漿紗綜合實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書

1、漿紗綜合實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.了解漿紗機(jī)的結(jié)構(gòu)與原理。2.了解紗線上漿的工藝流程與操作方法。3. 熟悉漿料配方設(shè)計(jì)方法，掌握漿液調(diào)制方法。4. 掌握漿液粘度的測(cè)試方法，了解漿料粘著力的測(cè)試方法。5. 熟悉測(cè)試儀器和測(cè)試方法，并對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析。二、實(shí)驗(yàn)儀器與材料1.實(shí)驗(yàn)儀器與工具：漿紗小樣機(jī)、NDJ-79型旋轉(zhuǎn)式粘度計(jì)、恒溫水浴鍋、燒杯、溫度計(jì)、錐形燒瓶、調(diào)漿桶、毛羽測(cè)試儀、單紗強(qiáng)力機(jī)、抱合力機(jī)、超級(jí)水浴鍋、電子天平等。2.實(shí)驗(yàn)材料：變性淀粉、紗線等。三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1.了解漿紗小樣機(jī)的機(jī)器結(jié)構(gòu)以及工藝流程。2.調(diào)制漿液。配制變性淀粉6%的漿液1000ml，90保溫1小時(shí)。 3.保持漿液濃度不

2、變，測(cè)試溫度對(duì)漿液粘度的影響。分別在50、70、90下保溫20分鐘，在轉(zhuǎn)速不變的前提下，待漿液的溫度達(dá)到待測(cè)溫度時(shí)，分別測(cè)量這三種溫度下的粘度。4.保持漿液的溫度不變，測(cè)試濃度對(duì)漿液粘度的影響。配制濃度分別為8%、6%、4%的90漿液，在粘度計(jì)中測(cè)定各自的粘度，記錄粘度值。5.在漿紗小樣機(jī)上對(duì)紗線進(jìn)行上漿，漿液濃度為6%，之后測(cè)定上漿紗線的上漿率。6.采用以上三種濃度的漿液對(duì)紗線進(jìn)行上漿，將三個(gè)筒子的紗線做好標(biāo)記待用。7.用單紗強(qiáng)力機(jī)測(cè)試三種紗線的強(qiáng)力，與沒有上漿的紗線比較。8.用毛羽測(cè)試儀測(cè)試紗線毛羽指標(biāo)，比較未上漿紗線與上漿紗線的毛羽值。9.在抱合力機(jī)上測(cè)試漿好的三種紗線的抱合力與原紗比較

3、。溫度對(duì)粘度的影響、上漿率以及可織性指標(biāo)溫度907050粘度值Pa.sABC上漿率上漿前上漿后強(qiáng)力上漿前上漿后耐磨次數(shù)上漿前上漿后毛羽值3mm上漿前上漿后轉(zhuǎn)速對(duì)粘度的影響轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)/分鐘）300600粘度值Pa.sAD四、思考題1.簡(jiǎn)述漿紗小樣機(jī)的結(jié)構(gòu)與漿紗的工藝流程。2.上漿的主要目的是什么？3.漿紗的工藝要求是什么？4.試述淀粉漿料的主要性質(zhì)。淀粉上漿時(shí)應(yīng)注意哪些問題？它適用于哪些纖維的上漿？5.分析漿液的粘度與溫度、濃度之間的關(guān)系。6.漿液的攪拌速度會(huì)對(duì)漿液的粘度產(chǎn)生影響嗎？簡(jiǎn)述之。7.上漿后的紗線其強(qiáng)力和毛羽都有怎樣的變化？8.通過實(shí)驗(yàn)，分析上漿后的紗線的可織性。實(shí)驗(yàn)報(bào)告一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康亩?/p>

4、、實(shí)驗(yàn)設(shè)備與材料三、實(shí)驗(yàn)步驟四、討論分析五、回答問題五、基礎(chǔ)知識(shí)所謂漿紗，就是對(duì)經(jīng)紗表面和內(nèi)部粘附、滲入一定量的漿液，再經(jīng)烘燥使表面成膜，以此來增加原紗的強(qiáng)度和耐磨性，減少表面毛羽，提高其可織造性。漿紗后，經(jīng)紗在織造中應(yīng)能承受反復(fù)拉伸、摩擦和沖擊等作用，順利完成與緯紗交織。漿紗是重要的織前準(zhǔn)備工序，從設(shè)備配套情況看，一般的織物品種，一臺(tái)漿紗機(jī)可供應(yīng)200300臺(tái)左右織機(jī)的生產(chǎn)；從生產(chǎn)速度對(duì)比上看，一分鐘生產(chǎn)的漿紗，織機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)一個(gè)班才能完成。因此，漿紗質(zhì)量的好壞對(duì)織造生產(chǎn)影響極大。漿紗工程包括調(diào)漿和上漿兩部分。調(diào)漿就是選擇漿料以一定比例配合調(diào)料成一定濃度的漿液，其工作在調(diào)漿桶內(nèi)進(jìn)行。對(duì)漿紗工程的要

5、求如下：上漿量符合工藝設(shè)計(jì)要求，避免過大或過小。軸與軸之間、片段之間、單紗之間上漿要均勻一致。漿液對(duì)纖維有良好的粘附性，即被覆和滲透的比例應(yīng)符合工藝要求。上漿后紗線毛羽貼伏，漿膜平滑，柔軟而又堅(jiān)韌。上漿后紗線的彈性損失小。上漿后紗線的回潮率應(yīng)符合工藝設(shè)計(jì)要求，漿膜具備適當(dāng)?shù)奈鼭裥?。漿料來源充足，價(jià)格便宜，調(diào)漿操作簡(jiǎn)便而安全?？椢镌诤筇幚頃r(shí)，漿料容易退凈，廢液易凈化，不污染環(huán)境?？椵S卷繞質(zhì)量良好，具有均勻的張力，良好的分紗、排列和圓整度，沒有”倒頭、并頭、絞頭“等疵點(diǎn)。 漿料漿料分兩部分，即粘著劑和助劑。一、 粘著劑粘著劑是一種具有粘著力的材料，它是構(gòu)成漿液的主體材料（除溶劑水外），漿液的上漿性

6、能主要由它決定。漿紗用的粘著劑分為天然粘著劑、化學(xué)粘著劑和合成粘著劑三大類。目前用的最多的淀粉、PVA和聚丙烯酸類漿料共稱作三大漿料。此外，纖維素衍生物（簡(jiǎn)稱CMC）海藻酸鈉和動(dòng)植物膠類等也用的較多。下面就幾種常用的粘著劑作簡(jiǎn)要介紹。（一）淀粉淀粉作為主粘著劑在漿紗工程中應(yīng)用已有很久歷史。它具有良好的上漿性能，并且資源豐富，價(jià)格低廉，退漿廢液易處理，也不易造成環(huán)境污染。目前在各種漿料中，淀粉用量占70%左右，漿紗生產(chǎn)中廣泛使用的淀粉粘著劑一般為天然淀粉和變性淀粉。1.天然淀粉 天然淀粉（以下簡(jiǎn)稱淀粉）有很多種，紡織生產(chǎn)中常用的為小麥淀粉、玉蜀黍淀粉、馬鈴薯淀粉、米淀粉、木薯淀粉等。（1）淀粉的

7、一般性質(zhì)淀粉是由許多個(gè)葡萄糖分子通過型甙鍵連接而成的縮聚高分子化合物，它的分子式為(C6H10O5)n。淀粉有直鏈淀粉和支鏈淀粉，直鏈淀粉能溶于熱水，水溶液不很粘稠，直鏈淀粉形成的漿膜具有良好的機(jī)械性能，漿膜堅(jiān)韌，彈性較好。支鏈淀粉不溶于水，在熱水中膨脹，使?jié){液變得極其粘稠，所成薄膜比較脆弱。淀粉漿的粘度主要由支鏈淀粉形成，使紗線能吸附足夠的漿液量，保證漿膜一定的厚度。直鏈淀粉和支鏈淀粉在上漿工藝中相輔相成，起到各自的作用（2）淀粉漿的粘度漿液的粘度是描述漿液流動(dòng)時(shí)的內(nèi)摩擦力的物理量。粘度是漿液重要的性質(zhì)指標(biāo)之一，它直接影響了漿液對(duì)經(jīng)紗的被覆和浸透能力。粘度越大，漿液越粘稠，流動(dòng)性能就越差。這

8、時(shí)，漿液被覆能力加強(qiáng)，浸透能力削弱。上漿過程中，粘度應(yīng)保持穩(wěn)定，使上漿量和漿液對(duì)紗線的浸透與被覆程度維持不變。表示粘度的單位有兩種即泊（P）和帕·秒（Pa·s）。在CGS制中，粘度的單位是泊（P），1P等于100cP（厘泊）。20時(shí)，水的粘度為1.0087cP。在國(guó)際單位制中，粘度單位為帕·秒（Pa·s）。1P等于0.1Pa·s或1cP等于1mPa·s。泊和帕·秒都是絕對(duì)粘度單位。在度量分散液體的粘度時(shí)，也可以使用相對(duì)粘度值r，其物理意義是分散液體的絕對(duì)粘度()與介質(zhì)的絕對(duì)粘度(0)之比實(shí)驗(yàn)室中，漿液的粘度一般以烏式粘度計(jì)和

9、旋轉(zhuǎn)式粘度計(jì)測(cè)定。前者測(cè)得的是相對(duì)粘度，后者測(cè)得的是絕對(duì)粘度。在調(diào)漿和上漿的生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，一般使用黃銅或不銹鋼制成的漏斗式粘度計(jì)，試驗(yàn)時(shí)，漏斗下端離漿液液面高約10cm，以漿液從漏斗式粘度計(jì)中漏完所需時(shí)間的秒數(shù)來衡量漿液粘度。（3）淀粉的上漿性質(zhì)淀粉在水中其性質(zhì)隨溫度而變化，淀粉在水中的變化大致分為吸濕、膨脹和糊化三個(gè)階段。吸濕階段：在常溫下淀粉吸收少量水分子，使淀粉顆粒略有膨脹，粘度無明顯增加。膨脹階段：當(dāng)溫度逐漸升高時(shí)，吸收水分的量增大，體積迅速膨脹。當(dāng)溫度升高到一定數(shù)值時(shí)，淀粉顆粒可膨脹到原理體積的百余倍，開始破裂，直鏈淀粉從顆粒中流出，并溶于水，這時(shí)的溫度稱為糊化開始溫度。支鏈淀粉僅僅膨脹

10、，使不透明的淀粉分散液變?yōu)橥该鞯摹⒕哂幸欢ㄕ扯鹊臐{液。糊化階段：當(dāng)溫度繼續(xù)升高至顆粒充分破裂，支鏈淀粉分散在水中，漿液粘度大到峰值后，隨著膨脹的顆粒破碎，粘度開始下降。在高溫狀態(tài)下維持一段時(shí)間后，粘度逐漸趨于穩(wěn)定狀態(tài)，這種粘度的穩(wěn)定狀態(tài)成為淀粉的完全糊化，此時(shí)的溫度為完全糊化溫度。據(jù)上述分析可知：為穩(wěn)定上漿質(zhì)量，控制漿液對(duì)經(jīng)紗的被覆和浸透程度，漿液用于經(jīng)紗上漿宜處于粘度穩(wěn)定階段。在淀粉漿液調(diào)制時(shí)，漿液煮沸之后必須悶煮30min，待達(dá)到完全糊化之后，再放漿使用。同時(shí)，一次調(diào)制的漿使用時(shí)間不宜過長(zhǎng)，玉蜀黍淀粉一般為34h。否則，在調(diào)漿和上漿裝置中，由于長(zhǎng)時(shí)間高溫和攪拌剪切作用，漿液粘度會(huì)下降，從而

11、影響上漿質(zhì)量。（4）淀粉漿的浸透性未經(jīng)分解劑分解作用的淀粉漿粘度很高，浸透性極差，不適宜經(jīng)紗上漿使用。經(jīng)分解劑分解作用后，部分支鏈淀粉分子鏈裂解，漿液粘度下降，浸透性能得以改善。經(jīng)分解劑分解后的小麥淀粉和玉蜀黍淀粉漿液浸透性均較好，適用于細(xì)特高密棉織物的經(jīng)紗上漿。（5）淀粉漿的粘附力淀粉大分子中含有羥基，因此具有較強(qiáng)的極性。根據(jù)“相似相容”原理，它對(duì)含有相同基團(tuán)或極性較強(qiáng)的纖維材料有高的粘附力，如棉、麻、粘膠等親水性纖維，相反，對(duì)疏水性纖維的粘附力就很差，不能用于純合纖的經(jīng)紗上漿。（6）淀粉漿的成膜性淀粉漿的漿膜一般比較脆硬，漿膜強(qiáng)度大，但彈性較差，斷裂伸長(zhǎng)小。玉蜀黍淀粉的漿膜機(jī)械性能優(yōu)于小麥

12、淀粉，其強(qiáng)度較大，彈性也稍好，因此玉蜀黍淀粉上漿效果比小麥淀粉好。但是，玉蜀黍淀粉漿膜手感粗糙，上漿率不宜過高。以淀粉作為主粘著劑時(shí)，漿液中要加入適量柔軟劑，以增加漿膜彈性，改善漿紗手感。柔軟劑的加入可增加漿膜彈性、柔韌性，但漿膜機(jī)械強(qiáng)度亦有所下降。為此，柔軟劑加入量應(yīng)適度。淀粉漿膜過分干燥時(shí)會(huì)發(fā)脆，從紗身上剝落，在氣候干燥季節(jié)，車間濕度偏低時(shí)，漿液中要適當(dāng)添加吸濕劑，以改善漿膜彈性，減少剝落。2變性淀粉以各種天然淀粉為母體，通過化學(xué)、物理或其它方式使天然淀粉的性能發(fā)生顯著變化而形成的產(chǎn)品稱為變性淀粉。淀粉大分子結(jié)構(gòu)中甙鍵及羥基決定著淀粉的化學(xué)、物理性質(zhì)，也是各種變性可能的內(nèi)在因素。淀粉的變性

13、技術(shù)不斷發(fā)展，變性淀粉的品種也層出不窮。各種變性淀粉的變性方式及變性目的如表1所示。表1 各種變性淀粉的變性方式及變性目的變性技術(shù)發(fā)展階段第一代變性淀粉轉(zhuǎn)化淀粉第二代變性淀粉淀粉衍生物第三代變性淀粉接枝淀粉品種酸解淀粉，糊精，氧化淀粉交聯(lián)淀粉，淀粉酶，醚化淀粉，陽離子淀粉各種接枝淀粉變性方式解聚反應(yīng)氧化反應(yīng)引入化學(xué)基團(tuán)或低分子化合物接入具有一定聚合度的合成物變性目的降低聚合度及粘度，提高水分散性，增加使用濃度（高濃低粘漿）提高對(duì)合纖的粘附性，增加漿膜柔韌性，提高水分散性，穩(wěn)定漿液濃度兼有淀粉及接入合成物的優(yōu)點(diǎn)，代替全部或大部分合成漿料下面介紹幾種常用的變性淀粉。（1）酸解淀粉變性原理。在淀粉懸

14、濁液中加入無機(jī)酸溶液，利用酸可以降低淀粉分子甙鍵活化能的原理，使淀粉大分子斷裂，聚合度降低，形成酸解淀粉。酸解反應(yīng)時(shí)及時(shí)地用堿中和，終止分解反應(yīng)，控制淀粉的降解程度，是提高酸解淀粉質(zhì)量的關(guān)鍵。上漿性能。酸解淀粉的外觀和原淀粉基本相同。在水中經(jīng)加熱后，酸解淀粉粒子容易分散，也容易達(dá)到完全糊化狀態(tài)。由于淀粉粒子膨脹較小，分子量明顯降低，故成漿后漿液粘度低，流動(dòng)性好，但粘度穩(wěn)定性比原淀粉略有下降。酸解淀粉漿膜較脆硬，與原淀粉相似。漿液對(duì)親水性纖維具有很好的粘附性，在混合漿中可代替10%30%的合成漿料，是一種適宜于一般混紡紗上漿的變性淀粉漿料。（2）氧化淀粉變性原理。氧化淀粉是用強(qiáng)氧化劑對(duì)淀粉大分子

15、中甙鍵進(jìn)行氧化斷裂，并使其羥基氧化成醛基和羧基所形成的產(chǎn)品。氧化后，淀粉大分子得到裂解，聚合度下降，并含有羧基基團(tuán)，羧基的存在是氧化淀粉的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。上漿性能。氧化淀粉外觀為色澤潔白的粉末。成漿后粘度低，流動(dòng)性好，浸透性強(qiáng)，粘度穩(wěn)定性好，不易凝膠，與原淀粉相比，它對(duì)親水性纖維的粘附性有所提高，形成漿膜比較堅(jiān)韌，是棉紗，粘膠紗的良好漿料。（3）酯化淀粉變性原理。淀粉大分子中的羥基被化學(xué)活潑性較強(qiáng)的酯化劑（有機(jī)酸或無機(jī)酸）酯化后形成的產(chǎn)物叫酯化淀粉。用于經(jīng)紗上漿的主要有醋酸酯淀粉、磷酸酯淀粉、氨基甲酸酯淀粉（尿素淀粉）和其它酯化淀粉。酯化淀粉的酯化程度以取代度（縮寫成DS）表示，取代度是指淀粉大分子

16、中每個(gè)葡萄糖基環(huán)上羥基的氫被取代的平均數(shù)，取代度的數(shù)值在03之間。上漿性能。淀粉大分子中帶有疏水性酯基后，對(duì)疏水性合成纖維的粘附性、親和力加強(qiáng)。因此從原理上說，這類漿料對(duì)聚酯纖維混紡或純紡紗有較好的上漿效果。與磷酸酯淀粉相比，醋酸酯淀粉和聚酯纖維的溶度參數(shù)比較接近，因此上漿效果比磷酸酯淀粉為好，也較為實(shí)用。（4）醚化淀粉變性原理。淀粉大分子中的羥基被各種試劑（鹵代烴、環(huán)氧乙烷等）醚化，生成的醚鍵化合物稱為醚化淀粉。上漿性能。低溫下漿液無凝膠傾向，故適宜于羊毛、粘膠紗的低溫上漿（5565）。醚化淀粉具有良好的混溶性，加入一定量的醚化淀粉，能使混合漿調(diào)制均勻。（5）交聯(lián)淀粉變性原理。淀粉大分子的醇

17、羥基與交聯(lián)劑的多元官能團(tuán)形成二醚鍵或二酯鍵，使兩個(gè)或兩個(gè)以上的淀粉分子之間“架橋”在一起，呈多維空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的反應(yīng)，稱為交鏈反應(yīng)。淀粉大分子的醇羥基與交聯(lián)劑發(fā)生交鏈反應(yīng)形成以化學(xué)鍵連接的交聯(lián)狀大分子，即成為交聯(lián)淀粉。上漿性能。交聯(lián)淀粉粘度熱穩(wěn)定性好，聚合度增大，粘度也增加，漿膜剛性大、強(qiáng)度高、伸長(zhǎng)小。漿紗中，一般使用低交聯(lián)度的交聯(lián)淀粉，進(jìn)行以被覆為主的經(jīng)紗上漿，如麻紗、毛紗上漿。也可與低粘度合成漿料一起，作為滌棉、滌麻、滌粘紗的混合漿料。（6）接枝淀粉變性原理。為了改善淀粉漿上漿漿膜脆、吸濕性差、對(duì)滌棉紗粘附力差的缺點(diǎn)，將改善淀粉漿上漿性能的高分子單體的低聚物接枝到淀粉大分子上，形成接枝淀粉。

18、上漿性能。以丙烯酸酯或醋酸乙烯酯接枝的淀粉，可以對(duì)滌棉紗和合纖上漿，并且淀粉漿膜的柔軟性和彈性得到改善。與其它變性淀粉相比，接枝淀粉對(duì)疏水性纖維的粘著性、漿膜彈性、成膜性、伸度及漿液粘度穩(wěn)定性均有很大提高，因此，接枝淀粉是最新一代的、從原理上說也是最有前途的一種變性淀粉，例如，應(yīng)用接枝淀粉對(duì)滌棉紗上漿，可以替代部分或全部聚乙烯醇漿料，不僅可以減少漿紗毛羽，還可以減少由聚乙烯醇漿料退漿引起的環(huán)境污染。變性淀粉還有許多種類。與天然淀粉相比，變性淀粉在水溶性、粘度穩(wěn)定性、對(duì)合成纖維的粘附性、成膜性、低溫上漿適應(yīng)性等方面都有不同程度的改善。應(yīng)當(dāng)指出，在經(jīng)紗上漿中，變性淀粉的使用品種將越來越多，使用比例

19、、使用量也會(huì)越來越大，以至完全替代聚乙烯醇漿料，是一種綠色漿料。（二）聚乙烯醇聚乙烯醇，又稱PVA，是聚醋酸乙烯通過甲醇鈉作用，在甲醇中進(jìn)行醇解而制得的產(chǎn)物。醇解產(chǎn)物有完全醇解型和部分醇解型等幾種類型。前者稱完全醇解PVA，后者稱部分醇解PVA，完全醇解PVA的大分子側(cè)基中只有羥基（OH），而部分醇解PVA的大分子側(cè)基中既有羥基（OH），又有醋酸根（-CH3COO）。完全醇解PVA和部分醇解PVA的醇解度不同。完全醇解PVA的醇解度為（98±1）%；部分醇解PVA的醇解度為（88±1）%。制造維綸的聚乙烯醇稱紡絲級(jí)聚乙烯醇，其醇解度在99.8%以上。漿料級(jí)聚乙烯醇的醇解度為

20、87%99%。聚合度為5002000。但是，目前受PVA的生產(chǎn)限制，漿紗中使用的部分醇解PVA的聚合度為5001200，完全醇解PVA的聚合度為1700，如完全醇解PVA1799的聚合度為1700，醇解度為99%。1PVA的一般性質(zhì)PVA為無味、無臭、白色或淡黃色顆粒。成品有粉末狀、片狀或絮狀，比重在1.21-1.34之間。2PVA的上漿性能（1）水溶性完全醇解PVA分子中盡管含有較多羥基，但大分子之間通過羥基已形成較強(qiáng)的氫鍵締合，以致對(duì)水分子的結(jié)合能力很弱，水溶性很差。在6575熱水中不溶解，僅能吸濕及少量膨脹。在沸水中和在高速攪拌（1000r/min）的作用下，部分氫鍵被拆散，“游離”羥基

21、數(shù)增加，水溶性提高，經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間（12h）后充分溶解。部分醇解PVA的分子中有適量的醋酸根基團(tuán)存在，醋酸根基團(tuán)占有較大的空間體積，使羥基之間的氫鍵締合力削弱，在熱水中能被拆散，表現(xiàn)為良好的水溶性。部分醇解PVA在4050溫度中溶解，經(jīng)保溫?cái)嚢枘芡耆芙?。?）粘度PVA漿液的粘度和濃度關(guān)系在定溫條件下接近成正比；在定濃條件下，粘度和溫度關(guān)系接近于反比。漿液粘度還與PVA醇解度有著密切聯(lián)系，圖3-6所示為兩者的關(guān)系曲線。曲線表明：當(dāng)醇解度為87%時(shí)，PVA溶解的粘度最小。完全醇解PVA的溶液粘度隨時(shí)間延長(zhǎng)逐漸上升，最終可成凝膠狀。部分醇解PVA的溶液粘度則比較穩(wěn)定，時(shí)間延續(xù)粘度很少變化。PVA的粘度

22、還與聚合度有關(guān)，聚合度越高，粘度越大。PVA漿液在弱酸、弱堿中粘度比較穩(wěn)定，在強(qiáng)酸中則被水解，粘度下降。（3）粘附性不同醇解度的PVA漿液對(duì)不同纖維的粘附性存在差異。完全醇解PVA對(duì)親水性纖維具有良好的粘附性及親和力，部分醇解PVA對(duì)親水性纖維的粘附性則不及完全醇解PVA。由于大分子中疏水性醋酸根的作用，部分醇解PVA對(duì)疏水性）纖維具有較好的粘附性。而完全醇解PVA則很差，尤其是對(duì)疏水性強(qiáng)的滌綸纖維，見圖3-7所示。（4）成膜性PVA漿膜彈性好，斷裂強(qiáng)度高，斷裂伸長(zhǎng)大，耐磨性好。其拉伸強(qiáng)度、斷裂強(qiáng)度及耐屈曲強(qiáng)度均較原淀粉、變性淀粉、CMC等漿料好。PVA聚合度越高，漿膜強(qiáng)度越高。由于大分子中羥

23、基的作用，PVA漿膜具有一定的吸濕性能，吸濕性隨醇解度、聚合度的增大而減小，在相對(duì)濕度65%以上的空氣中能吸收水分，使?jié){膜柔韌，充分發(fā)揮其優(yōu)良的力學(xué)機(jī)械性能。PVA漿液在靜止時(shí)，由于水分的蒸發(fā)，液面有結(jié)皮現(xiàn)象，漿紗時(shí)易產(chǎn)生漿斑，使織造時(shí)經(jīng)紗斷頭增加。由于PVA漿膜的內(nèi)聚力大于漿膜與經(jīng)紗之間的粘附力，分紗時(shí)易破壞經(jīng)紗表面的漿膜完整性，使毛羽增加?，F(xiàn)將CMC、PVA和淀粉的漿膜性能列于表3-3，以作比較。表3-3 不同粘著劑的漿膜性能粘著劑斷裂強(qiáng)度（cN）急緩彈性伸長(zhǎng)（%）耐屈曲性（次）吸濕率（%）CMC71328.5115125.5PVA64593.010000以上16.15玉蜀黍淀粉8174.

24、9345小麥淀粉18820.1（5）混溶性聚乙烯醇漿料具有良好的混溶性，在與其它漿料（如合成漿料等）混用時(shí)，能良好均勻地混合，混合液比較穩(wěn)定，不易發(fā)生分層脫混現(xiàn)象。但與等量的天然淀粉混合時(shí)很易分層，使用時(shí)應(yīng)十分注意。（6）其它性能由于聚乙烯醇具有良好的粘附性和力學(xué)機(jī)械性能，因此是理想的被覆材料。但是，PVA漿膜彈性好，斷裂強(qiáng)度高，斷裂伸長(zhǎng)大，因此漿紗分紗性較差，在干漿紗分絞時(shí)分紗阻力大，漿膜容易撕裂，毛羽增加。為此，在PVA漿液中往往混入部分漿膜強(qiáng)度較低的粘著劑材料（如CMC、玉蜀黍淀粉、變性淀粉等），以改善干漿紗的分紗性能。PVA優(yōu)良的粘著性，對(duì)細(xì)特高密織物的純棉紗或化纖經(jīng)紗上漿具有難以替代

25、的優(yōu)點(diǎn)。但PVA退漿產(chǎn)生的廢液，不易生物降解，對(duì)環(huán)境造成污染。如果從退漿液中提取PVA，其設(shè)備投資非常巨大，難以收回成本。因此，在PVA影響環(huán)保的問題未能解決以前只好限制使用，提倡“少用或不用PVA”，最終非環(huán)保型的PVA推出市場(chǎng)將會(huì)成為現(xiàn)實(shí)。3變性聚乙烯醇聚乙烯醇調(diào)漿時(shí)漿液易起泡、漿液易結(jié)皮、漿膜分紗性差是其主要缺點(diǎn)。為克服這些缺點(diǎn)，可以對(duì)聚乙烯醇進(jìn)行變性處理。比較成熟的變性方法有PVA丙烯酸酰胺共聚變性、PVA內(nèi)酯化變性、PVA磺化變性及PVA接枝變性。變性聚乙烯醇漿料在4050溫水中保溫?cái)嚢枰恍r(shí)可溶，溶液均勻，與其它粘著劑混溶性強(qiáng)，漿液不會(huì)結(jié)皮，在調(diào)制和上漿過程中不易起泡。變性聚乙烯醇

26、漿料適宜于低溫（85以內(nèi)）上漿，并且粘度穩(wěn)定。漿膜機(jī)械強(qiáng)度減小，于是分紗性良好，漿膜完整、光滑，而且退漿方便。（三）聚酯漿料目前，短纖經(jīng)紗上漿所用合成漿料主要是聚乙烯醇（PVA）。PVA對(duì)聚酯纖維粘附力小，而且退漿困難，退漿廢液中的PVA難以生物降解，環(huán)境污染大，國(guó)內(nèi)外大力提倡不用PVA。由于聚酯漿料具有與聚酯分子相似的化學(xué)結(jié)構(gòu)，根據(jù)“相似相容”原理，對(duì)聚酯纖維具有較高的粘附力，也便于退漿。聚酯漿料是由對(duì)苯二甲酸與二元醇及其它有機(jī)化合物共聚而成，漿料中含有NH2，OH，COO-等基團(tuán)，漿膜柔軟光滑，韌性大，抗拉強(qiáng)度高，吸濕性能好，對(duì)滌/棉紗、純棉紗有良好的粘附性能，根據(jù)有關(guān)材料介紹，能部分替代

27、或完全替代PVA漿料，可減少后處理時(shí)產(chǎn)生的污染。（四）即用漿料即用漿料（又稱組合漿料）是按上漿工藝要求，由幾種粘著劑和助劑復(fù)合而成的一種固體漿料。它在使用時(shí)一般不必再加輔助漿料，因而使用方便，并能簡(jiǎn)化上漿工藝，對(duì)穩(wěn)定漿液質(zhì)量有利。目前國(guó)內(nèi)即用漿料有三種類型，即純合成漿料組合、變性PVA與淀粉或變性淀粉組合、丙烯酸類漿料與淀粉或變性淀粉組合。其工藝路線基本上均系物理性組合。即用漿料為今后漿料發(fā)展方向之一。即用漿料以少組份、高性能、適應(yīng)品種廣為好。變性淀粉、變性PVA和各種共聚漿料的研究開發(fā)為即用漿料提供了基礎(chǔ)條件，尤其是接枝淀粉的研究和應(yīng)用，使得少組份即用漿料這種設(shè)想成為可能。二、助劑助劑是用于

28、改善粘著劑某些性能不足，使?jié){液獲得優(yōu)良的綜合性能的輔助材料。助劑種類很多，但用量一般較少。選用時(shí)要考慮其相溶性和調(diào)漿操作方便。（一）分解劑淀粉的分解劑有酸性、堿性和氧化分解劑三類。常用的分解劑有硅酸鈉、鹽酸、氯胺T等。目前，由于廣泛使用變形淀粉，已不需要在調(diào)漿中加入分解劑。即使使用原淀粉，也會(huì)使用新型的淀粉改性劑。圖3-8所示為小麥淀粉加入堿性分解劑硅酸鈉及不加硅酸鈉的粘度變化曲線。曲線反映了淀粉分解劑使淀粉大分子水解，降低大分子的聚合度和粘度，使?jié){液達(dá)到適于經(jīng)紗上漿的良好流動(dòng)性和均勻性；降低淀粉的糊化溫度，縮短淀粉漿液達(dá)到完全糊化狀態(tài)所需的時(shí)間，從而縮短漿液調(diào)制時(shí)間。1堿性分解劑 堿在高溫及

29、氧存在的條件下使淀粉大分子裂解，粘度下降，起到分解作用。使用堿分解劑時(shí)操作比較方便，分解作用緩和，有利于粘度穩(wěn)定。常用的堿性分解劑有硅酸鈉和氫氧化鈉。硅酸鈉的用量一般為淀粉重量的4%8%。氫氧化鈉的用量為淀粉重量的0.5%1%。2酸性分解劑和氧化分解劑 酸性分解劑和氧化分解劑一般用于天然淀粉的變性加工，產(chǎn)品為酸解淀粉和氧化淀粉。淀粉的大分子遇酸后迅速發(fā)生水解反應(yīng)，淀粉的聚合度減小，淀粉漿液粘度下降，滲透性增大。紡織廠應(yīng)用的酸性分解劑有鹽酸（用量為淀粉重量的0.2%0.3%）、硫酸（用量為淀粉重量的0.4%0.5%）等。氧化分解劑使淀粉中的羥基氧化成羧基，漿液的粘度下降，淀粉對(duì)水和纖維的親和力增

30、加。氧化分解劑有氯胺T（用量為淀粉重量的0.4%0.5%）、次氯酸鈉（有效氯重量為淀粉重量的0.5%1.2%）、漂白粉（有效氯重量為淀粉重量的0.12%）。3生物酶分解劑生物酶分解劑是應(yīng)用酶在一定溫度范圍內(nèi)與淀粉發(fā)生反應(yīng)，使淀粉大分子1-4甙鍵斷裂，淀粉降解，粘度降低，常在淀粉調(diào)漿時(shí)加入生物酶分解劑，目前應(yīng)用較多的生物酶分解劑為DDF，其用量為淀粉的5。（二）浸透劑浸透劑即潤(rùn)濕劑，是一種以潤(rùn)濕浸透為主的表面活性劑。用于經(jīng)紗上漿的浸透劑一般為陰離子型和非離子型表面活性劑。在中性及弱堿性漿液中使用陰離子型表面活性劑；在酸性漿液中宜采用非離子型表面活性劑。浸透劑一般用于疏水性合成纖維上漿。在棉纖維的

31、細(xì)特、高捻或精梳紗上漿時(shí)亦可使用，以加強(qiáng)浸透上漿的效果，其用量為粘著劑的1以下。（三）柔軟劑漿液中加入柔軟劑的目的是改善漿膜性能，使?jié){膜具有良好的柔軟、平滑性、降低摩擦系數(shù)，賦予漿膜剛好的彈性，以減少織造時(shí)的經(jīng)紗斷頭，提高織機(jī)效率。副作用：漿膜強(qiáng)度有一定的降低。以淀粉為主體的漿液中加入適量柔軟劑，可以克服漿膜粗糙、脆硬的缺點(diǎn)。應(yīng)當(dāng)指出：柔軟劑對(duì)漿膜的機(jī)械強(qiáng)度也有不良影響，隨著漿膜大分子之間的結(jié)合力削弱，漿膜機(jī)械強(qiáng)度下降。因此，柔軟劑的加入量不宜過多。動(dòng)物油脂的用量為淀粉量的2%6%，植物油脂的用量為淀粉的3%8%?；瘜W(xué)合成漿料的漿膜柔韌性一般較好，漿液調(diào)合時(shí)可以不加柔軟劑。但是，生產(chǎn)中為減少漿

32、膜對(duì)烘燥部件的粘貼，抑制漿液起泡，減少漿液結(jié)皮，有時(shí)亦加入少量柔軟劑。一般為合成粘著劑的2%以內(nèi)。用于漿紗的柔軟劑有各種油脂：牛油、豬油、羊油、棉籽油、椰子油、漿紗用油脂以及經(jīng)乳化處理的漿紗膏等。用作柔軟劑的還有部分以柔軟潤(rùn)滑為主的表面活性劑。這些表面活性劑也有潤(rùn)濕分散作用。如柔軟劑SG（用于合纖上漿）、柔軟劑101、TS-40（用于合纖、粘膠纖維上漿），用量為粘著劑量的1%2%。柔軟劑KS-57（用于各類短纖維上漿），用量為粘著劑量的5%10%（四）抗靜電劑疏水性合成纖維吸濕性差，是電的不良導(dǎo)體。在漿紗和織造過程中容易形成靜電積聚，以至紗線毛茸聳立，在開口運(yùn)動(dòng)時(shí)與相鄰經(jīng)紗互相纏連，影響織造順

33、利進(jìn)行。為克服這一缺點(diǎn)，在漿液中加入少量以消除靜電為主的表面活性劑，不僅能起到良好的抗靜電效果，而且還使?jié){膜平滑。作為抗靜電劑的表面活性劑有離子型和吸濕型的兩種，離子型的抗靜電性能比吸濕型的抗靜電劑好，如抗靜電劑SFNY、靜電消除劑SN等。（五）潤(rùn)滑劑潤(rùn)滑劑的作用是使?jié){紗表面潤(rùn)滑，以減小表面摩擦系數(shù)，提高漿紗的耐磨性能，同時(shí)還能起到減少靜電的作用。這對(duì)于合成纖維和細(xì)特高密織物的經(jīng)紗上漿尤為重要。常用的潤(rùn)滑劑主要有蠟液和蠟輥。通過后上蠟方法給烘房出來的漿紗涂上一層蠟?zāi)ぃ梢允節(jié){膜表面潤(rùn)滑光潔，并且不影響漿膜的原有性能。固體蠟輥由石蠟（30%）、蜂蠟（50%）、硬脂酸（20%）混熔制成，上蠟率為0

34、.1%左右。熱熔性蠟由石蠟（60%）、硬脂酸（10%）、乳百靈等表面活性劑（30%）組成，上蠟率為0.2%0.4%。水溶性蠟由醚型非離子表面活性劑（20%）、酯型非離子表面活性劑（80%）組成，上蠟率為0.2%0.4%，這種蠟?zāi)ぴ谟∪炯庸r(shí)容易退凈，因此用量可以提高。（六）防腐劑漿料中的淀粉、油脂、蛋白質(zhì)等都是微生物的營(yíng)養(yǎng)劑。坯布長(zhǎng)期儲(chǔ)存過程中，在一定的溫度、濕度條件下容易長(zhǎng)霉。在漿料配方中加入一定量的防腐劑，可以抑制霉菌的生長(zhǎng)，防止坯布儲(chǔ)存過程中的霉變。漿紗常用防腐劑有2-萘酚與NL-4防腐劑。在堿性漿液中，2-萘酚的用量一般為粘著劑重量的0.2%0.4%，酸性漿中為0.15%0.3%。NL

35、-4防腐劑主要成分為二羥基二氯二苯基甲烷，又稱雙氯酚，簡(jiǎn)稱DDM，具有較強(qiáng)的殺菌能力，用量同2-萘酚。（七）吸濕劑吸濕劑的作用是提高漿膜的吸濕能力，使?jié){膜的彈性、柔性得到改善。合成漿料的漿膜一般具有良好的彈性和柔性，因此漿料配方中不必使用吸濕劑。淀粉漿膜的缺點(diǎn)是脆硬，過于干燥時(shí)會(huì)脆裂、落漿。在冬季干燥的氣候條件下，當(dāng)?shù)矸凵蠞{率較高時(shí)，可以考慮在漿液中加入適量的吸濕劑，以減少織造過程中經(jīng)紗的脆斷現(xiàn)象。常用的吸濕劑是甘油，甘油是無色透明略帶甜味的粘稠液體。甘油的使用量一般為淀粉重量的1%2%。此外，具有大量親水性基團(tuán)的表面活性劑也可作為吸濕劑使用。（八）消泡劑漿液起泡不僅給漿紗操作帶來不便，而且會(huì)

36、引起上漿量不足和不勻，影響漿紗質(zhì)量。產(chǎn)生漿液起泡的原因很多，如PVA漿的使用、調(diào)漿的水質(zhì)、淀粉漿料的質(zhì)量等，粘度大的漿液中“泡沫壽命”也長(zhǎng)，一旦產(chǎn)生泡沫之后，就難以自然消除。當(dāng)漿液中泡沫生成之后，分批加入少量油脂類柔軟劑，可以作為消泡劑降低氣泡膜的強(qiáng)度和韌度，使氣泡破裂。常用的有松節(jié)油、辛醇、硅油、可溶性蠟等。三、漿料的質(zhì)量指標(biāo)為保證漿紗質(zhì)量穩(wěn)定，漿料的質(zhì)量必須符合上漿要求。紡織廠應(yīng)對(duì)每批漿料的物理、化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行抽樣檢查，并嚴(yán)格保管制度，控制使用期限。目前，抽樣檢查時(shí)所進(jìn)行的都是常規(guī)檢驗(yàn)項(xiàng)目，如淀粉的含水、色澤、細(xì)度、粘度、蛋白質(zhì)、酸值、灰份、斑點(diǎn)等。隨著各種新型合成粘著劑、變性粘著劑、助劑的

37、不斷開發(fā)及應(yīng)用，檢驗(yàn)項(xiàng)目也將逐步擴(kuò)充，如漿料官能團(tuán)的鑒別、混合漿的分析等。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，近代有機(jī)分析手段已能基本滿足漿料質(zhì)量檢驗(yàn)工作的需要。譬如在Fourier紅外吸收光譜儀上，利用化合物中每一種官能團(tuán)在各種振動(dòng)方式上都有一定自振頻率的特點(diǎn)，根據(jù)紅外光照射該化合物時(shí)，紅外光中某一頻率與官能團(tuán)的一種自振頻率相同，將發(fā)生共振，該頻率紅外光將被吸收的原理，由紅外吸收光譜圖可以迅速、準(zhǔn)確地進(jìn)行各種官能團(tuán)的定性及定量分析。在氣相色譜儀上，混合漿料的各種組分被瞬時(shí)汽化分離，并進(jìn)行色譜分析，最后由電子計(jì)算機(jī)打印出混合漿料成分的定性或定量的分析結(jié)果。 漿液的配方與調(diào)漿一、 漿液配方的設(shè)計(jì)漿液配方的設(shè)計(jì)也

38、就是正確選擇漿料組分，合理確定配方的比例。在生產(chǎn)中一般把粘著劑材料定為100，其他的助劑用量則以粘著劑材料的百分比來表示；也有以主粘著劑為100，其他材料占主粘著劑的百分比來表示。漿液配方設(shè)計(jì)一般先根據(jù)理論和經(jīng)驗(yàn)資料選定幾個(gè)初步方案，經(jīng)漿膜實(shí)驗(yàn)和漿料實(shí)驗(yàn)確定一個(gè)優(yōu)選方案，進(jìn)行小批量試驗(yàn)性生產(chǎn)。取得數(shù)據(jù)后，對(duì)原配方作必要修正，再投入大面積生產(chǎn)。 二、漿液配方原則 漿料配方的種類越少越好。各組分之間不應(yīng)該發(fā)生化學(xué)變化。盡量使用環(huán)保漿料。三、漿液配方的依據(jù)1根握紗線的纖維材料選擇漿料 為避免織造時(shí)漿膜脫落，所選用的粘著劑大分子應(yīng)對(duì)纖維具有良好的粘附性和親和力。從粘附雙方的相容性來看，雙方應(yīng)具有相同的

39、基團(tuán)或相似的極性。根據(jù)這一原則確定粘著劑之后，部分助刑也就隨之而定。幾種纖維和粘著劑的化學(xué)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)如表所示。在棉、麻、粘膠纖維紗上漿時(shí)，顯然可以采用淀粉、完全酵解PvA、cMc等粘著劑，因?yàn)樗鼈兊拇蠓肿又卸加辛u基，從而相互之間具有良好的相容性和親和力。以淀粉作為主粘著劑使用時(shí)漿液中要加入適量的分解劑(對(duì)天然淀粉)、柔軟劑和防腐劑，當(dāng)氣候干燥和上漿率高時(shí)、還可以加入少量吸濕刑。 麻紗的表面毛羽聳立，使用以被覆上漿為特點(diǎn)的交聯(lián)淀粉或cMc、PvA、淀粉組成的混合漿料，可以獲得較好的上漿效果。 滌棉紗的上漿漿料一般為混合槳料?；旌蠞{料中包含了分別對(duì)親水性纖維(棉)和硫水性纖維(滌綸)具有良好親和力的

40、完全酵解PvA、cMc和聚丙烯酸甲酯。采用單一粘著劑-部分醇解PvA理論上同樣可行，因?yàn)椴糠执冀釶vA中既有親水性的羥基，又有疏水性的酯基，對(duì)滌棉紗具有較強(qiáng)的粘附性能，但是在實(shí)際使用中考慮到價(jià)格因素。很少單一使用。以天然淀粉或變性淀粉代替混合漿中部分PvA漿料，用于滌棉紗上漿，不僅能降低上漿成本，而且還可改善漿膜分紗性能。為提高混合漿中各粘合劑的均勻混合程度，可以在配方中適當(dāng)增加具有良好混溶性能的cMc含量，但用量不宜過多。2.根據(jù)紗線的線密度、品質(zhì)選擇漿料細(xì)特紗：以浸透增強(qiáng)為主，耐磨為輔，采用較高的上漿率。細(xì)特紗具有表面光滑、強(qiáng)力偏低的特點(diǎn)，上漿的重點(diǎn)是滲透增強(qiáng)并兼顧被覆。因此，紗線上漿率比較高，粘著劑可以考慮選用上漿性能比較優(yōu)秀的合成漿料和變性淀粉，漿料配方中應(yīng)加入適量的滲透劑。粗特紗：以被覆