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第八章浆丝第一节概述一．上浆目的。1．增加丝条抱合，提高经丝强度（内部渗透）。2．提高耐磨性（外部包覆）。二．上浆法要求。（一）对浆料的要求。1．浆液应有适当黏度和渗透性。2．浆液对丝条有较好粘着力和成膜性。（柔软不发粘）3．浆液不损伤纤维原有性能，性质稳定。4．易退浆容，且对印染无不良影响。5．浆料成本低、来源广、上浆操作简便。（二）对浆丝设备和上浆工艺要求。1．能控制一定的伸长率，要求浆丝张力均匀、伸长度小。2．能控制一定的回潮率，要求浆丝既不发粘又不发脆。3．能控制一定的上浆率，要求浆丝既不发硬也不易起毛。4．能适应不同品种上浆，要求干燥均匀、质量好、v、y值高。5．能实现上浆自动化。第二节浆料一．浆料概述。（一）浆料组成。粘着剂（１）粘合纤维（２）表面形成浆膜２．助剂。（１）提高浆液渗透性，改善成膜性能。（２）提高防腐性（潮热）及吸湿性能（干冷）。（３）提高抗静电性。（二）浆料分类。１．粘着剂分类。（１）天然粘着剂。植物性：淀粉类（小麦、玉米等）棉纱动物类：蛋白质类（动物胶）人造丝衍生物类：羧甲基纤维素钠（cmc）人造丝（２）合成粘着剂：乙烯类：聚乙烯醇（pva）丙烯酸类：聚丙烯酸丁酯。２．助剂分类。浸透剂柔软剂润滑剂抗静电剂吸湿剂等二．粘着剂（一）粘着剂特性。１．水溶性一般要求粘着剂能溶于水。２．粘着力（浆液对丝线吸附的能力）。（１）黏度液体流动时的内摩擦阻力是物质阻止流动的一种趋势。（２）亲和力浆料分子与纤维大分子间结合力（氢键、范氏力，极性基团之间、非极性基团之间作用力）（三）常用粘着剂１．丙烯酸类浆料。（１）丙烯酸类聚合物通式（２）典型丙烯酸类聚合物（聚丙烯酸丁酯）a.水溶性b.粘着力A．亲和力对聚酯纤维粘附力强（浆料与聚酯纤维都含有酯基）。B.黏度浆液稀而粘，粘着力强、渗透性好、成膜柔软，一般使用时不必另加助剂。注：丙烯酸类浆料再粘性强。解决办法：１．尽量减少吸湿性基团。２．氨水中和羧基。３．采用化学交链。（３）喷水织造浆料。a.喷水织造浆料要求。A.增强浆膜抗水性和减少浆膜再粘性。B.浆丝耐磨性、柔韧性、抱合力好。C.浆膜退浆和精炼中易除去。b.喷水织机浆料基本结构。喷水织机浆料基本结构属于丙烯酸类浆料（以丙烯酸及甲基丙烯酸为主的亲水组分与其他疏水组分聚合）。c.喷水织机浆料结构特征：A.四元共聚体丙烯酸酯浆料。以丙烯酸及甲基丙烯酸为亲水组分，以乙酯及丁酯为疏水基成分。B.多元共聚体丙烯酸酯浆料。一．助剂１．浸透剂。减小浆液的表面张力，使浆液迅速均匀渗透剂经纱内部。２．柔软剂使粘合剂分子间结合松弛，使浆膜柔软润滑。３．润滑剂。使浆料表面润滑，提高浆纱耐磨性。４．抗静电剂。防止疏水性纤维织造时产生静电，避免纤维相互排斥。５．吸湿剂。使浆纱在织造时吸收水分跟、而保持柔软。注：聚丙烯酸类浆料吸湿强、无须吸湿剂。６．溶剂通常用水作溶剂，调浆用水硬度不超过10o,以5o为宜。（１升水中含有相当于10mg氧化钙盐，为1o.）二．即用浆料。由几种粘着剂和助剂复合而成，使用方便。第三节调浆与配浆一．浆料的依据配方。１．纱线的纤维种类。浆料对纱线有着良好的亲和力（具有相同基团或相近极性）。２．纱线线密度和纱线结构。（１）纱线线密度↑，吸浆差，应适当提高浆液浓度。（２）纱线黏度较高，吸浆差，应适当加入适量浸透剂。３．织物组织和织物密度。（１）平纹织物：单位长度受摩擦次数多，提高浆液浓度，上浆率↑。（２）经纱密度大，织造时经丝相互摩擦多，且上浆时不易吸浆，应提高浆液浓度，并增加浸透剂用量。二．浆料的调制。１．粘着剂的调制。一般采用定积法，即以一定体积水中投入规定重量浆料来控制浆液浓度。例：聚丙烯酸酯浆液配制：（１）聚丙烯酸酯液体以冷水混合（冬天温水）搅匀即可使用。（２）浆液黏度范围为６０～６５s。２．助剂的调制。（１）浸透剂和吸湿剂（除固体）直接加入浆液，加热搅匀直至全部溶解。（２）柔软剂一般可直接投入浆液中混合乳化。（３）抗静电剂大多在浆丝烘干后直接涂在丝条表面。三．浆液质量指标。１．浆液浓度。（１）浆液浓度（﹪）：1000L浆液中所含粘着剂重量百分比（配浆时使用）。（２）浆液比重（３）浆液含固率干燥浆料对浆液重量的百分比。测试方法：A.烘干法B.糖度计（折光仪）折射率与含固率成一定比例。２．浆液黏度。（１）绝对浓度：旋转式黏度计测定（２）相对黏度：恩氏黏度计测定，40o200ml浆料通过。一个￠2.8mm小孔流出的时间。注：黏度的调整主要是通过改变浓度来达到。３．浆液pH值。浆液pH值一般用广泛pH试纸测定。合成纤维不应用碱性较强的浆液。４．浆液温度浆液温度取决于纤维种类和浆料特性。第四节上浆一．经纱退绕。１．经纱退绕张力控制要求：（１）退绕张力应当恒定（不随卷绕直径及车速而变），且尽可能小。（２）各经轴之间退绕张力要均匀一致。２．经纱退绕装置。（１）积极式退绕装置。a.以较小的预设张力主动送出经纱，纱线退绕张力受到精确控制。b.现代长丝浆纱机的轴对轴上浆（只有一只整经轴退绕）都采用积极式送出装置。（２）消极式退绕装置二．上浆装置浆槽内上浆工艺流程P织132１．引纱辊。拖引经纱从经轴上退解出来后进入浆槽，改变过去由上浆辊和压浆辊拖引经纱的办法。（经纱湿态易伸长）。２．浆槽存贮浆液，进行上浆的装置。３．浸没辊。（１）作用经丝进入浆槽后，由浸没辊把经纱浸入浆液内。（２）对上浆的影响。浸没辊直径大、位置低，经纱浸浆长度大，上浆率相应提高。说明：a.不宜用升降浸没辊位置（改变浸浆长度）来调节上浆率。原因：降低位置会增加纱线张力。c.浸没辊位置一般从轴芯与浆液平面平齐为准，经纱浸浆长度通常在430～450mm之间。４．上浆辊和加压辊。（１）作用。通过加压辊和上浆辊之间的挤压作用，部分浆液被压入纱线内部，多余的浆液被压浆辊挤出流回浆槽，使纱线获得一定的浸透被覆。(2)浸压方式各种浸压方式P织133a.单浸单压：一只浸没辊，一对上浆辊A.浆槽容积小，浆液周转及时，浆液新鲜，上浆率稳定。B.纱线受到的张力和伸长较小，b.单浸双压：一只浸没辊，两对上浆辊A.浆槽容积较大，对浆液黏度稳定不利，浆丝伸长率有所增加。B.挤压和浸透条件较好，上浆较为均匀，浆纱毛羽减小，纱身光洁。（棉纱）c.双浸双压：两只浸没辊，两对上浆辊A.B基本同b.(疏水性纤维)（３）压浆辊的加压强度和加压装置。a.压浆辊的加压强度。压浆辊的压强增大，上浆率减小，压出回潮率降低。说明：A.为提高车速，可用高浓、重压的方法。B.单浸双压和双浸双压加压强度配置方式。(a).先小后大，逐步把浆液压到纱线内部，增加渗透，适用于黏度和浓度较高浆液。(b)先大后小，浆纱通过第一只压浆辊能得到较多的浸透作用，通过第二压浆辊能得到较好的被覆作用，适用于浓度黏度较低。b.加压装置。在压浆辊轴芯两端加压的装置，新型纱浆机一般采用气动加压装置。（４）压浆辊的表面状态。表面弹性好，压浆辊和上浆辊接触面积大，压强小，上浆大，现代浆纱机多采用橡胶压浆辊，表面弹性稳定。一．湿分绞（1）湿分绞。将纱线分成数层，分层后的纱线以分离状态进入烘房，有利于纱线的烘干和浆膜完整。（２）分绞棒根数。一般为3根或5根（max=7）根数↑，经纱密度↓，效果↑。注：分层进入烘房后，3～5m内不接触导辊。四．烘燥（一）烘燥作用根据上浆后经丝回潮率要求，去除水分。（二）烘燥方法1．以热传导为主的烘燥方式（烘筒）（1）纱线与高温烘筒表面接触。（2）烘燥效率高，速度快，能耗较少，温度易控制。2．以对流为主的烘燥方式（热空气，热风）（1）热空气与湿浆纱交换，使水分汽化而烘干经纱。（2）烘燥作用较均匀，能耗较大，速度较慢。3．以热辐射为主的烘燥方式（红外线0.72~1000um）（1）纱线吸收红外线波而转化为热，使水汽化。（2）内外加热均匀，速度快，效率高，能耗少。（三）烘燥装置1．（多）烘筒烘燥装置（2~13个）例：8烘筒烘燥装置（1）前四只烘筒分层预烘（上层两只，下层两只）（2）后四只烘筒烘燥至规定回潮率。2．热风和烘筒联合式烘燥装置（热风烘筒烘燥装置）六．浆纱的质量控制（一）上浆率（纱线上浆后，浆料的干重对经纱的干重之比的百分数）1．上浆率对生产的影响。（1）上浆率偏高，成本增加，浆纱弹性减弱，织造易引起脆弱头。（2）上浆率偏低，浆纱耐磨性降低，纱线易起毛，断头增加。2．影响上浆率的因素：（1）浆液的浓度与粘度（浓度是影响上浆率的主要因素，浓度大，一般粘度大，渗透少，皱覆多强度及耐磨性增加，但纱线弹性差，易断头。）（2）压浆力压浆力增大，浸透好，皱覆差，上浆率低。（3）浆槽温度浆槽湿度低，浆液粘稠，浸透差，皱覆好，易造成表面上浆。（4）浸没辊位置高低浸没辊位置低，纱线浸入浆液时间长，吸浆充分，上浆率增加。（5）浆纱机速度速度快，一方面浸浆时间短，浸透差，上浆率减少倾向。另一方面，经纱在压浆区经过的时间缩短，压去浆液较少，皱覆好，上浆率增大倾向。V方面是主要的，即V↑，上浆率↓。（6）浆槽内纱线张力（经轴轴架到压浆辊之间纱线张力）张力较大，浆液不易进入纱线内部，上浆率小。（二）回潮率。（浆纱所含水分对浆纱干重之比的百分比）1．回潮率对生产的影响。（１）回潮率偏高，浆膜发粘，浆纱易粘连在一起。织造时开口不清，断头增加。（２）回潮率偏低，浆膜粗糙脆硬，易造成脆断头。2．影响回潮率的因素。（１）烘房温度。烘房温度↑，回潮率↓。（２）烘房数量。烘房数量↑，回潮率↓。注：一般来说，上浆率高，回潮率也偏高（浆纱内部水分不易蒸发所致）（三）纱线伸长率（纱线被拉伸的长度对原纱长度的百分比1．伸长率对生产的影响。伸长率过大，纱线弹性损失，纱线承受反复负荷的能力降低，织机断头率增加。2．影响伸长率的影响。（１）浆纱张力。浆纱张力↑，伸长率↑。（２）烘燥装置中的穿纱长度。穿纱长度↑，浆纱经过导辊曲折次数约多，伸长率越大。第五节浆纱机上经纱张力分区（一）退绕区。１．从经轴架到引纱辊的分区。２．经纱张力较小，伸长率也小。（二）上浆区１．从引纱辊到上浆辊区域。２．引纱辊主动拖动经纱送入浆槽，其表面线速度略大于上浆辊表面线速，经纱伸长率为负值。（三）湿纱区１．从上浆辊到预烘烘筒之间的区域。２．该区域为潮湿状态，设有经纱伸长调节装置，调节上浆辊和预烘烘筒的表面线速度控制张力和伸长。３．此区张力在保证纱线整齐排列前提下，以小为宜。（四）烘干、分纱区域1．从烘筒到拖引辊之间区域。2．该区域由湿到干变化，张力对纱线的伸长影响大，由于烘燥和分纱需要，浆纱有适当张力和伸长。3．该区一般为浆纱上伸长率较大的区域。（五）卷绕区4．从拖引辊到织轴为卷绕区。5．为使织轴具有一定卷绕密度，要求有较大张力，但是伸长率不是最大。第六节浆纱工艺与质量控制一．浆纱工艺设计。（一）制定浆丝工艺原则。１．按织物品种特点（纤维种类、线密度，组织密度）确定上浆要求和上浆工艺路线。２．按稳定浆液质量、价格来选择浆料种类。３．从设备条件出发，确定工艺路线，尽量采用新技术。（二）工艺设计内容。１．浆料的造用和确定浆液配方。２．浆液的浓度和黏度。（１）浆液的浓度。浆液浓度与正比例关系。在下列情况下浓度应适当提高：a.原纱质量下降时。b.使用周末剩浆。c.车速减慢。d.蒸汽含水量过多。（2）浆液黏度浆液黏度低，浸透多，被覆在纱线表面浆液小（三）上浆温度根据纤维种类、浆料性质及上浆工艺等参数指定。（四）压浆辊加压重量。纤维粗、经密高、加压重量大（五）浆纱速度。与上浆品种、设备条件等因素有关。（六）上浆率回潮率和伸长率二．浆纱的质量和产量。（一）浆纱的质量。１．理论产量。２．实际产量（二）浆纱质量１．上浆不匀。２．回潮不匀，３．张力不匀。４．浆斑。５．倒、并、绞头。（三）浆纱技术的发展趋势。１．上浆技术的发展趋势（１）使用高浓度浆液上浆，采用高压或中压上浆技术，压浆力随浆纱速度自动调节。（２）纱线张力分区自动控制及显示。（３）采用热风烘筒联合式烘燥装置。（４）浆纱及浆液质量在线检测和自动控制。（５）采用新型上浆方法：a.溶剂上浆。b.泡沫上浆。c.热熔上浆。2．新浆料的研究及开发。