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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  

無標題文檔

    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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