R.Turukmane,S.Gulhane,R.B.Patil
MPSTME纺织功能中心 纺织技术部(印度)
上浆通常被认为是织造的关键工序,它不仅能为纱线提供一定的强度,而且能提高纱线的可织造性。适当的上浆可减少织机上纱线的断裂,最终有助于提高织机的织造性能。上浆工艺参数影响纱线的质量,这些工艺参数包括机器速度、压浆辊压力、浆料黏度、浆槽温度和伸长控制等,合理控制这些参数才能完成高质量的上浆。上浆后的纱线需具有良好的抗磨损性,这体现在纱线抗拉强度提高和弹性损失率较小等方面,从而可更好地用于织造。织轴上的经纱不应有倒断头、绞头、纱圈及并头,这样才能确保织造过程中经纱的顺利退绕。
此外,上浆后纱线性能的改善还体现在下述方面:
——纱线抗拉强度提高;
——纱线的断裂伸长率损失小(棉浆纱的断裂伸长率需达4.4%~4.6%);
——含水率适宜(棉浆纱的含水率约为8%~10%);
——浆纱质量好(卷装硬度适中,无纱疵);
——良好的生产效率;
——成本降低。
上浆中的质量控制应包括以下方面:
——选择正确的浆液配方和上浆率;
——合理的被覆比例;
——控制上浆率、伸长率、含水率、浆轴质量、机器速度和机器效率,掌握计算预计产量的方法。
液体流动受到的阻力通常称为黏度,它在上浆中起着至关重要的作用,浆料的温度和浓度发生任何变化,都将影响浆液的黏度、上浆率和渗透程度。黏度越高,上浆率越大,但若温度上升至一定程度,上浆率则下降。
压浆辊的位置和压力决定了浆料渗透至纱线中的程度。同时,它还有助于去除纱线上多余的浆料,对上浆率有一定的影响。
上浆机的运行速度对纱线的上浆率有很大的影响,上浆率随着上浆速度的增加而增加,反之亦然。
浸没辊的深度决定了纱线的上浆量。纱线在浆槽中的停留时间影响上浆水平和浆液渗透量。
浆轴内部及浆轴之间纱线上浆的差异在很大程度上取决于带液率和浆槽中浆料的含量。
浆轴中较高的经纱密度易导致浆液在纱线中的渗透不足,因此上浆率随着经纱密度的不同而不同。
较高的经纱张力下纱线的伸长率相对较高,从而增加了纱线的长度。在这种情况下,纱线的伸长率越高,后续的织造过程中越易出现断头,而低纱线张力易导致上浆不均匀,因此建议纱线在合适的张力下上浆。
对于高捻度的纱线,为获得良好的浆液渗透效果,应增加其在浆槽中的停留时间,以获得更好的上浆效果。
直径较大的粗纱易吸收更多的浆液。因此,纱线的直径越大,上浆率越高。
对上浆机相关参数的研究表明,通过优化上浆参数,如压浆辊压力、上浆速度和纱线伸长率等工艺参数,可提高机器的可织造性,从而提高生产效率。这亦表明,采用优化上浆工艺,可提高织物的织造效果。
此外,通过优化上浆时纱线的伸长率来检查织机的织造性能,这样做的主要目的是在其他机器参数不变的前提下,通过减少湿区和干区的拉伸率,降低永久性的纱线伸长损失率。为此,研究了9.7 tex(60 S,Ne)和18.2 tex(32 S,Ne)棉纱的上浆工艺参数设置。表1和表2分别列出了所用参数的详细信息。对于18.2 tex纱,设置了表2所示的参数并对机器进行更改,以检查织机的织造性能。
表1 9.7 tex纱上浆的参数设置
表2 18.2 tex纱上浆的参数设置
本文旨在通过对上浆工艺参数设置的分析,优化织机上纱线的断头,提高织机的生产效率。研究结果表明,织机织造性能的提高可通过减少纱线在干、湿区的拉伸率实现。在织机上运行经上浆处理的3根织轴上的纱线并检验其织造性能,结果发现,织轴上受0.4%拉伸的9.7 tex和18.2 tex的纱线在织造过程中的断头率降低,分别降低了43.00%和39.00%。
通过将纱线伸长率从1.1%降至0.6%时,棉纱的断头次数率下降,36.9 tex(16 S,Ne)棉纱的断头次数从8.20降至5.20,45.4 tex(13 S,Ne)棉纱的断头次数从12.33降至6.44,这意味着36.9 tex和45.4 tex棉纱的断头率分别降低了36.00%和47.76%。通过将65.6 tex(9 S,Ne)羊毛混纺纱的含水率从4.5%增至6.5%,断头次数从5.00将至3.07,断头率降低了38.60%,同时织机的运行速度从70 m/min提高至85 m/min。
然而,将45.4 tex的棉纱在上浆机中的运行速度从125 m/min增加至135 m/min并改变其含水率,该纱线的断头率并未出现明显的变化。
通过将织轴的硬度从58降低至51,45.4 tex棉纱的断头次数从8.17降至6.17,断头率降低了29.59%。
为改善纱线在织机上的织造性能,生产过程中需进行多种尝试。本文简要概述了通过优化上浆工艺参数优化纱线性能以实现更高织造效率的方法。
工艺优化后纱线可织造性的小幅提高,亦可实现最终织物织造生产率和利润率的提高。