高壓上漿技術(shù)的應用分析
來源:紡織導報
發(fā)布時間:2004-4-23 15:15:07
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0 引言
漿紗歷來被紡織界公認為織造技術(shù)的關鍵,漿紗的目的是通過上漿,使經(jīng)紗增強、保伸、耐磨、貼伏毛羽,以彌補原紗質(zhì)量的不足,從而降低織造斷頭,提高可織性,實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)。如何在紡紗裝備陳舊,原料資源不足等因素制約原紗品質(zhì)的情況下,充分發(fā)揮漿紗工序的關鍵作用,更好地彌補原紗品質(zhì)缺陷,以適應生產(chǎn)細特高密產(chǎn)品特別是近年來開發(fā)高檔高附加值品種的需要,是目前我們面對的主要課題。
自1989年引進祖克漿紗機后,我公司雖然一直在探索運用高壓上漿工藝,并在提高產(chǎn)品質(zhì)量和開發(fā)品種等方面取得一定成效[1],但始終沒有充分挖掘出該機的先進技術(shù)潛能來更好地滿足當今紡織品市場的更高要求和高難度品種的開發(fā)。近年來,由于全國漿紗會議的積極推動,對“兩高一低”新工藝有了更進一步的認識。我們先后對C 14.5/14.5 524 / 275 170斜紋、JC 11.7/9.7 591/512 122斜紋、JC 9.7/9.7 681/567 295貢緞等品種的漿紗做了進一步試驗,在穩(wěn)定提高漿紗質(zhì)量、降低經(jīng)斷、提高織機效率及品種開發(fā)等方面收到明顯成效。
1 高壓上漿工藝確定
1.1 高壓
高壓漿力范圍在20 ~ 40 kN,可按速度系數(shù)確定相當壓漿力,達到高壓上漿效果,即壓出回潮率Wo < 100 %或壓出加重率Wa ≤ 100 %[2]。
筆者認為高壓的效果除與壓漿力直接相關外,還與壓輥的硬度、表面狀態(tài)、品種的原料特性、紗線結(jié)構(gòu)、紗線排列密度(覆蓋率)及漿液特性等關系密切。故上述范圍應作為高壓漿力設計的一般原則,具體參數(shù)確定應結(jié)合企業(yè)實際情況,充分考慮上漿裝置的使用壽命,降低關鍵零部件損耗,減少壞車等,通過試驗優(yōu)選。為此在C 14.5 / 14.5 524 / 275 170斜紋品種上作壓漿力對比試驗(表1)。
| 表1 不同壓漿力的效果對比試驗 |
| 項 目 |
方案1 |
方案2 |
方案3 |
機型
車速/m·min -1
相當壓漿力/kN
主壓漿力/kN
漿液粘度/s
漿液固體量D/%
上漿率S/%
壓出加重率Wa/%
壓出回潮率Wo/%
增強率/%
減伸率/%
切片觀察
織造經(jīng)斷/根·(臺·h) -1 |
祖克S422
60
27.4
20
13.7
13.42
15.18
113.1
97.9
30.62
25.83
浸透、被覆一般漿膜不完整
0.85 |
祖克S422
60
27.4
24
14
13.54
13.6
100.4
86.8
35.91
20.74
浸透、被覆好漿膜完整
0.63 |
祖克S422
60
27.4
26
12.5
13.33
11.93
89.5
77.6
34.27
18.93
浸透、被覆好漿膜完整
0.65 |
由表1可見:方案1未達到高壓上漿效果,漿紗質(zhì)量及織造效果均不及方案2、3,且上漿率高,既增大漿耗,又影響布面實物風格(布面粗糙、硬挺);方案2、3均達到高壓上漿效果,各項質(zhì)量指標基本相同,只是方案3的Wa及Wo更低更利于節(jié)能和降耗。但考慮到具體情況,如公司高壓漿紗機少,生產(chǎn)負荷重,為愛護設備、減少故障、確保平衡供應,選擇方案2的壓漿力設計。
根據(jù)經(jīng)驗,對細特高密織物以Wa ≈ 100 %設計壓力即可,既能達到高壓效果,又不致使設計壓力過大,利于保護設備。如高壓漿紗機富余(生產(chǎn)負荷較輕)則可采用較低車速達到更高壓力效果?;谝陨显蛭覀冞x擇居中偏高的車速60 m / min,較原中壓車速提高20 %(表2)。
1.2 高濃
根據(jù)上漿基本公式:S = Wa×D,因Wa ≤ 100 %,故要求D ≥ S [2]。
由于我公司品種多屬細特高密織物,為順利織造,要求上漿率較高,故實際選擇D ≈ S,與前述Wa ≈ 100 %相符,又不致漿液粘度過大(高濃必然導致高粘)。
1.3 低粘
高壓上漿必須配以高濃低粘型漿料,但低粘應適度,以不影響漿料應有的粘附性及正常開車或慢速時不輕漿為底限,否則影響上漿效果。關鍵是要選擇性能優(yōu)良、質(zhì)量穩(wěn)定的高濃低粘型漿料,這是應用高壓上漿工藝的先決條件。
我們通過試驗對比擇優(yōu)選用四川省蓬溪明月淀粉廠生產(chǎn)的PMXZH - 6C型丙烯酸組合漿料,漿槽粘度12 ~ 15 s,可較好滿足細特高密織物生產(chǎn)需要[3]。
2 高壓上漿應用分析
在原中壓上漿基礎上,通過進一步試驗改進(如表1),采用現(xiàn)高壓上漿后,幾個代表性品種的半成品質(zhì)量指標及織造效果比較分別見表2、表3。
由表2可知:
(1)壓漿力由14 ~ 15 kN提高到24 ~ 25 kN,車速相應由50 m/min 升至60 m/min ,更接近同車速相當壓漿力(分別為24.2、27.4 kN);其壓出加重率由原121 % ~ 128 %降至98.4 % ~ 103.4 %,基本符合Wa ≤ 100 %;而壓出回潮率由106 % ~ 112 %降至85 % ~ 88 %,符合Wo < 100 %;漿液固體量由低于上漿率3個百分點左右,調(diào)整到二者基本相近,基本符合D ≥ S的要求。
(2)漿紗各項質(zhì)量指標高壓均明顯優(yōu)于中壓,如落物下降7.9 % ~ 9.3 %,毛羽降低率提高26.4 % ~ 32.6 %,增強率提高14.2 % ~ 18.2 %,減伸率降低11.6 % ~ 24.4 %,好軸率提高6.5 % ~ 9.9 %。
(3)通過切片觀察,高壓使?jié){紗結(jié)構(gòu)更緊密,漿液的浸透與被覆比例及漿膜完整度均明顯優(yōu)于中壓,落物下降及毛羽減少均間接表明此點。
(4)由于高壓的上述效果可使上漿率降低1.1 % ~ 1.8 % ,而表3數(shù)據(jù)則進一步證明此方案完全可行。
| 表2 中、高壓漿紗工藝質(zhì)量指標對比 |
|
JC11.7/9.7 591/512 122 斜紋 |
C14.5/14.5 524/275 170 斜紋 |
JC9.7/9.7 681/567 295貢緞 |
| 中壓 |
高壓 |
中壓 |
高壓 |
中壓 |
高壓 |
漿液固體量/%
漿液粘度/s
漿紗機型
車速/m·min -1
主壓漿力/kN
相當壓漿力/kN
上漿率/%
壓出加重率/%
壓出回潮率/%
漿紗落物/g·km -1
漿紗切片觀察
3mm毛羽降低/%
增強率/%
減伸率/%
好軸率/% |
13.3
19.5
S422
50
15
24.2
16.7
125.3
108.6
3.98
滲透被覆一般
漿膜不完整
56.2
34.2
25.6
76.2 |
14.8
14.6
S422
60
25
27.4
14.9
100.6
85.7
3.61
滲透被覆好
漿膜完整
74.5
39.6
21.3
81.9 |
12.4
17.1
S422
50
14
24.2
15.1
121.5
106.4
4.23
滲透被覆一般
漿膜不完整
59.4
31.7
27.1
65.8 |
13.5
13.7
S422
60
24
27.4
13.3
98.4
85.1
3.84
滲透被覆好
漿膜完整
78.1
36.2
20.5
72.3 |
12.7
17.8
S422
50
15
24.2
16.3
128.2
111.9
4.07
滲透被覆一般
漿膜不完整
57.3
35.8
26.7
66.2 |
14.7
14.2
S422
60
25
27.4
15.2
103.4
88.2
3.75
滲透被覆好
漿膜完整
72.4
42.3
23.6
70.5 |
| 表3 中、高壓的織造效果比較 |
|
JC 11.7/9.7 591/512122 cm斜紋 |
14.5/14.5 524/275170 cm斜紋 |
JC 9.7/9.7 681/567295 cm貢緞 |
| 中壓 |
高壓 |
中壓 |
高壓 |
中壓 |
高壓 |
織機型號
車速/r·min -1
梭口清晰度/%
經(jīng)斷/根·臺時 -1
效率/%
單產(chǎn)/m·臺時 -1
下機一等品/%
入庫一等品/%
坯布實物風格 |
GA615-142
165
77.4
0.83
85.2
1.65
40.6
98.2
較好 |
GA615-142
165
92.1
0.61
89.3
1.73
49.5
98.9
更好 |
1515-190
150
78.2
0.89
84.7
2.77
43.7
98.3
較好 |
1515-190
150
90.6
0.62
89.6
2.93
51.4
99.1
更好 |
P7100-360
310
后梭口有粘連
3.85
90.6
2.97
75.2
99.2
較好 |
P7100-360
310
后梭口無粘連
3.06
94.2
3.09
87.4
99.8
更好 |
由表3可見:
(1)高壓上漿的梭口清晰度大為改善,較中壓時提高了15.9 % ~ 19 %,這表明漿紗毛羽貼伏好,紗身光滑。這不僅利于降低經(jīng)斷,也利于減少三跳、飛梭、軋梭和提高布面實物質(zhì)量(布面光潔,棉球、棉結(jié)少)。
(2)織造經(jīng)斷高壓較中壓下降20 % ~ 30 %,斷經(jīng)疵布等相應減少,織機效率則提高4.2 % ~ 5.8 %,單產(chǎn)增加0.08 ~ 0.16 m /臺·h。
(3)由于高壓的半成品質(zhì)量顯著改善及織造效率明顯提高,棉布外觀疵點大為下降,故下機一等品率提高16.2 % ~ 21.9 %,而開車稀密路及軋梭等疵布減少,入庫一等品率提高了0.6 % ~ 0.8 %。
(4)因高壓上漿使紗身更光潔,外露毛羽少,上漿率適中,故布面實物風格明顯改善,手感細膩,無粗糙感。
3 品種開發(fā)與經(jīng)濟效益
3.1 品種開發(fā)
高壓上漿技術(shù)的推廣取得了明顯成效,這為開發(fā)高檔高附加值品種打下了基礎。特別是適應多品種、小批量、高質(zhì)量、快交貨的市場競爭 要求第一個織軸上機生產(chǎn)就必須達到優(yōu)質(zhì)高產(chǎn),否則將影響產(chǎn)品的交貨,無法適應市場競爭。在應用高壓上漿技術(shù)前,曾因某高難產(chǎn)品漿紗質(zhì)量不盡完善,織造效果未達預期要求,影響交貨期,造成經(jīng)濟損失,失去市場。推廣高壓上漿技術(shù)后,由于漿紗質(zhì)量提高,適應了細特高密織物的生產(chǎn)和新品種的開發(fā)。先后開發(fā)投產(chǎn)的 JC 7.3 ~ 11.7 tex系列高密平紋、斜紋、貢緞織物,及5.8 tex/2巴厘紗等高新品種都取得良好的社會、經(jīng)濟效益。
3.2 直接效益
(1)由于漿紗各項質(zhì)量指標均明顯提高,使織造經(jīng)斷下降20 % ~ 30 %,效率提高4.2 % ~ 5.8 %,織機單產(chǎn)增加0.08 ~ 0.16 m/臺·h,全年坯布產(chǎn)量增加約70 萬m,新增稅利110萬元。(2)因棉布下機一等品率提高16.2 % ~ 21.9 %,可減少整理車間修布用工10 %左右,全年節(jié)約工費約18萬元。(3)因棉布入庫一等品率增加0.6 % ~ 0.8 %,全年因等級品差價增效約20萬元。(4)因上漿率減少了1.1 % ~ 1.8 %,全年可節(jié)約漿耗費用約25萬元。綜上,全年可增加直接經(jīng)濟效益170萬元以上。此外,漿紗車速提高20 %,可增加漿紗產(chǎn)量,大大緩解了公司高檔產(chǎn)品多、高壓漿紗機少的矛盾。
4 結(jié)語
(1)推廣應用高壓上漿技術(shù),是一項不需要增加投入即可取得明顯成效的很好途徑,在紡織企業(yè)舉步維艱,生產(chǎn)經(jīng)營十分困難的今天,尤具現(xiàn)實意義。
(2)企業(yè)應結(jié)合設備條件、漿料特性、品種特點等實際,通過試驗合理設計高壓高濃低粘工藝參數(shù)。把漿紗會議提出的高壓上漿工藝范圍作為設計原則及參考,但不應局限于此,最終應看織造效果即可織性是否提高,這是推廣應用“兩高一低”新工藝的目的。
(3)應用高壓上漿技術(shù),漿紗質(zhì)量及可織性明顯提高,這既是織機優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的最佳途徑,又是漿紗節(jié)能降耗的好方法。
(4)高壓上漿技術(shù)的應用,為適應多品種、小批量、高質(zhì)量、快交貨及開發(fā)高檔高附加值產(chǎn)品奠定了基礎,其社會效益及經(jīng)濟效益不言而喻。(四川南充棉紡織廠 曾 勇)
參考文獻
1 曾勇. S422型雙漿槽漿紗機的使用與品種開發(fā). 棉紡織技術(shù),1993, 21(11):19 ~ 22
2 “全國漿料漿紗技術(shù)2000年會”會議紀要. 棉紡織技術(shù),2001,29 (5):261 ~ 263
3 任大德,曾勇. 高濃低粘漿料高壓上漿工藝探討. 上海紡織科技, 2001,29(1):31 ~ 33
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