天然彩色棉上浆技术
0 前言 保护生态、关爱大自然、造福下一代、尊重生命是21世纪的主题 。随着经济高速增长 ,科技高速发展 ,文化品味日益提高 ,与人们息息相关的衣着无疑也将随着时代经济和文化的发展而发展 。目前选用九洲bet9入口纤维生产绿色纺织品已成为一个热点 ,这是因为人类在满足生活的同时 ,还要避免自己的生存受到威胁 。天然彩色棉的开发是绿色纺织品的发展方向之一 ,符合人们对衣着需求的发展趋势和回归自然的潮流 。我国彩色棉生产从上世纪90年代才开始真正起步 ,研究和发展的势头迅猛 ,各地区都把这项研究作为一项有利于九洲bet9入口、生态、面向21纪纪振兴纺织业的新的增长点 。国内科学家经过十多年的选育、引进 ,现在已培育出了棕、绿、黄、红、灰、紫等品系 。并且已经形成一定的种植生产能力 ,目前 ,在甘肃、海南、四川、新疆等地已开始规模种植彩色棉 ,预计2003年我国彩棉产量可达2万多吨 ,在此基础上已有一些单位在进行彩色棉产品的探索与开发 ,并取得了一些经验 。
PVA作为一种浆料 ,多年来一直是棉纺织品上浆的佳浆料 ,并发挥着巨大的作用 。但随着社会的发展 ,PVA对九洲bet9入口污染的严重程度越来越显露出来了 ,并且PVA浆料在上浆时还存在着能耗大 ,浆膜过硬 ,高温时易结皮 ,分纱困难 ,毛羽外露 ,退浆不净 ,成本较高等问题 。为了降低PVA的用量 ,达到伏贴毛羽 ,增加浆膜的柔韧性 ,降低浆料成本 ,减轻退浆时排放的废水对九洲bet9入口造成污染而带来的产品出口受到限制的后顾之忧 ,用绿色九洲bet9入口浆料取代PVA已是当务之急 。
1 天然彩色棉纤维的特点及对上浆的要求
1.1 天然彩色棉纤维的特点
天然彩色棉是棉花的一个品种 ,虽然天然彩色棉被科学界和产业界用生物工程等高新技术进行改造 ,彩色棉的可纺性逐渐提高 ,有的接近白棉指标 ,但是 ,目前从实践中发现天然彩色棉纤维主要存在的问题有:(1)纤维细度偏细、成熟度差、纤维强度低、纤维长度偏短、短绒率高、棉结杂质较多 ,只能生产粗支产品;(2)色泽方面色谱不全 ,鲜艳度较差 ,尤其是色素尚欠稳定;(3)产品耐气候牢度较差 ,不耐较强的化学加工;(4)价格较高 。这些使天然彩色棉的加工技术成为一门新的技术 ,天然彩色棉加工与白色棉加工工艺方法不同 ,是一门全新的技术 。加工中必须慎重选择工艺 ,既要注意清洁生产 ,保证天然彩色棉的生态、九洲bet9入口特性 ,又要优选助剂、优选工艺 ,改善天然彩色棉色素不稳定引起色差的现象 。表1列出了国内棕色和绿色两种颜色 ,四个品系天然彩色棉花的品质指标 。
1.2 天然彩色棉纤维对上浆的要求
天然彩色棉纱的强力、弹性均比白棉差 ,表面毛茸多 ,它对浆液的要求较高 。既要有较好的渗透 ,以适当增强 ,又要有良好的被覆 ,以贴伏毛羽 ,形成柔韧光滑的浆膜;既要使浆纱具有一定的刚性 ,又要防止过于粗硬而发生脆断头 。
2 实验 2.1 实验浆料的选择
纺织品加工过程中的经纱上浆工序是纺织厂主要的污染源之一 ,这主要来源于浆料本身和生产浆料的过程及浆料使用后的退浆过程 。因此绿色九洲bet9入口浆料基本的要求是在生长或生产过程中未受污染(如淀粉类植物生长过程中杀虫剂、除草剂的使用) ,生产过程中不污染九洲bet9入口、使用过程中对人体、九洲bet9入口无害、可回收利用、可自然降解等 。此外 ,由于天然彩棉的色素不稳定 ,遇到酸、碱及强氧化剂色素会发生变化 ,为确保彩棉纺织加工过程中的“绿色”九洲bet9入口性 。因此 ,浆料选择以FZ1磷酸酯变性淀粉为主的浆料液 。
FZ-1磷酸酯变性淀粉是淀粉中羟基与磷酸产生的一种酯衍生物 。FZ-1磷酸酯变性淀粉的糊化温度较低 ,水溶性好 ,粘度稳定性较高 ,抗凝胶性强 ,与其它浆料的共溶性好 ,浆液所制成的薄膜比较透明 ,易弯曲 ,较强韧 ,浆膜柔软 ,伸长和耐磨性较高 ,退浆容易 ,但强度较低 。FZ-1磷酸酯变性淀粉的主要质量指标测试结果见表2 。
2.2 实验浆料配方
实验采用天然彩色棉纱(兰州九洲bet9入口纺织股份有限公司提供)上浆试制
织物(规格为:C14.6/14.6 523.5/283 119.4)的衬衫
面料 。其浆料配方见表3 。
该品种密度大 ,纱号细 ,纱线毛羽较多 ,浆纱覆盖系数大 ,为保证浆纱质量 ,生产中采取“高浓低粘 ,小张力 ,被覆渗透兼顾”的工艺原则 ,以达到增强、保伸、贴伏毛羽的目的 。浆纱工艺参数见表4 。
2.3 实验结果讨论
采用FZ-1磷酸酯变性淀粉对天然彩色棉纱上浆试制规格为C14.6/14.6 523.5/283 19.4织物的衬衫面料 。其织造效果见表5 ,从表中数据可以看出:各项指标都比较好 。
3 结论 (1)天然彩色棉的开发是绿色纺织品的发展方向之一 ,对它的加工是一门全新的技术 。加工中必须慎重选择工艺 ,要注意清洁生产 ,保证天然彩色棉的生态、九洲bet9入口特性 。
(2)天然彩色棉纤维还存在着纤维细度偏细、成熟度差、纤维强度低、纤维长度偏短、短绒率高、棉结杂质较多、色泽方向色谱不全 ,鲜艳度较差 ,尤其是色素尚欠稳定等缺点 ,加工中必须考虑这些问题 。
(3)FZ-1磷酸酯变性淀粉的粘附性能好 ,粘度稳定 ,浆膜光滑完整 ,浆液渗透好 ,浆纱易分绞 ,毛羽帖伏度高 ,浆纱弹性大幅改善 。织机开口清晰 ,织机效率显著提高 。实践证明 ,在一定范围内FZ1磷酸酯变性淀粉可100%取代PVA ,且能改善浆纱可织造性能 。
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