水溶性聚酯浆料在涤棉经纱上浆中的应用

书山有路勤为径；学海无涯苦作舟
PVA 对涤棉混纺纱上浆的影响
PVA 浆料对各种纤维均有良好的粘附性,浆液粘度稳定, 浆膜坚韧, 耐
磨性和抗屈曲度好, 是一种适应性很广泛的纺织浆料, PVA 浆料对提高
产品质量及浆纱技术发挥了重要作用。

尽管PVA 退浆印染废液的处理很麻烦[ 1] , 被称为不洁浆料, 我
国也提出了不用或少用PVA 的口号, 但目前从纺织企业生产技术角度考虑完全不用PVA 还有一定的难度。

PVA 大分子中的羟基间以氢键结合在一起, 分子排列整齐, 定向度高, 水分子难以浸入PVA 大分子之间, 因
而溶解困难, 且容易结皮, 这种情况随着PVA 的聚合度和醇解度不同, 差
异很大。

同时, 聚合度和醇解度不同, PVA 的成膜性、水溶性以及对
纤维的粘附力也有很大的差异。

这些差异对浆纱质量会产生重大影响, 这一问题已引起浆纱工作者的注意。

所以研究不同聚合度和醇解度PVA的性能是用好PVA的关键。

1 试验
1. 1 原料
PVA 1799 ( 兰州维尼纶厂) , PVA 0588 ( 可乐丽) , PVA 0599 ( 化
工市场购置), PVA 1788 ( 山西维尼纶厂), DH PVA ( 西安大华化工有
限公司) , G oh seno l PVA。

其中, DH PVA 的聚合度为1 20 0, 醇解度
为9 2% ~ 94% 。

1. 2 试验方法与仪器
粘附力测试采用粗纱法[ 5] 。

浆膜制作: 配制3% 浓度的浆液, 冷却至50 ∃ 左右时量取4 5 m ,l
专注下一代成长，为了孩子。

水溶性聚酯浆料的理化指标如下:外观淡黄色固体熔点82 ℃离子性阴离子水溶性溶解成膜性成膜吸湿性(RH =75%) 7. 2%溶液稳定性放置不析出由此可知, 所合成制备的水溶性聚酯浆料熔点为82 ℃, 呈淡黄色固体, 具有适宜的吸湿性、良好的水溶性和成膜性。

2. 2水溶性聚酯浆料粘度及热粘稳定性对5%水溶性聚酯浆液90 ℃条件下, 每隔30m in测一次粘度, 测试结果分别为:2. 5 mPa s、2.4 mPa s、3. 0mPa s、2. 5 mPa s、2. 8 mPas、2. 6mPa s。

由此可知, 5%的水溶性聚酯浆液粘度为2. 4 mPa s, 粘度较低, 可以满足“两高一低”上浆工艺的要求, 并且在90 ℃保温180 m in, 其粘度值变化不大, 表明其热粘稳定性优良。

2. 3水溶性聚酯浆料的流变性能纺织上浆工艺中, 浆纱速度会引起浆液的粘度变化, 因而研究浆液流变性能非常重要。

图1给出了1%聚酯浆料溶液的表观粘度与剪切速率的关系曲线。

图11%聚酯在不同温度下η-r关系由图1可见, 聚酯浆液的表观粘度随剪切速率的增大而降低, 剪切应力随之升高, 且随着温度升高表观粘度受剪切速率影响而降低。

这属于剪切变稀行为, 因此属于非牛顿流体, 符合幂律方程Γ=Krm 。

以logΓ为纵坐标, 以log r为横坐标, 作logΓ与log r关系曲线, 并进行线性回归, 结果见图2和表1所示。

图21%聚酯在不同温度下的流变曲线表11%聚酯浆液随温度变化的假塑性行为结果温度/℃K m R3070951. 2660. 5410. 4000. 1450. 2290. 2590. 9900. 9940. 993【6】棉纺织技术Cotton Textile Technology第35卷第3期134 2007年3月。

水性聚氨酯纺织上浆工艺流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。

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CMC 在纺织、印染工业的应用
一、用于经纱上浆
1 、CMC 浆料清澈、透明、均匀，具有良好的稳定性，在浆槽内贮存时，受气候、细菌等的影响小，可按生产需要随时取用。

2 、CMC 浆料富有粘性和薄膜形成性，可在经纱表面形成光滑、耐磨、柔韧的薄膜，使纱支能忍受织机的绝对强力、相对活力和摩擦力，为织造更细密的高级织物，为高速高效提供了有利条件。

3 、用 CMC 浆料处理的纱支，易于干燥，色泽鲜艳，有光泽，手感柔和，退浆十分方便，既不消耗退浆药剂，又不消耗燃料。

4 、用 CMC 处理的纱支、织物，不会发黄、发霉，可大幅度减少或消灭浆斑、油污次布的面积，同时又可防止虫蛀、鼠咬。

5 、制取 CMC 浆料，调浆设备简单，操作方便，车间卫生条件相应改善。

CMC 在经纱上浆中的使用大致是：先将 CMC 在装有搅拌器的浆槽中调制成 1 — 3% 的水溶液，然后用泵打入上浆机贮槽内，加热后即可用于上浆。

以下是某纺织厂上浆的情况列表：
使用 CMC 上浆的配方
工艺指标
二、应用于印花色浆
在人造纤维织物的印花色浆中， CMC 既是增稠剂又是乳化剂，它可使染料和高沸点熔剂及水均匀混合。

一般用 1%CMC 既可稳定染料悬浮体，防止贮存时发生沉降和形成泡沫。

在印花色浆中加入 CMC 有不少优点：
·不仅可以改善色浆的稳定性，而且可显著提高印花的鲜艳度。

·渗透性好。

CMC 浆料的渗透性比淀粉浆好，它不仅吃色深透，且染色后手感柔软。

·CMC 能形成保护膜，提高织物之耐曲折率。

·黏着性强。

经干燥磨光，在适宜阶段加热，可形成表面不溶涂层的蜡光织物。

摘要：本讲座讲授浆料与浆纱的热点问题，探讨浆料和浆纱技术最近的发展趋势，重点介绍六点内容，包括：高压上浆与“两高一低”上浆工艺、预湿上浆技术、绿色浆料、少用或不用PVA问题、水分散性聚酯浆料、以及浆料的回收与再利用问题，以利于浆料与浆纱的学术研究，方便对浆料的选择，方便浆纱工艺参数的确定，提高浆纱质量。

众所周知，人类永远离不开穿衣和纺织品，因此永远需要纺织工业，纺织产业绝对是一个“永恒产业”。

纺织工业又是一个劳动密集型的制造业。

在我国，它在拉动内需、出口创汇、扩大就业和促进城镇繁荣等方面，具有不可替代的作用。

当今的中国只是一个“纺织大国”，但还不是一个“纺织强国”。

与国际先进水平相比，我们在许多领域仍有着较大的差距。

当前，我国纺织行业的最大任务是创新和提高。

浆纱质量与经纱断头率、织造效率和产品质量密切相关。

浆料是浆纱生产的原料，浆料的质量在很大程度上决定了浆纱质量。

浆料的研究与使用涉及纺织科学、高分子科学、材料科学、化学等多种学科领域，具有知识、技术密集和交叉学科的特点，也是纺织学科的一个重要领域。

一、高压上浆与“两高一低”上浆工艺“两高一低”是指在上浆生产过程中，配制较高浓度和较低粘度的浆液，采用较高的压浆力，通过高压压浆辊的挤压作用，增大渗透进入经纱内部的浆液量，改善纤维之间相互粘接程度，提高浆纱的增强率；高的压浆力有助于克服经纱毛羽的自身刚性，增强对毛羽的帖服作用，减少毛羽。

高压上浆的压出回潮率低，减轻了烘筒的负荷，从而节约了能源，提高了浆纱机的速度。

1. 优势与效果2. 工艺参数的量化原则[1]（1）高压是否属于高压上浆，要看压浆力的大小和实施高压后的效果。

压浆力：高压上浆的压浆力范围为：20-40kN。

高压上浆的额定压浆力为40kN，额定速度为100m/min。

然而，世界上目前浆纱机的车速大多低于100m/min，已有的研究结果表明，在车速低于额定速度时，以较低的压浆力可以达到高压高速时的上浆效果。

■ＰＵ技术◆　鲍俊杰，黎兵，刘都宝，谢伟，许戈文（安徽大学化学化工学院，安徽省绿色高分子材料重点实验室，合肥２３００３９）聚氨酯作为纺织品整理剂源于２０世纪５０年代的欧洲，当时为溶剂型产品，与交联剂、涂料拼混用于纺织品的涂层。

近年来，随着人们环保意识的增强和各国政府环保立法，水性聚氨酯正逐步取代溶剂型聚氨酯，特别是欧美和日本，相继开发了系列产品。

目前，水性聚氨酯已经成功地应用于纺织印染行业，实践表明，它能够赋予织物优良的柔软度、丰满感、耐洗、耐磨、回弹性好、爽滑、手感好、抗静电等，所以，水性聚氨酯在纺织行业中的研究开发和应用得到广泛而迅速的发展。

下面主要介绍其在纺织行业的应用。

１、防水透湿涂层剂服装面料除要求美观、时尚，又要有舒适性、防护性等功能。

近几年在我国发展迅速的防水透湿织物就是集防水、防风、透湿、舒适、保暖于一体的功能织物。

用于织物涂层胶的水性聚氨酯主要以聚醚作多元醇原料，现已开发出有机硅改性、丙烯酸改性和光固化ＰＵ等水基新品种。

防水透湿涂层剂按模量大小和透湿量大小分类见表１。

表１．　按模量大小和透湿量大小分类１．１　防水透湿机理利用水性聚氨酯分子链中含有一定量亲水性基团（一ＯＨ，－ＣＯＯＨ，－ＮＨ２）的特点，以这些基团作为水分子的阶石，水分子因氢键和其他分子间力在高湿度一侧吸附水分子，通过大分子键的热运动，由亲水基团传递到低湿度一侧解吸，形成“吸附一扩散一解吸”过程，达到透气目的。

其防水性由来自于薄膜自身的连续性和较大的膜面张力，是一层致密的实心层［１］。

此外，纤维种类与尺寸、织物的品种与织造结构、密度等都影响防水透湿性能。

织物空隙率越大，越利于水汽的传导，透湿越高，但水压会降低．纤维的化学结构也会影响对水汽的吸附，纤维若吸水膨胀，会减少空隙尺寸，阻止水汽的导出，降低透湿量．纤维表面的润湿性与表面尺寸影响水汽的迁移，微孔纤维织物表面积很大，可以允许大量水汽迁移，提高透湿量。

纤维对水的毛细效应越大，透湿提高越明显［２］。

涤棉上浆浆料配方一、基本成分涤棉上浆浆料的基本成分主要包括涤纶和棉纤维。

这些纤维通过上浆处理，可以提高织物的耐磨性、抗皱性和尺寸稳定性，同时还能增强织物的悬垂感和手感。

二、添加剂为了提高涤棉上浆浆料的功能性，需要添加一些添加剂。

这些添加剂包括：1.增稠剂：增加浆料的粘稠度，使浆料更好地覆盖纤维表面，提高纤维之间的粘合力。

2.柔软剂：使上浆后的织物更加柔软，降低手感粗糙度。

3.抗静电剂：减少织物表面的静电积累，防止灰尘吸附和静电放电引起的故障。

4.抗菌剂：抑制细菌滋生，提高织物的卫生性能。

5.紫外线吸收剂：防止织物在阳光下变色和老化。

三、溶剂涤棉上浆浆料中的溶剂用于溶解和稀释浆料，使其更好地覆盖纤维表面。

常用的溶剂有水和有机溶剂，如酒精、乙醚等。

四、功能性成分为了赋予涤棉上浆浆料更多的功能性，可以添加一些功能性成分，如防水剂、阻燃剂、抗紫外线剂等。

这些成分可以提高织物的防护性能和延长使用寿命。

五、配方比例具体的配方比例需要根据实际需求和用途进行调整，但以下是一个常见的涤棉上浆浆料配方比例示例：1.涤纶纤维：50-60%2.棉纤维：40-50%3.增稠剂：0.5-1%4.柔软剂：1-2%5.抗静电剂：0.1-0.5%6.抗菌剂：0.1-0.5%7.紫外线吸收剂：0.1-0.5%8.溶剂：适量9.其他功能性成分：适量六、制备方法按照配方比例将各种成分混合在一起，用搅拌器搅拌均匀，直至成为均匀的浆料。

然后，根据需要加入适量的溶剂，继续搅拌至均匀。

最后，将浆料过滤，去除杂质和未溶解的颗粒，得到纯净的涤棉上浆浆料。

七、应用范围涤棉上浆浆料适用于涤纶和棉纤维混纺织物的上浆处理。

它可以广泛应用于服装、家纺、工业用布等领域。

通过使用该浆料，可以提高织物的品质和使用寿命，同时还能满足各种功能性需求。

八、注意事项在使用涤棉上浆浆料时，需要注意以下几点：1.根据不同的纤维种类和织物结构，选择合适的配方比例和制备方法。

2.注意控制浆料的粘稠度和溶剂的用量，以确保浆料能够均匀地覆盖纤维表面。

国外纺织浆料的研究与进展经纱上浆是织造的关键，上浆效果的好坏直接决定了织造效率与织物质量，影响上浆效果的主要因素是浆料的上浆性能．随着喷气等高速织机使用比例的逐步提高，纺织面料向高支、高密化方向的发展，人们对节能、环保意识的逐渐增强，对浆料的上浆性能提出了更高的要求，为此，国内外都对浆料进行了广泛、深入的研究．本文对国外近年来纺织浆料的研究与进展情况作了简要介绍．国外对纺织浆料上浆性能的评价，主要采用直接评价浆纱的物理机械性能，如浆纱的断裂强度、断裂伸长率、挠性、硬挺性、耐磨性、可压缩性及浆液的渗透性等．浆纱的挠性和压缩性可用KES—FB仪器测试．1淀粉类浆料淀粉是一种再生资源，具有来源广泛、价格低廉及环境友好等特点，是各国广泛使用的浆纱材料．但对淀粉浆料的研究和使用各国有很大差距．1．1印度使用的淀粉浆料：原淀粉的使用比例高达80％，16％左右是在煮浆过程中加入化学分解剂来降低原淀粉粘度，主要是用酸水解；4％左右为淀粉衍生物，主要是醋酸酯淀粉．KhalilMI等对醋酯淀粉进行了较为详细的研究．利用醋酸酐在高氯酸的催化下对原淀粉及酸解和氧化淀粉进行处理，得到醋酸酯淀粉，研究了影响乙酰化的因素和醋酸酯淀粉对棉的上浆性能．结果表明用原淀粉和较高粘度的酸解淀粉酯化的醋酸酯淀粉上浆的棉纱，其断裂强度和耐磨性高于用原淀粉直接上浆的棉纱，但粘度较低的醋酸酯淀粉和酸解淀粉由于粘度低，粘附力也降低，上浆后棉纱的断裂强度和耐磨性较原淀粉上浆的低．而且用原淀粉、醋酸酯淀粉和酸解淀粉上浆的棉纱的断裂强度、断裂伸长率和耐磨性之间差异不大．1．2采用专利技术可得到高纯度去蛋白质的淀粉．用该淀粉上浆经纱的硬挺性比酸解淀粉上浆的经纱更好，与PVA上浆的经纱基本接近．该浆料在纱线表面有优良的成膜性，向纱线内渗透较少，对浆纱的伸长性和可压缩性影响较小，浆纱的断裂强度、断裂伸长率与酸解淀粉相似，挠性与PVA相当，优于酸解淀粉．浆纱的挠性主要与渗透进纱线的浆液量有关，渗透越多，抗弯刚度越大．但用该浆料上浆的经纱的耐磨性低于用PVA或酸解淀粉上浆的经纱．1．3接枝淀粉是国外变性淀粉浆料中研究得较多、也是较为广泛的一类．如原淀粉和酸解淀粉分别与丙烯酰胺在引发剂(高锰酸钾／柠檬酸)的作用下进行接枝共聚，用酸解淀粉接枝丙烯酰胺的共聚物上浆的棉纱的物理机械性能比用原淀粉上浆的棉纱显著提高．澳大利亚研究了原淀粉或淀粉衍生物或降解淀粉与聚合度为300～700的PYA以磷酸(H3PO)为催化剂进行缩醛化反应，得到淀粉一PVA的接枝共聚物，这类产品既具有足够的分子量、生物可降解性，又具有良好的浆纱效果；淀粉与苯乙烯和1，3一丁二烯的接枝共聚物与玉米原淀粉及纺织蜡以35：59：6(质量百分比)混合用于棉经纱的上浆，可得到良好的上浆效果．该接枝共聚物的特性粘度是0．07～0．35dL／g，可提高对经纱的粘附性能．这种接枝共聚物在1991年就开始研究，当时是用于纸张的表面施胶，改善光泽、平滑性等纸张表面性能．目前该浆料已在国内销售和应用．1．4埃及研究了含羧基的淀粉衍生物(淀粉羧甲基化或接枝顺丁烯二酸)的表观粘度及上浆棉纱的机械性能，水解淀粉接枝顺丁烯二酸上浆的棉纱的断裂强度、断裂伸长率、耐磨性能最好．1．HebeishA等研究了淀粉分别与含乙烯基的单体如丙烯酰胺、丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯腈以过硫酸钾作引发剂的接枝共聚反应的工艺及接枝共聚浆料的上浆性能，测试了浆纱的断裂强度、断裂伸长率和耐磨性．但从许多资料可以发现，变性淀粉浆料的上浆性能并没有比原淀粉改善很多，所以，各类变性淀粉对经纱上浆效果的改善并不是很理想．2.PVA(聚乙烯醇)浆料PVA在2ol!t纪40年代就开始作为纺织浆料应用于纺织工业，它具有优异的浆膜性能和良好的粘附性能．虽然PVA存在退浆性能差和环境保护等方面的问题，但没有其它类浆料可以与PVA的上浆性能及在改善淀粉浆料的浆膜性能方面相媲美，所以至今仍较广泛使用，而且在某种程度上还有增加的趋势．近年来，日本、美国、德国等国开展了对PYA改性、回收循环再利用和生物降解的研究．2．1PVA的改性主要是醋酸乙烯酯与其它含乙烯基的单体进行共聚，再进行皂化，改变其规整的分子结构，减少分子间氢键的形成，降低结晶度，提高溶解速度或能在较低的温度下溶解，改善其退浆性能．PVA与磺酸盐共混也能提高其织造性能．美国专利3689469介绍了PVA同2％～6．5％(质量分数)的甲基丙烯酸甲酯的共聚物作为纺织浆料，并与完全醇解PVA和部分醇解PVA 的上浆性能比较．日本专利75—32355介绍了含有0．1％～15％(摩尔百分数)内酯环的改性PVA(由丙烯酸甲酯和醋酸乙烯酯的共聚物皂化得到)用于棉纱的上浆．美国专利417293@绍了与0．1％～10％(摩尔百分数)的二酸如顺丁烯二酸、反丁烯二酸共聚的改性PVA作为纺织浆料，这种共聚物由于含有羧基而具有很好的水溶性．在PVA中加入少量的芳香族磺酸盐或芳香族磺酸盐的甲醛缩合物，如7吩PVA217、3ofY)氧化淀粉、5份蜡、1份p一萘磺酸盐混合上浆，可提高经纱的织造性能“。