作者:蔡红梅等   来源:   发布时间:2022-12-06   Tag:   点击:
[麻专利]一种适用于亚麻纱线的低温纯淀粉浆纱上浆工艺202210849361.8

 本发明公开了一种适用于亚麻纱线的低温纯淀粉浆纱上浆工艺,属于纺织上浆工艺改进技术领域。本发明所述的适用于亚麻纱线的低温纯淀粉浆纱上浆工艺,包括如下步骤:(1)浆液的制备:将木薯变性淀粉和水混合,在80℃下焖浆10min,得到焖好的浆;之后将焖好的浆和水混合,得到浆液;(2)上浆:将亚麻纱线在上浆机上进行浆液上浆处理,得到浆纱后的亚麻纱线。本发明所述的适用于亚麻织物的低温纯淀粉浆纱上浆工艺,一方面,纯淀粉浆料是天然多糖高分子聚合物,具有较好的成膜性,提高了浆料的上浆性能;另一方面,纯淀粉浆料与纯麻纤维的亲和力强,易于退浆,改良布面手感,保护环境。

 

技术要点

1.一种适用于亚麻纱线的低温纯淀粉浆纱上浆工艺,其特征在于,包括如下步骤:

(1)浆液的制备:

将木薯变性淀粉和水混合,在80℃下焖浆10min,得到焖好的浆;之后将焖好的浆和水混合,得到浆液;

(2)上浆:

将亚麻纱线在上浆机上进行浆液上浆处理,得到浆纱后的亚麻纱线。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(1)所述的焖好的浆中木薯变性淀粉和水的用量比为25kg:450-550L。

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(1)所述的木薯变性淀粉的糊化温度在59-70℃,淀粉酶溶解时间为1min,有效成分含量为87.5%,pH值为6.1,细度在99.6%,粘度在6mPa.s,粘着力在79.88N,粘度稳定性在85.7%。

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(1)所述的浆液的粘度为4.5-5.5秒,含固率为3.3%。

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(2)所述的上浆处理中浆液的温度在80±2℃;压浆辊(第二压浆棍)的压力在20/40KN;烘干是先预烘,再主烘,预烘温度为130±5℃;主烘温度为90±5℃;上浆机的车速不大于25m/min,亚麻纱线卷绕到织轴上的卷绕张力为0.26mpa,托辊张力为0.28mpa。

6.权利要求1-5任一项所述的方法制备得到的浆纱后的亚麻纱线。

7.一种制备亚麻织物的方法,其特征在于,所述的方法采用权利要求6所述的浆纱后的亚麻纱线进行织造。

8.权利要求7所述的方法制备得到的亚麻织物。

9.权利要求6所述的浆纱后的亚麻纱线、权利要求8所述的亚麻织物在制备功能纺织品中应用。

10.一种改善亚麻纤维条干不匀和减少毛羽的方法,其特征在于,包括如下步骤:

(1)浆液的制备:

将木薯变性淀粉和水混合,在80℃下焖浆10min,得到焖好的浆;之后将焖好的浆和水混合,得到浆液;

(2)上浆:

将亚麻纱线在上浆机上进行浆液上浆处理,得到浆纱后的亚麻纱线。

 

技术领域

本发明涉及一种适用于亚麻纱线的低温纯淀粉浆纱上浆工艺,属于纺织上浆工艺改进技术领域。

 

背景技术

由于亚麻纤维分子排列整齐,结晶度和取向度较高,大分子、基原纤、微原纤的螺旋角较小,造成麻纤维强度高,伸长变形小,纤维间抱合力差。在成纱过程中,纤维转移频率较低,亚麻纱线在成纱过程中产生大量硬而长的毛羽。在织造过程中,由于成纱截面中纤维根数少,纤维之间抱合力差,纱线在反复拉伸摩擦作用下,纤维之间会产生较大的相对滑移,纤维易从纱体重离析出来,使毛羽增多,造成织机断头率,布面质量不稳定。因此,亚麻纱线需要进行上浆来减少毛羽、减少织机断头率。

目前,常规采用含聚乙烯醇(PVA)浆料对亚麻纱线进行上浆,但是聚乙烯醇难以退浆,影响布面手感;而且环境污染很大,不经济环保;也有一些采用淀粉以及一些助剂的混合浆料对亚麻纱线进行上浆,但是毛羽贴服效果不好,织机断头率高。

 

发明内容

[技术问题]

目前用于亚麻纱线的浆料存在上浆后条干不匀、毛羽重以及污染环境的问题。

[技术方案]

为了解决上述问题,本发明提供了一种适用于亚麻纱线的低温纯淀粉浆纱上浆工艺,解决亚麻纱线上浆后条干不匀和毛羽重的难题,提升织机效率。同时,使用纯淀粉浆料有助于改良布面手感,保护环境。

本发明的第一个目的是提供一种适用于亚麻纱线的低温纯淀粉浆纱上浆工艺,包括如下步骤:

(1)浆液的制备:

将木薯变性淀粉和水混合,在80℃下焖浆10min,得到焖好的浆;之后将焖好的浆和水混合,得到浆液;

(2)上浆:

将亚麻纱线在上浆机上进行浆液上浆处理,得到浆纱后的亚麻纱线。

在本发明的一种实施方式中,步骤(1)所述焖好的浆中木薯变性淀粉和水的用量比为25kg:450-550L。

在本发明的一种实施方式中,步骤(1)浆液中木薯变性淀粉和水的用量比为25kg:650L。

在本发明的一种实施方式中,步骤(1)所述的浆液的粘度为4.5-5.5秒(漏斗粘度计,浆液从漏斗粘度计中漏完所需要的秒数),含固率为3.3%(质量百分比)。

在本发明的一种实施方式中,步骤(1)所述的木薯变性淀粉的糊化温度在59-70℃,淀粉酶溶解时间为1min,有效成分含量为87.5%,pH值为6.1,细度在99.6%,粘度在6mPa.s,粘着力在79.88N,粘度稳定性在85.7%。

在本发明的一种实施方式中,步骤(1)所述的焖浆是在高温调浆桶中进行,是先将冷水加入高温调浆桶中,之后将将木薯变性淀粉缓慢倒入,盖密封盖,再开汽阀升温加热至80℃,焖浆10min。

在本发明的一种实施方式中,步骤(1)所述焖好的浆和水混合是在储浆桶中进行,是先将焖好的浆打入储浆桶,之后低速搅拌,同时加入水,搅拌均匀。

在本发明的一种实施方式中,步骤(2)所述的亚麻纱线的回潮不大于12%,麻粒不大于70,单纱强力大于520CN。

在本发明的一种实施方式中,步骤(2)所述的上浆处理是采用“单浸单压”的纱路,通过浆纱机的压浆辊和上浆辊的相互挤压作用,使浆液渗透到亚麻纱线中,再经过烘桶烘干得到上浆之后的亚麻浆纱。

在本发明的一种实施方式中,步骤(2)所述的上浆处理中浆液的温度在80±2℃;压浆辊(第二压浆棍)的压力在20/40KN;烘干是先预烘,再主烘,预烘温度为130±5℃;主烘温度为90±5℃;上浆机的车速不大于25m/min,亚麻纱线卷绕到织轴上的卷绕张力0.26mpa,托辊张力为0.28mpa。

在本发明的一种实施方式中,步骤(2)所述的上浆处理中亚麻纱线先通过第一压浆棍(不压浆)传送至第二上浆棍,通过第二上浆棍和第二压浆棍进行上浆,再经过锡林进入合并烘烘桶进行烘干,最后经过压纱辊卷绕到织轴上。

本发明的第二个目的是本发明所述的方法制备得到的浆纱后的亚麻纱线。

本发明的第三个目的是提供一种制备亚麻织物的方法,所述的方法采用本发明所述的浆纱后的亚麻纱线进行织造。

在本发明的一种实施方式中,所述的织造包括针织和机织;机织织造采用的组织包括平纹组织、斜纹组织等,采用的织机为剑杆织机;针织组织包括经编和纬编。

本发明的第四个目的是本发明所述的方法制备得到的亚麻织物。

本发明的第五个目的是本发明所述的浆纱后的亚麻纱线、亚麻织物在制备功能纺织品中应用。

在本发明的一种实施方式中,所述的功能纺织品包括产业用纺织品、装饰用纺织品、服装用纺织品。

本发明的第六个目的是提供一种改善亚麻纤维条干不匀和减少毛羽的方法,包括如下步骤:

(1)浆液的制备:

将木薯变性淀粉和水混合,在80℃下焖浆10min,得到焖好的浆;之后将焖好的浆和水混合,得到浆液;

(2)上浆:

将亚麻纱线在上浆机上进行浆液上浆处理,得到浆纱后的亚麻纱线。

[有益效果]

(1)本发明所述的适用于亚麻织物的低温纯淀粉浆纱上浆工艺,一方面,纯淀粉浆料是天然多糖高分子聚合物,具有较好的成膜性,提高了浆料的上浆性能;另一方面,纯淀粉浆料与纯麻纤维的亲和力强,易于退浆,改良布面手感,保护环境。

(2)本发明所述的适用于亚麻织物的低温纯淀粉浆纱上浆工艺工艺简单,操作方便,绿色环保,成本低、布料手感软等优点,适合大规模工艺生产。

(3)本发明针对特定的浆料进行工艺参数的设计,主要是浆槽温度、纯麻纱线路径和压浆辊的压力大小;调整上浆路径,从原来的双浸双压调整为单浸单纱,缩短了亚麻在浆槽中的路径,减少绕浆槽,断头的频次,从而保证了快速均匀上浆。

 

附图说明

1为亚麻纱线的上浆路径;其中,1、前浆槽;2、第一上浆棍;3、第一压浆棍;4、第二上浆棍;5、第二压浆棍;6、锡林;7、合并烘烘桶;8、压纱棍;9、织轴。

 

具体实施方式

以下对本发明的优选实施例进行说明,应当理解实施例是为了更好地解释本发明,不用于限制本发明。

测试方法:

1、淀粉酶酶解时间的测试:将浆料淀粉配制为质量浓度为1%的淀粉溶液,之后取40mL淀粉溶液、10mLpH为6的缓冲液,在60—62℃的水浴中加热至60℃,然后加入1%退浆酶溶液1mL,充分混合均匀并开始计时,每隔一分钟取5mL浆液,加入滴有碘化钾的小烧杯中,观察浆液颜色,直至浆液没有颜色为终点时间,时间越短则越易退浆。

2、糊化温度的测试:将浆料淀粉35g配制为含固率为6%的浆液,跟踪测试淀粉的糊化温度。

3、淀粉水分测试:

1)称淀粉4g左右,放入105℃烘箱烘2小时取出;

2)放到干燥玻璃盒内冷却20分钟;

3)称出烘后淀粉的重量;

4)计算出淀粉的水分:水分%=(烘前重-烘后重)/烘前重*100%。

4、淀粉的粘度测试:

1)精确称取淀粉30g,倒入三颈烧瓶内;

2)加入算出的加水量,加水量按照30g淀粉的加水量=30*(1-淀粉的水分)/0.06-30,将三颈烧瓶插入搅拌机搅拌;

3)将三颈烧瓶放入已升温到95℃的恒温水浴锅中煮1小时后,即开启水泵将测试粘度仪指针升温到95℃;

4)将旋转式粘度计校准零位,倒入浆料旋转测得粘度;

5、pH值测试:将测试粘度后的浆料再倒一部分,待冷却测pH值(便携式pH计测定)。

6、浆纱上浆率的测定:

1)取样要求:在浆轴落轴时割取中幅浆纱,不要取了机落轴的浆纱(单一轴缸口除外),取样后立即用塑料袋包扎好;

2)烘干称重:迅速剪取约3±1g的一段浆纱作为试样,扎成一束,放入温度为105℃的烘箱内烘2H至恒重,称重(精确到0.01g);

3)硫酸退浆:在烧杯中放入5g/L硫酸溶液,浴比控制在1:60±10,放入浆纱试样沸煮30min(中途补充适量水以保持水位),然后取出用水清洗(清洗时不能揉搓,只能轻轻漂洗),再用清水煮15分钟;(滴稀碘液无蓝色,即浆褪尽)

4)烘干称重:将已退浆并洗净的试样防入105℃的烘箱内烘2h至恒重,称重(精确到0.01g);

6)上浆率的计算:上浆率=[浆纱干重*(1-毛羽损失率)-退浆后干重]/退浆后干重*100%。

7、强力、减伸率的测试:

1)取样要求:取样在浆纱起机时在经轴上取样(尽可能不要使经纱意外伸长);浆纱取样同前;

2)试验条件:在温度20±3℃,湿度65±3%的环境下,夹持长度500mm,拉伸速度为500mm/min的恒定速度;

3)纱线检测:在电子式单纱强力机上同时测得断裂强力和断裂伸长率,浆纱、软纱各测10根,分别求平均值;

4)浆纱强力计算:浆纱强力=(浆纱强力1+浆纱强力2+浆纱强力3+···+浆纱强力10)/10

5)浆纱减伸率计算:减伸率=(软纱平均断裂伸长率-浆纱平均断裂伸长率)/软纱平均断裂伸长率*100%;

8、回潮率的测试:

1)剪取约3±1g的一段浆纱作为试样,扎成一束,在电子天平上称重,(精确到0.01g),再放入温度为105℃的烘箱内烘2H至恒重,称重(精确到0.01g);

2)回潮率的计算:回潮率=(烘前干重-烘后干重)/烘后干重*100%。

实施例与对比例中采用的原料:

实施例与对比例中采用的亚麻纱线是纯亚麻纱线,回潮不大于12%,麻粒不大于70,单纱强力大于520CN。

实施例与对比例中采用的木薯变性淀粉、马铃薯变性淀粉、氧化玉米淀粉、原玉米淀粉的性能如下表1:

1

  

 

实施例1

一种适用于亚麻纱线的低温纯淀粉浆纱上浆工艺,包括如下步骤:

(1)浆液的制备:

在高温调浆桶中加入550L的冷水,将25KG木薯变性淀粉浆料缓慢倒入高温调浆桶中;用水管将调浆桶内壁浆料冲入桶内;盖密封盖,开汽阀升温加热至80℃,焖浆10min;打开压浆阀门,将焖好的浆打入储浆桶,开低速搅拌,再加入100L的冷水,打开风叶进行均匀搅拌,即可制得浆液;

(2)上浆:

采用“单浸单压”的纱路,通过浆纱机的压浆辊和上浆辊的相互挤压作用,使浆液渗透到亚麻纱线中,再经过烘桶烘干得到上浆之后的亚麻浆纱,具体如下:

上浆处理中亚麻纱线先通过第一压浆棍(不压浆)传送至第二上浆棍,通过第二上浆棍和第二压浆棍进行上浆,再经过锡林进入合并烘烘桶进行烘干,最后经过压纱辊卷绕到织轴上。参数设置如表2:

2

  

对比例1

调整实施例1中木薯变性淀粉为马铃薯变性淀粉,其他和实施例1保持一致,得到浆纱后的亚麻纱线。

对比例2

调整实施例1中木薯变性淀粉为氧化玉米淀粉,其他和实施例1保持一致,得到浆纱后的亚麻纱线。

对比例3

调整实施例1中木薯变性淀粉为原玉米淀粉,其他和实施例1保持一致,得到浆纱后的亚麻纱线。

将实施例1和对比例1-3得到的浆纱后的亚麻纱线进行性能测试,测试结果如下表3:

从表3可以看出:实施例1的浆纱强力,减伸率和上浆率都优于对比例1-3。

3

  

 

实施例2

调整实施例1步骤(2)中上浆的压力为20/30N、20/40KN、20/50KN,其他和实施例1保持一致,得到浆纱后的亚麻纱线。

将得到的浆纱后的亚麻纱线进行性能测试,测试结果如下:

从表4可以看出:实施例1的织机效率和断经、十万纬经停都优于上浆压力为20/30N、20/50KN。

4

  

 

实施例3

调整实施例1中步骤(1)中焖浆的温度为70℃、80℃、90℃,其他和实施例1保持一致,得到浆纱后的亚麻纱线。

将得到的浆纱后的亚麻纱线进行性能测试,测试结果如下:

从表5可以看出:实施例1的织机效率和断经、十万纬经停都优于焖浆温度为70℃,90℃。

5

  

对比例4

调整实施例1步骤(1)中的浆液为含有PVA的浆液,具体制备方法为:

在高温调浆桶中加入610L的冷水,将8KGPVA,10KG木薯变性淀粉浆料缓慢倒入高温调浆桶中;用水管将调浆桶内壁浆料冲入桶内;盖密封盖,开汽阀升温加热至120℃,焖浆10min;打开压浆阀门,将焖好的浆打入储浆桶,开低速搅拌,再加入100L的冷水,打开风叶进行均匀搅拌,即可制得浆液;

其他和实施例1保持一致,得到浆纱后的亚麻纱线。

将得到的浆纱后的亚麻纱线进行性能测试,测试结果如下:

从表6可以看出:实施例1的织机效率和断经、十万纬经停都优于对比例4。

6

  

将实施例1和对比例4的浆纱后的亚麻纱线通过剑杆织机制备得到平纹织物,从手感来说,对比例4的织物手感粗糙,不滑爽;实施例1的织物手感滑爽,舒适,能满足人们对手感的要求。

虽然本发明已以较佳实施例公开如上,但其并非用以限定本发明,任何熟悉此技术的人,在不脱离本发明的精神和范围内,都可做各种的改动与修饰,因此本发明的保护范围应该以权利要求书所界定的为准。

  

 

摘自国家发明专利,发明人:蔡红梅,韩正军,朱进华,钱晓红,于小慧,杨云慧,申请号:202210849361.8,申请日:2022.07.19


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