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预湿上浆工艺的应用

预湿上浆是在浆纱机的经轴架与浆槽之间加一个预湿水槽，经纱进入浆槽之前，先在以个预湿槽中，用90℃左右的热水浸渍和挤轧，使热水充分侵透经纱，确保经纱上的蜡质、果胶质和脂肪物质能有溶化和洗涤的作用，从而保证后面侵浆时，棉纱有一个良好的润湿和吸浆条件，我们公司引进的KARL MAYER(卡尔迈耶)公司生产的双浆槽浆纱机，在实际生产中，我们公司很好地利用了预湿上浆的优点，通过工艺的改进，很好的控制了浆液槽中浓度不稳定的缺点，取得了很好的效益。
一、设备：我公司引进的KARL MAYER(卡尔迈耶)公司生产的双浆槽浆纱机采用的双浸双压式是二次浸纱二次挤压水的形式。经纱由引纱辊拖引进浸入预湿水槽内，通过第一对挤压辊挤压后，再经过浸水辊二次入水，通过第二对挤压辊高压挤水，然后进入浆槽上浆。这种形式的预湿水槽用蒸气加热，并有液面调节仪和循环水过滤系统。
二、预湿上浆的作用机理：预湿上浆的关键是浸透和被覆。浆液的一部分到纱线内部，用以增大纤维间的抱合力和牢固浆膜的基础，增加纱线强力；另一部分牢固地粘附在纱线的表面，形成柔软坚韧的浆膜，以伏帖毛羽，增加纱线的耐磨性。一般情况下，由于浆液的表面张力较大，而且经纱通过浆槽的时间短，纤维间本身存在空气、棉蜡和油脂等不利于浸透和被覆，　预湿上浆先用90℃左右的热水浸渍和挤轧，使热水充分侵透经纱，确保经纱上的蜡质、果胶质和脂肪物质能有溶化和洗涤的作用，从而保证后面侵浆时，棉纱有一个良好的润湿和吸浆条件。预湿上浆对纱线具有两个方面的作用：一是通过热水对纱线进行润湿，并利用高压排出纱线中的空气，以利于吸浆浸透；二是通过高温水（90℃以上）、适量的助剂，确保棉蜡及纺丝油剂等的乳化，改善纱线表面性质，有利于浆液的粘着和被覆。从而保证了经纱在后面浸浆时有一个良好的润湿和吸浆状态。
经纱经过预湿后，改善纱线的吸浆条件，尤其预湿槽在高温下，棉纤维表面的棉蜡溶化，同时降低纱线表面温度与浆槽浆液的温差，可加速湿润的速度。
三，预湿上浆工艺确定：
（一）、浆料的选择：我们选用了纺织上浆中的“两高一低”的浆纱工艺，在选择浆料上，选择上遵循高浓度、低粘度的原则，我们公司所用的浆料为上海立明集团生产的浆料氧化变性淀粉D-150A，其粘度为12～20mpas（浓度6%、95℃）,多元复合变性淀粉K-2000A,其粘度为6～10mpas（浓度6%、95℃）丙烯酸类合成浆料LMA-98，其粘度为5～15mpas（浓度6%、95℃）,以及蜡片SMLO-02A,所有浆料都属于中低粘度类型，适应高速织机高浓度、低粘度调浆需求。
（二）、预湿槽条件的控制：
1、预湿水槽的压水辊的压力：预湿上浆技术首先要解决的问题是预湿纱的含水率，含水过多，带入浆槽内的水分使浆液的含固率逐渐降低，容易造成轻浆；含水过少，挤压辊的压力太大，影响设备的使用寿命纱线易被压扁而损伤，圆整度差，对毛羽贴伏与织造不利。我们通过对挤压辊的压力大小的试验，
表一：
压力（bar）

1

2
3
4
5
6
纱线回潮
90%
70%
50%
35%
25%
15%
纱线外观
没有明显变化
没有明显变化
没有明显变化
没有明显变化
纱线变化较大
纱线变化大

通过试验，我们可以看出，在纱线外观圆整度不变的情况下，我们需选用纱线回潮较小的挤压辊的压力，我们在生产实际中选用的挤压辊的压力一般在4bar～5bar,这样既能保证纱线外观没有明显变化，而且保证纱线含水少，保证了浆液槽中浆液浓度的稳定。
2、预湿水槽的温度：预湿上浆中预湿槽中水的温度的控制，经纱经过预湿后，改善纱线的吸浆条件，尤其预湿槽在高温下，棉纤维表面的棉蜡溶化，同时降低纱线表面温度与浆槽浆液的温差，可加速湿润的速度，原棉纤维表面附有棉蜡，阻碍浆液浸润，棉蜡在76℃—81℃条件下可溶解，所以预湿温度不能太低，否则不能将纱线中的棉蜡、糖衣、胶质等杂质充分溶解去除；纱线染色后，棉蜡和一些杂质被清除，纱线性能发生了变化，吸湿性增强，再加上由于在染色过程中吸附了大量的金属盐离子和有机染料，纱线发涩，脆性增加，所以在选择预湿温度时，不必考虑棉蜡、糖分、胶质等杂质的溶解，只需在常温下经过清水洗去色织纱线上的浮色，减少有色短绒进入浆槽对浆液的污染。因此，我们在生产实际中，对于原棉纤维的产品水槽中的温度我们控制在85℃—90℃，色纱上浆时我们的温度控制在50℃—60℃。
（三）、浆纱工艺：
我们公司主要以生产毛巾类产品为主，毛巾类产品的纱支一般较粗，我公司常用的纱线有18.2#、29.2#、36.4#、18.2*2、29.2*2，我们以29.2单纱地经为例来进行浆纱试验
试验1，纱线不过水槽，直接过浆槽浆纱，浆纱工艺为：
D-150:50 g/l
K-2000A:43g/l
LMA-98:4.3g/l
SLMO-02A:3.3g/l
将上浆剂在化浆桶中调好，加入到储浆槽中，然后通过管道加入到浆槽中，我们采用的两浸两轧过浆槽，通过电脑设定压浆力11000N高压上浆,通过浆10000米的纱线，我们所消耗浆料为1180L,
试验2，纱线过水槽，再过浆槽浆纱，浆纱工艺为：
D-150:50 g/l
K-2000A:43g/l
LMA-98:4.3g/l
SLMO-02A:3.3g/l
将上浆剂在化浆桶中调好，加入到储浆槽中，然后通过管道加入到浆槽中，纱线先经过预湿槽水洗挤轧后在过两浸两轧过浆槽，通过电脑设定压浆力11000N高压上浆,通过浆10000米的纱线，我们所消耗浆料为900L。
通过对两种方法的纱线进行浆纱质量对比表：
表二：
项目
上浆率
强力增加
毛羽情况
织造情况
用浆情况
试验一
9.81%
22%
有细毛羽
较好
正常
试验二
9.57
39%
基本没有毛羽
好
节约23.7%
四、结论：
经纱上浆后强力比未经预湿处理的经纱强力增加15%—20%，经纱表面十分光洁，浆膜完整；经预湿处理后的浆纱毛羽比未预湿处理的浆纱毛羽减少50%；并节约浆料20%—40%，大大降低了上浆成本；织造时经纬纱断头率明显减少；经预湿处理的纱线纱体柔软，便于织机开清梭口，提高织造效率；增加浆料在经纱上的粘附力，减少落浆率；经纱上浆率降低，减少后整理及废液、水处理的费用随之降低，相应降低了BOD（生化需氧量）、COD（化学耗氧量）等指标，保护了环境。