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预湿上浆工艺及其对棉纱质量影响的研究

作　者: 李季
导　师: 李炜；R.Lova
学　校: 东华大学
专　业: 纺织工程
关键词: 预湿上浆上浆率毛羽力学性能
分类号: TS105.213
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

预湿上浆是经纱在进入浆槽之前呈湿态,即通过热水对经纱的浸湿与洗涤,再进行上浆。经纱的预湿可以通过预湿浆槽或者喷淋预湿来实现,目前国内外均以预湿浆槽为主。纱线进入浆槽前先经过高温预湿处理,再经过高压榨力的挤压,然后进入浆槽进行上上浆。其提高浆纱质量和节省浆料的优势已被企业和学者们广泛认可。本课题通过一系列实验,对预湿上浆后上浆效果以及浆纱的质量进行了一定的研究,包括以下几个部分的内容：(1)设计四种不同的上浆工艺对纱线进行处理,在扫描电子显微镜下观察浆料在纱线上的分布形态。利用表面物理化学的相关知识,从浆液与经纱间润湿和粘附的角度对预湿上浆所存在的界面机理进行深入研究,探讨预湿上浆影响浆料的浸透与被覆的原因。(2)从纱线质量指标方面,通过具体实验分析预湿上浆技术对纱线上浆率、毛羽和力学性能的影响。测定纱线在不同上浆工艺下的上浆率、毛羽量及力学指标。对实验结果进行比较和分析,得出原因,具体地指出预湿技术对浆纱质量的影响。(3)提出预湿上浆工艺新思路。在预湿上浆过程中,经纱在预湿浆槽中经过85℃以上高温水的浸润洗涤作用以及压辊的作用下,可将棉纱表层纤维的棉蜡、胶质物等表面包覆物更多地去除掉,减小了液体在纤维表面的润湿角θ,利于浆液在纤维表面的铺展润湿。经纱预湿以及经过压辊的压轧以后,原先由空气占据的大部分毛细孔已经由热水取代,由于浆液和热水两种液体间存在浓度差异,必将在两者间存在质量的交换。这样,在纱线径向的外层区域,传统工艺中不易进浆的死端孔隙中也有了浆液存在,使浆液的分布更趋于均匀,结合更加紧密,增大了纤维之间的粘附力,且浆膜的根基更加牢固,耐磨能力进一步提高。经纱采用预湿处理后,热水与纱体内的空气进行了置换,减少或消除了由于气泡原因在纤维与浆液之间形成的阻隔区,使得原先有间断的接触面变得更加连续,扩大了浆液与纤维的接触表面积比,对于提高纱线的强力及耐磨都是非常有利的。表征浆纱质量的指标主要有上浆率、毛羽量和纱线的力学性能。预湿上浆可以降低经纱上浆率,如果添加了润湿剂,则要选择合理的润湿剂浓度以平衡纱线上浆率的降低和纱线织造性能的改善。浆液浓度越高,浆纱的毛羽量越少。添加了润湿剂的预湿上浆工艺则要控制好润湿剂的浓度,因为较高的润湿剂浓度并不能很好的减少毛羽量。预湿上浆后,纱线的断裂强力增加,不同润湿剂浓度以及不同的浆液浓度对初始模量均有影响。从实验数据中可以发现,要想改善预湿上浆纱线的初始模量,必须选择合理的浆液浓度和润湿剂浓度。由于本课题时间的限制,未能对这个合理的浆液浓度和润湿剂浓度进行研究。

预湿上浆工艺及其对棉纱质量影响的研究

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