原文刊自：2021年9月
第49卷（总第599期）
随着人们生活水平的提高，服装面料越来越要求天然舒适。亚麻与棉都是纯天然纤维，这两种纤维混纺所制成的织物既保留了亚麻纤维独特的风格，又具有棉纤维的舒适性，受到高层次消费者的青睐。但是在上机织造棉亚麻混纺纱的过程中，因上浆后的纱线纤维之间的抱合力差，断裂强度小，毛羽多而长，伸长变形小，弹性差，致使上机织造困难，甚至无法织造。所以想要保证质量及织机效率，必须要提高棉亚麻混纺纱的浆纱效果，优化浆纱工艺。
由于棉亚麻混纺纱中的亚麻纤维是工艺纤维，纤维长度比棉纤维长，细度比棉纤维略粗，且亚麻纤维的结晶度和大分子链取向度高，强度和模量大，但纤维硬挺、刚性大、断裂伸长率低、弹性回复性差，而且亚麻纤维表面光滑无天然卷曲，其混纺纱中纤维与纤维之间抱合力差，纤维易滑移，断裂强度低，毛羽多而长，质硬且挺，伸长变形小，弹性差，条干不匀，细节多。在织造过程中，经纱要受到不同程度的反复拉伸、屈曲和摩擦作用，纱线表面毛羽突出，纤维之间抱合力不足，容易起毛产生断头，还会使经纱相互黏连，导致开口不清，形成织疵，最终导致织造困难。故棉亚麻混纺纱上浆的关键，是要通过浆纱技术工艺增强纱线内部的纤维抱合力，贴伏表面毛羽，使得纱线光滑、柔软，才能克服棉亚麻混纺纱的不足，且使弹性增强有利于开口清晰，从而满足织造要求。以下就我公司开发的亚麻棉混纺织物为例进行介绍。
所开发的织物经纱为棉/亚麻 55/45 19.5 tex，纬纱为棉/亚麻 28 tex+涤/棉 20 tex（77.8 dtex），总经根数8 460根，经密492根/10 cm，纬密275.5根/10 cm，平纹组织。织造过程中，因经向断头多，造成织机效率始终在75%左右，其主要问题在于浆膜硬脆，弹性差，有脆断头；因纱线棉结多，上浆率较大，造成开口不清，综丝处断头多；浆纱毛羽较多，断头后经纱缠附邻纱而不停车，造成缺经疵点。
优化上浆工艺的关键之一是合理选择浆料并适当调配。选择浆料主要是根据纤维种类和性质，按照“相似相容”原理，当纤维与黏着剂具有相同的基团时，彼此之间具有很大的亲和力和黏附性，可避免织造时浆膜的脱落。另外，麻类纤维比较粗硬，刚性大，所选用的浆料或助剂需要比较好的柔软平滑性和吸湿性。
为了提高织机效率及保证布面质量，我们通过现场分析研究，决定使用JDM⁃100麻类专用浆料和JD⁃H高性能变性淀粉和具有高吸湿性的SD丙烯类浆料，同时适当加入PVA⁃1799、PVA⁃205调配进行生产，使浆纱的各项指标完全达到工艺设计要求，满足了织造要求，织机效率达到90%~92%。
JDM⁃100浆料是由高级脂肪酸与环醚缩聚而成，并复配有多种功能性助剂的一种新型浆料，与麻纤维有很好的亲合力，并有良好的柔软平滑性、渗透性和吸湿性，可与水任意比例混溶，对退浆无影响，能显著降低经纱在织造过程中的摩擦因数，提高织机效率，是一种专门用于麻类纤维素纤维经纱上浆的理想浆料。JDM⁃100浆料的外观为奶黄色黏稠液体，pH值7.0~8.0，非离子型，有效成分不小于95%，不漂油。
JD⁃H高性能变性淀粉浆料的特点：浆膜强韧性好，与中、高档变性淀粉浆料相比，浆膜的断裂伸长率增加6倍~10倍，浆膜耐屈曲性提高3倍~5倍；浆液不凝冻，低温下具有优良的流动性，不易结浆皮；对棉、粘胶等纤维素纤维纱线和涤棉混纺纱线的黏附力强；可部分或完全取代PVA上浆，浆纱柔韧光滑，再生毛羽少，落浆落物少；退浆性能好，易于生物降解，BOD5/CODcr大于0.3，完全符合环保要求。
丙烯类浆料SD是以丙烯酰胺和丙烯酸单体为主体的多元共聚浆料。该浆料成膜性好，浆膜机械强度略高于PVA；而且由于分子结构中含有能与棉、麻等纤维素纤维分子链上的—OH形成氢键的羧基、酰胺基等基团，对棉、麻类等纤维素纤维具有优异的黏附性，可提高浆液的黏着性和对毛羽的贴伏性。另外，SD丙烯类浆料具有优异的吸湿性，可显著改善麻类纤维的刚性。
由于麻纤维的毛羽多且刚性大，浆液中还需要加入适量的PVA浆料。但完全醇解的PVA⁃1799浆膜强度高，分纱阻力大，干分绞时浆膜的破坏不是内聚破坏而是界面破坏，易产生再生毛羽。PVA⁃205是一种部分醇解、低聚合度的聚乙烯醇浆料，能减少再生毛羽的产生。故我们选用了完全醇解型PVA⁃1799与部分醇解型PVA⁃205拼用，主要目的是既要使浆液浸透到纱线内部，使纤维黏合到一起，增强抱合力，又能形成完整的浆膜被覆于经纱的表面，贴伏毛羽，增强耐磨性。
通过对各种浆料性能的分析研究， 并根据“相似相容”的原理和棉纤维、麻纤维的结构与性能，决定用多种浆料组合对棉亚麻混纺纱进行上浆。亚麻与棉都属于纤维素纤维，分子结构中含有大量羟基，适合于棉亚麻混纺纱上浆的主浆料为淀粉（高性能变性淀粉），淀粉也含有大量羟基，易于黏附于棉亚麻混纺纱上。为了能有效贴伏毛羽，保证经纱的强力，增加耐磨性，并使分绞容易，减少再生毛羽，减少落棉以及降低成本，除了以普通变性淀粉SFS和JD⁃H高性能变性淀粉为主浆料外，还以不同配比适当加入了PVA⁃1799和PVA⁃205。同时考虑到麻纤维的刚性和表面粗糙性，还要加入吸湿性好、黏附性强的SD丙烯类浆料和起柔软、平滑作用的JDM⁃100麻纤维专用浆料。试验工艺用浆料配方：SFS 25 kg，JD⁃H 25 kg，PVA⁃1799 25 kg，PVA⁃205 20 kg，JDM⁃100 25 kg，SD 25 kg，蜡片3 kg。原工艺用浆料配方：SFS 25 kg，JD⁃H 37.5 kg，PVA⁃1799 37.5 kg，PVA⁃205 10 kg，SD 25 kg，蜡片3 kg。
调浆操作：先放入一定量的水，开搅拌器，依次投入各浆料，升温至工艺规定温度并保温一定时间。调浆工艺参数如下。
根据棉亚麻混纺纱的特点，浆纱时各区张力都要较小控制，同时要提高回潮率。选用张力控制较好的贝宁格浆纱机，用双浆槽，双浸双压，经纱出浆槽后烘干。主要是为了减少覆盖系数，增加被覆，贴伏毛羽，增强浆膜对纱线的抱合力，减少分绞阻力，增加渗透，增强强力，增加纱线柔软性。试验浆纱工艺基本采用原工艺，具体工艺如下。
采用上述试验工艺用浆料配方和上浆工艺对棉亚麻混纺纱上浆，浆纱手感较原工艺光滑柔软，毛羽少，织轴卷绕平整顺畅。
对采集的棉/亚麻 55/45 19.5 tex混纺纱浆纱试样进行了测定，其浆纱性能数据如下。
由以上测试结果可知，在上浆率有所下降的情况下，试验工艺浆出纱线减伸率和毛羽降低率得到明显改善，增强率虽有下降，但基本能保证织造要求。
该品种织物在剑杆织机上织造，在较多机台数量的生产中，控制好车间的温湿度也是至关重要的环节，温度（28±3）℃，相对湿度70%~82%。经统计的织造情况如下。
试验表明，试验工艺用浆料配方浆纱过程质量稳定，干分绞分纱轻快，落花、落浆少；浆后的纱线手感滑爽、柔韧，减少了浆纱时因经纱脆断造成的断头。织造过程中经向断经明显减少，平均织机效率达到91.3%。
根据所跟踪的生产过程及数据，棉亚麻混纺纱只要选好浆料和合适的工艺也可以很好地满足织造要求。选用JD⁃H高性能变性淀粉和JDM⁃100麻纤维专用浆料及SD丙烯类浆料后，浆纱过程质量稳定，干分绞分纱轻快，落花、落浆少；浆后的纱线手感滑爽、柔韧，减少了浆纱的脆断头而引起的布面疵点，为提高织机效率与保证布面质量提供了坚实的基础。
资料来源： 《棉纺织技术》
联系客服
