì),也影響了紗線的上漿性能。
| 表1 麻纖維與棉纖維的化學(xué)組成對照表% |
| 組成 |
苧麻 |
亞麻 |
大麻 |
棉 |
纖維素
半纖維素
木質(zhì)素
蠟質(zhì)
果膠
礦物質(zhì) |
65 ~ 70
8 ~ 15
2
—
4
— |
63.6 ~ 68.6
16.09 ~ 18.21
6.5 ~ 7.72
1.59 ~ 3.4
2.41 ~ 2.76
— |
53.67 ~ 59.7
16.7 ~ 18.41
6.55 ~ 6.82
1.25 ~ 3.06
3.76 ~ 7.04
— |
88 ~ 96
—
—
—
0.4 ~ 1.2
0.7 ~ 1.6 |
麻纖維的纖維長度比棉纖維要長, 特別是常用的苧麻纖維, 其平均最小纖維長度也達(dá)到了60 mm(表2),其細(xì)度比相同棉纖維顯得粗、強度大, 且麻纖維表面光滑無天然卷繞, 纖維與纖維之間抱合力差,故其混紡紗纖維易滑移,斷裂強度小,毛羽多且長,毛茸重,質(zhì)硬且挺,伸長變形小,彈性差,條干不勻,細(xì)節(jié)多。
在混紡紗中麻纖維的含量越多, 其漿紗的難度越大, 而麻棉牛仔布大都是粗支高密織物,用先染色后漿紗的工藝路線,經(jīng)紗在上漿前較本色織物受到更大的損傷。因此,麻棉牛仔布較本色織物對漿紗有著更高的要求,為了在織造中減少毛羽粘連、開口不清,減少三跳織疵及斷頭率,提高織機運轉(zhuǎn)效率,漿紗質(zhì)量成了麻棉牛仔布生產(chǎn)的關(guān)鍵。
| 表2 麻纖維與棉纖維的物理機械性能對照表 |
|
纖維長度/mm |
纖維細(xì)度/Nm |
纖維強度/g·tex -1 |
|
MAX |
MIN |
|
|
苧麻
亞麻
大麻
棉 |
600
130
55
36.6 |
60
63.5
5
25 |
1 100 ~ 2 200
400 ~ 800
2 200 ~ 2 600
2 500 ~ 6 000
|
7.0 ~ 8.0
6.0 ~ 7.0
4.88 ~ 5.53
3.5 ~ 6 |
1.2 漿料及漿紗工藝的選擇與調(diào)配
根據(jù)麻纖維的特點,以往的漿液配方一般注重紗線被覆而輕滲透,造成經(jīng)紗表面上漿過重,在紗線分絞時易將漿膜撕破而形成再生毛羽,漿膜粗糙,紗線較硬。在上機時,表面漿膜在高速織機的機件高速摩擦下落漿嚴(yán)重并產(chǎn)生新的毛羽使得毛羽粘連、開口不清,紗線的耐磨性并不能改善,布機的效率提高不大。考慮到麻棉紗線的條干不勻,粗細(xì)節(jié)多,纖維與纖維之間的抱合力不夠,漿紗時應(yīng)主要考慮“增磨、保伸、增強、光潔”。經(jīng)過不斷優(yōu)化選擇,我們確定了以被覆性變性淀粉 + 滲透性變性淀粉 + PVA為主的漿液配方,并適當(dāng)增加潤滑。運用“兩高一低”的工藝路線,以增加滲透,保證漿膜完整為原則,確保漿紗質(zhì)量。
考慮使用兩種變性淀粉,不僅僅是通過兩種變性淀粉混合使?jié){料粘度適中,更是發(fā)揮被覆性變性淀粉能較好地貼服毛羽的作用,實踐證明,使用兩種變性淀粉比一種粘度適中的變性淀粉更能貼服毛羽,形成較完整的漿膜,這是因為被覆性變性淀粉DM 818粘度較高(如圖1)、分子量較大的緣故;PVA漿料的使用可彌補混紡紗細(xì)節(jié)強力不足,也可較好地貼服毛羽。

圖1 變性淀粉粘濃曲線
2 經(jīng)紗必要的前處理(堿處理)
在進行“絲光棉” 牛仔布的生產(chǎn)時,我們注意到,經(jīng)紗經(jīng)過堿處理后,其上漿性能有了很大的改善,紗線縱向收縮,其斷裂伸長率增加,特別是毛羽變得容易貼服。為此,在生產(chǎn)麻棉牛仔布時,我們嘗試對麻棉經(jīng)紗進行燒堿溶液處理,以擴大纖維無定形區(qū),降低結(jié)晶度及增加毛羽的柔軟性。與絲光棉牛仔布的生產(chǎn)工藝一樣,其工藝流程為:經(jīng)軸 — 浸軋堿液 — 清水熱洗 — 酸處理 — 清水清洗 — 染色。
主要工藝如下:
燒堿溶液濃度為160 ~ 190 g/L;
耐堿滲透劑為3 ~ 4 g/L;
在室溫下浸軋堿液,時間為80 ~ 120 s;
清水熱洗槽溫度70 ~ 80 ℃;
清水清洗后保證紗線上pH為7 ~ 8。
經(jīng)過堿處理后的麻棉經(jīng)紗的纖維的楊氏模量降低,毛羽容易貼服,紗線的斷裂伸長率提高,同時,堿液可以溶解、稀釋經(jīng)紗纖維的部分果膠、蠟質(zhì)等雜質(zhì)和部分短絨,從而提高漿液對紗線的粘著力及滲透性。經(jīng)過堿處理后的麻棉經(jīng)紗在提高了紗線的上漿性能的同時也提高了成品布的光澤、柔軟性,降低了麻纖維對身體的刺癢感。
麻棉牛仔布中麻的含量一般都在55 %以上,而麻纖維粗糙、脆性大、延伸度小,在堿處理過程中,抱合不太牢的外層纖維易松弛,因此,堿的用量宜掌握好,濃度太高,經(jīng)紗的縮率大,強力下降過多,造成斷頭增加;太低則毛羽的貼服性不理想。
3 漿料配方的優(yōu)化選擇
牛仔布品種: 7 S + 8 S 環(huán)錠紡麻棉紗,常規(guī)品種,麻含量為65 %
調(diào)漿配方:
變性淀粉DM 818 50 kg;
變性淀粉DM 828 100 kg;
PVA 40 kg;
聚丙烯酸 25 kg(25 %含固量);
蠟片 10 kg;
定積 1 800 L;
漿液含固量 10.5 %;
漿液粘度:調(diào)漿桶12.5 s,漿槽9.5 s(3號孔)。
配方中DM 818為高濃中粘漿料,屬被覆性漿料,而DM 828為高濃低粘,屬滲透性漿料。本配方主要取DM 828的良好滲透性,一部份漿液順利滲透進紗線內(nèi)部,使纖維間粘合以增強纖維間的抱合力,從而阻止纖維間滑移,并作為成膜良好的基礎(chǔ),而DM 818與PVA所形成的漿液被覆在紗線外層形成細(xì)膩、光滑、富有彈性的堅韌薄膜,使毛羽貼服,增強紗線的耐磨性能。
DM 818與PVA形成的漿膜,削弱了PVA分子中氫鍵的締合,起到內(nèi)增塑的作用,使?jié){膜撕破強力有所下降,干分絞時分紗阻力明顯減小,漿膜的完整率提高,減少分絞斷頭和二次毛羽的形成。考慮到麻棉紗毛羽多且剛性大的特點,在對漿液的粘著力影響不大的情況下,我們加大了柔軟劑的用量,使?jié){出的紗線柔軟、滑爽,增加紗線的耐磨性。配方中漿液的流動性好,粘度穩(wěn)定,漿槽中4 h內(nèi)粘度的波動極小,始終為9.5 s左右,這有利于漿紗質(zhì)量的穩(wěn)定。
4 上漿工藝的選擇
上漿率:8 % ~ 9 %;
回潮率:8 % ~ 9 %;
伸長率:≤ 2 %;
漿槽溫度:95 ℃;
預(yù)烘溫度:130 ~ 140 ℃;
主烘筒溫度:100 ℃。
出漿槽的濕態(tài)紗片使用濕分絞棒分為兩層,每層紗片分別進入預(yù)烘筒預(yù)烘。在牛仔布經(jīng)紗上漿的實際生產(chǎn)中,常見到濕分絞不用濕分絞棒的情況,但在上漿麻棉經(jīng)紗時,因紗線毛羽長易相互粘連、糾纏,分開較遲,且濕分絞區(qū)張力小,分絞困難,更顯得層次不清,從而使?jié){膜受損,毛羽再生。
使用濕分絞棒后,紗層在分絞棒處立即分開,紗層開口層次清晰。且濕分絞棒對從其表面滑移,通過的各層紗片還有抹平、貼服毛羽的作用。
紗線分層后分別進入預(yù)烘筒預(yù)烘,其覆蓋率降低,紗線之間互相粘并的現(xiàn)象減少,各自形成獨立、完整的漿膜,同時,因為覆蓋率低,提高了烘干效率,加快漿膜烘干,減少了在烘干時漿膜的粘連形成并紗,經(jīng)過加入濕分絞棒和分層預(yù)烘,到車前干分絞時,紗線較易分開,避免了再生毛羽的形成。
因麻棉紗回潮率大,在織造時處于放濕狀態(tài),且麻纖維無自然卷曲,纖維之間抱合力較差,為了使?jié)B透進紗線內(nèi)的漿料對麻纖維有更好的粘結(jié)作用及防止織造時紗線脆斷,在織造時不產(chǎn)生再粘現(xiàn)象,其回潮率可以適當(dāng)增大。
經(jīng)過對麻棉經(jīng)紗的前處理和漿料配方、漿紗工藝的調(diào)整,大大提高了麻棉經(jīng)紗的可織性,在織造工藝不變的情況下,在Picanol(畢加諾)噴氣織機上織造,其平均效率達(dá)到了75 %左右。
5 結(jié)束語
(1)在漿染聯(lián)合機上漿麻棉經(jīng)紗時,染色前對經(jīng)紗進行堿處理,不但能提高染色的上染率和成品布的檔次,還能對紗線的上漿性能有很大的幫助。
(2)合理的漿紗配方是麻類牛仔布經(jīng)紗的關(guān)鍵。使用DM 818、DM 828與PVA為主的漿液,其粘度適中,克服了以往為了貼服毛羽而使用粘度過大的漿液而導(dǎo)致漿液易結(jié)皮、漿斑多,難分絞、并條和再生毛羽多等難點,滿足了麻棉紗高滲透、求被覆的上漿要求。DM 828強滲透性增強麻纖維的抱合力,防止纖維間的滑移產(chǎn)生斷經(jīng)。DM 818與PVA形成柔軟、完整的薄膜,增強了紗線的耐磨性,加大潤滑劑的用量,有助于漿膜的耐磨和提高紗線的柔軟性。
(3)在漿紗工藝上,采用了加濕分絞棒、分層預(yù)烘、保伸長、增回潮的工藝,最大限度地避免了毛羽再生,使?jié){膜的完整度更高,增加麻棉紗線的可織性。
(東莞東美食品有限公司紡織漿料部 魏景新 雷旭
中國紡織科學(xué)研究院 程學(xué)忠
西安工程科技學(xué)院 武海良 )
參考文獻(xiàn)
1 邵松生. 麻類紡織品的開發(fā)前景. 紡織導(dǎo)報,2000(1):66 ~ 68
2 汪測生,蔣勇. DM系列漿料在苧麻單紗上漿上的應(yīng)用. 紡織學(xué)報,1994(7):32 ~ 36
3 焦真,邢富強等. 利用改性黃麻纖維,開發(fā)功能性裝飾產(chǎn)品. 紡織新技術(shù)、新設(shè)備、新功能研討會論文集
4 梅自強. 牛仔布和牛仔服裝實用手冊. 北京:中國紡織出版社,2002
轉(zhuǎn)載本網(wǎng)專稿請注明:"本文轉(zhuǎn)自錦橋紡織網(wǎng)"
|