一种涤棉混纺纱线浆纱工艺的制作方法

1.本发明属于纱线浆纱方法领域，具体为一种涤棉混纺纱线浆纱工艺。


背景技术：

2.近十几年来，作为天然纤维素的原棉价格较高，而作为合成纤维的涤纶则相对较便宜，涤棉织物正是在这样的背景下产生并取得突飞猛进地发展，这种类型的织物，常采用pva作为主体浆料，同时添加一定比例的变性淀粉、丙烯酸类浆料，然后制成混合浆液配方进行上浆，由于混合浆液配方中pva含量较高，存在浆液易结皮、起泡，干分绞时分纱阻力较大使浆膜破裂而产生二次毛羽等缺点，严重影响了织物的产量和质量。
3.现有专利号为zl 201910167459.3的中国专利公布了一种涤棉短纤纱线单轴上浆的生产工艺，其有益效果是通过纱线上浆工艺实现涤棉纱线织造工序上机的正常生产，纯pva化学浆，低含固率3.5％，采用本工艺上浆后的浆纱经组造，取得的布面品质通达到布面光洁平整，质地较平纹紧密厚实，手感柔软，织物纹路清晰、匀直的要求。但仍存在以下缺点：采用pva进行浆纱生产，却存在着不易降解，退浆废水污染严重，退浆较其他浆料困难，且由于涤纶纤维含有大量的疏水性酯基，浆液不易对纱线进行有效地渗透与披覆，即纱线吸附浆液量不充分。


技术实现要素：

4.本发明解决的问题在于提供一种涤棉混纺纱线浆纱工艺，其解决了浆液在热熔与纱线结合困难的问题，且采用酯化淀粉、尿素淀粉代替pva，降低浆液的处理难度，制备的铝塑管用阻燃热熔胶的性能指标优良，满足应用需求与环保需求。
5.为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：
6.1.一种涤棉混纺纱线浆纱工艺用装置，包括上浆室、浆纱室其特征在于：所述的上浆室上方设置有加料口，所述的上浆室内部设置有浆槽，所述的浆槽底部固定安装有若干微孔曝气器，所述的微孔曝气器经管道连接有鼓风机，所述的鼓风机位于上浆室的右下角，所述的浆槽左侧壁上固定安装有超声波发生器，所述的浆槽内固定安装有多个导线轮，所述的上浆室的左侧设置有除杂室，所述的除杂室左侧壁上固定安装有热风发生器，所述的热风发生器下方固定设置有抽气装置，所述的抽气装置左侧连接有抽气管道与外界连通，所述的抽气管道内设置有两组过滤网，所述的浆槽上方固定安装有移动滑杆，所述的移动滑杆右侧与所述的浆槽右侧对齐，所述的移动滑杆下方滑动连接有过滤装置，所述的浆纱室内部固定安装有第一上压浆滚筒、第一下压浆滚筒、第二上压浆滚筒和第二下压浆滚筒，所述的第一上压浆滚筒与所述的第二上压浆滚筒上方固定安装有除杂装置，所述的浆纱室右侧安装有热风烘干室，所述的热风烘干室上方固定安装有热风发生装置。
7.所述的过滤装置包括伸缩部，固定连接伸缩部下方的过滤部，过滤部底部包裹有密封层。
8.所述的除杂装置包括支撑部、除杂部，以及连接支撑部与除杂部的球形连接件。
9.作为优选，所述的导线轮呈高低间隔排列。
10.作为优选，所述的过滤装置的过滤部呈l状，采用过滤网组成，所述的过滤部包裹的密封层采用乳胶棉组成。
11.作为优选，所述的除杂装置的除杂部为锯齿状结构。
12.5.一种涤棉混纺纱线浆纱工艺，包括以下步骤：
13.a)称取丙烯酰胺接枝淀粉50～60份、尿素淀粉50～60份、过二硫酸铵降粘剂45～55份、甘油1～3份、抗静电剂2～3份，在浆槽 (3)内进行浆液的调制，调制过程中采用微孔曝气器在溶液底部进行曝气30min，利用超声波发生器进行超声震荡30min，得到浆液；
14.b)将涤棉混纺纱线缠绕在导线轮上，利用导线轮将涤棉混纺纱线牵引到浆纱室，使每段纱线均在浆液内浸渍8min，浸渍过程中采用超声波发生器持续震荡；
15.c)采用第一上压浆滚筒、第一下压浆滚筒对涤棉混纺纱线进行第一压浆作业，利用除杂装置紧压在涤棉混纺纱线上方，每根纱线嵌入除杂部的锯齿凹陷处进行除杂，采用第二上压浆滚筒、第二下压浆滚筒对涤棉混纺纱线进行第二压浆作业，利用除杂装置进行二次除杂，当涤棉混纺纱线到达热风烘干室时，热风发生装置对涤棉混纺纱线进行烘干作业。
16.作为优选，所述的浆液的成分包括按重量计丙烯酰胺接枝淀粉 50～60份、尿素淀粉50～60份、过二硫酸铵降粘剂45～55份、甘油1～3份、抗静电剂2～3份。
17.作为优选，所述的浆液的制备方法为：
18.a)根据浆料配方称量所需丙烯酰胺接枝淀粉、尿素淀粉、过二硫酸铵降粘剂、甘油、抗静电剂；
19.b)在浆槽内加入纯水，将酯化淀粉、尿素淀粉、甘油倒入浆槽内，升温至90℃，微孔曝气器持续曝气，采用超声波发生器进行超声震荡30min，保持温度不变，加入过二硫酸铵降粘剂、抗静电剂，持续曝气30min，制得浆纱用浆液。
20.作为优选，所述的丙烯酰胺接枝淀粉的制备方法为：称取一定量淀粉与蒸馏水配制成淀粉悬浮液，滴加氢氧化钾溶液，调节淀粉悬浮液ph至8，加入一定量的丙酸酐和正丙酸，所述的丙酸酐：正丙酸重量比为1：1，所述的淀粉：丙酸酐重量比为14～15：1，升温至 78～82℃，搅拌反应75min，反应结束后加入盐酸调节ph至7，终止反应后，采用乙醇溶液和蒸馏水洗涤2
‑
3次，从而得到丙烯酰胺接枝淀粉。
21.作为优选，所述的尿素淀粉的制备方法为：称取预定量的淀粉和尿素，所述的淀粉：尿素质量比为200：13～14，加入质量分数为2％的氯化铁溶液作为引发剂，所述的淀粉、尿素与所述的氯化铁溶液的浴比为1：20～22，升温至160℃，持续搅拌2h，过滤后用乙醇溶液和蒸馏水洗涤2
‑
3次，从而得到尿素淀粉。
22.本发明的优点和积极效果是：
23.(1)通过将导线轮进行高低间隔排列，从而提高单位时间内涤棉混纺纱线上浆数量。
24.(2)通过将涤棉混纺纱线穿过除杂装置的锯齿状除杂部，从而达到去除涤棉混纺纱线表面沾染毛羽的目的。
25.(3)采用丙酸酐和正丙酸对淀粉进行改进，通过将带正电荷的丙烯酰胺基接枝到淀粉主链，从而降低淀粉的表面张力，减小对棉和涤纶的接触角，从而提高对纤维的黏附
性。
26.(4)利用尿素对淀粉进行改进，通过将淀粉大分子链中的羟基用氨基甲酸酯基取，使得尿素淀粉与棉纤维中的羟基形成氢键的“酰胺”基团，从而改善淀粉的浆膜性能。
附图说明
27.下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
28.图1是本发明的涤棉混纺纱线浆纱工艺用装置结构示意图；
29.图2是本发明的涤棉混纺纱线浆纱工艺用装置除杂部a的结构示意图；
30.附图中标记分述如下：1、上浆室；2、浆纱室；3、浆槽；4、加料口；5、导线轮；6、过滤装置；7、密封层；8、伸缩部；9、过滤部；10、移动滑杆；11、热风发生器；12、过滤网；13、抽气装置； 14、超声波发生器；15、除杂室；16、微孔曝气器；17、管道；18、鼓风机；19、除杂装置；20、支撑部；21、球形连接件；22、除杂部； 23、第一上压浆滚筒；24、第一下压浆滚筒；25、第二上压浆滚筒； 26、第二下压浆滚筒；27、热风发生装置；28、热风烘干室。
具体实施方式
31.为了进一步了解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制。
32.以下结合附图对本发明实施例做进一步详述：
33.如图1、图2所示，本发明所述的一种涤棉混纺纱线浆纱工艺用装置，包括上浆室1、浆纱室2其特征在于：所述的上浆室1上方设置有加料口4，所述的上浆室1内部设置有浆槽3，所述的浆槽3底部固定安装有若干微孔曝气器16，所述的微孔曝气器16经管道17 连接有鼓风机18，所述的鼓风机18位于上浆室1的右下角，所述的浆槽3左侧壁上固定安装有超声波发生器14，所述的浆槽3内固定安装有多个导线轮5，所述的上浆室1的左侧设置有除杂室15，所述的除杂室15左侧壁上固定安装有热风发生器11，所述的热风发生器 11下方固定设置有抽气装置13，所述的抽气装置13左侧连接有抽气管道与外界连通，所述的抽气管道内设置有两组过滤网12，所述的浆槽3上方固定安装有移动滑杆10，所述的移动滑杆10右侧与所述的浆槽3右侧对齐，所述的移动滑杆10下方滑动连接有过滤装置6，所述的浆纱室2内部固定安装有第一上压浆滚筒23、第一下压浆滚筒24、第二上压浆滚筒25和第二下压浆滚筒26，所述的第一上压浆滚筒23与所述的第二上压浆滚筒25上方固定安装有除杂装置19，所述的浆纱室2右侧安装有热风烘干室28，所述的热风烘干室28上方固定安装有热风发生装置27。
34.所述的过滤装置6包括伸缩部8，固定连接伸缩部7下方的过滤部9，过滤部9底部包裹有密封层7。
35.所述的除杂装置19包括支撑部20、除杂部22，以及连接支撑部 20与除杂部22的球形连接件21。
36.在一种实施例中，所述的导线轮5呈高低间隔排列，从而使涤棉混纺纱线浆纱在浆槽呈波浪状，提高浆槽单位时间上浆率。
37.在一种实施例中，所述的过滤装置6的过滤部9呈l状，采用过滤网组成，所述的过
滤部9包裹的密封层7采用乳胶棉组成，，采用 l型过滤部对浆液进行除杂，提高浆液质量，通过密封层7紧贴浆槽，避免纱线毛羽掉落。
38.在一种实施例中，所述的除杂装置19的除杂部22为锯齿状结构，通过将每根纱线分别穿过除杂部的凹槽处，从而刮除纱线表面沾染的毛羽和小颗粒突起，提高织物质量。
39.具体实施时，通过将涤棉混纺纱线浆纱沿导线轮进行安装，通过加料口4将浆液加入到浆槽3中，通过鼓风机18经管道17将气体通入微孔曝气器16内进行曝气作业，超声波发生器14进行超声作业，每隔1小时过滤装置6沿移动滑杆10从右至左对浆液进行除杂，当过滤装置6达到浆槽3左侧壁，密封层7紧贴浆槽3左侧壁从而避免过滤部9上的杂物掉落，伸缩部8开始收缩，使得过滤装置6能够越过浆槽3达到除杂室15，密封层7开始伸展，热风发生器11进行烘干作业，抽气装置13开始抽气，从而将过滤装置6表面的杂物吸入抽气装置13内抽气管道，利用过滤网12进行对空气过滤，纱线上浆完毕后，经第一上压浆滚筒23、第一下压浆滚筒24对纱线进行第一次压浆作业，将每根纱线分别穿过除杂装置19的除杂部22的凹槽处，从而刮除纱线表面沾染的毛羽和小颗粒突起，利用球形连接件21从而使除杂部22能够根据纱线张紧情况进行调整，除杂后的纱线经第二上压浆滚筒25、第二下压浆滚筒26进行第二次压浆作业，利用除杂装置19进行第二次除杂，当纱线进入热风烘干室28时，热风发生装置27吹出热风，对纱线进行烘干。
40.一种涤棉混纺纱线浆纱工艺，包括以下步骤：
41.a)称取一定量淀粉与蒸馏水配制成淀粉悬浮液，滴加氢氧化钾溶液，调节淀粉悬浮液ph至8，加入一定量的丙酸酐和正丙酸，所述的丙酸酐：正丙酸重量比为1：1，所述的淀粉：丙酸酐重量比为14～ 15：1，升温至78～82℃，搅拌反应75min，反应结束后加入盐酸调节ph至7，终止反应后，采用乙醇溶液和蒸馏水洗涤2
‑
3次，从而得到丙烯酰胺接枝淀粉；
42.b)称取预定量的淀粉和尿素，所述的淀粉：尿素质量比为200： 13～14，加入质量分数为2％的氯化铁溶液作为引发剂，所述的淀粉、尿素与所述的氯化铁溶液的浴比为1：20～22，升温至160℃，持续搅拌2h，过滤后用乙醇溶液和蒸馏水洗涤2
‑
3次，从而得到尿素淀粉；
43.c)根据浆液的成分包括按重量计丙烯酰胺接枝淀粉50～60份、尿素淀粉50～60份、过二硫酸铵降粘剂45～55份、甘油1～3份、抗静电剂2～3份，称量所需丙烯酰胺接枝淀粉、尿素淀粉、过二硫酸铵降粘剂、甘油、抗静电剂；
44.d)在浆槽3内加入纯水，将酯化淀粉、尿素淀粉、甘油倒入浆槽3内，升温至90℃，微孔曝气器15持续曝气，采用超声波发生器14 进行超声震荡30min，保持温度不变，加入过二硫酸铵降粘剂、抗静电剂，持续曝气30min，制得浆纱用浆液；
45.e)通过在浆槽3内进行浆液的调制，调制过程中采用微孔曝气器 15在溶液底部进行曝气30min，利用超声波发生器14进行超声震荡 30min，对浆液内的内的大分子链进行强行分解，使浆液迅速达到完全糊化状态；
46.f)将涤棉混纺纱线缠绕在导线轮5上，利用导线轮5将涤棉混纺纱线牵引到浆纱室2，使每段纱线均在浆液内浸渍8min，浸渍过程中采用超声波发生器14持续震荡；
47.g)采用第一上压浆滚筒23、第一下压浆滚筒24对涤棉混纺纱线进行第一压浆作业，利用除杂装置19紧压在涤棉混纺纱线上方，使每根纱线嵌入除杂部22的锯齿凹陷处，从而达到去除涤棉混纺纱线上毛羽的效果，采用第二上压浆滚筒25、第二下压浆滚筒26对涤
棉混纺纱线进行第二压浆作业，利用除杂装置19进一步去除涤棉混纺纱线上毛羽，当涤棉混纺纱线到达热风烘干室28时，热风发生装置 27对涤棉混纺纱线进行烘干作业。
48.实例1
49.a)称取一定量淀粉与蒸馏水配制成淀粉悬浮液，滴加氢氧化钾溶液，调节淀粉悬浮液ph至8，加入一定量的丙酸酐和正丙酸，所述的丙酸酐：正丙酸重量比为1：1，所述的淀粉：丙酸酐重量比为14： 1，升温至78～82℃，搅拌反应75min，反应结束后加入盐酸调节ph 至7，终止反应后，采用乙醇溶液和蒸馏水洗涤2
‑
3次，从而得到丙烯酰胺接枝淀粉；
50.b)称取预定量的淀粉和尿素，所述的淀粉：尿素质量比为200： 13，加入质量分数为2％的氯化铁溶液作为引发剂，所述的淀粉、尿素与所述的氯化铁溶液的浴比为1：20，升温至160℃，持续搅拌2h，过滤后用乙醇溶液和蒸馏水洗涤2
‑
3次，从而得到尿素淀粉；
51.c)根据所述的浆液的成分包括按重量计丙烯酰胺接枝淀粉50份、尿素淀粉60份、过二硫酸铵降粘剂45份、甘油1份、抗静电剂2份，称量所需丙烯酰胺接枝淀粉、尿素淀粉、过二硫酸铵降粘剂、甘油、抗静电剂；
52.d)在浆槽3内加入纯水，将酯化淀粉、尿素淀粉、甘油倒入浆槽 3内，升温至90℃，微孔曝气器15持续曝气，采用超声波发生器14 进行超声震荡30min，保持温度不变，加入过二硫酸铵降粘剂、抗静电剂，持续曝气30min，制得浆纱用浆液。
53.e)通过在浆槽3内进行浆液的调制，调制过程中采用微孔曝气器 15在溶液底部进行曝气30min，利用超声波发生器14进行超声震荡 30min，对浆液内的内的大分子链进行强行分解，使浆液迅速达到完全糊化状态；
54.f)将涤棉混纺纱线缠绕在导线轮5上，利用导线轮5将涤棉混纺纱线牵引到浆纱室2，使每段纱线均在浆液内浸渍8min，浸渍过程中采用超声波发生器14持续震荡；
55.g)采用第一上压浆滚筒23、第一下压浆滚筒24对涤棉混纺纱线进行第一压浆作业，利用除杂装置19紧压在涤棉混纺纱线上方，使每根纱线嵌入除杂部22的锯齿凹陷处，从而达到去除涤棉混纺纱线上毛羽的效果，采用第二上压浆滚筒25、第二下压浆滚筒26对涤棉混纺纱线进行第二压浆作业，利用除杂装置19进一步去除涤棉混纺纱线上毛羽，当涤棉混纺纱线到达热风烘干室28时，热风发生装置 27对涤棉混纺纱线进行烘干作业。
56.实例2
57.a)称取一定量淀粉与蒸馏水配制成淀粉悬浮液，滴加氢氧化钾溶液，调节淀粉悬浮液ph至8，加入一定量的丙酸酐和正丙酸，所述的丙酸酐：正丙酸重量比为1：1，所述的淀粉：丙酸酐重量比为15： 1，升温至78～82℃，搅拌反应75min，反应结束后加入盐酸调节ph 至7，终止反应后，采用乙醇溶液和蒸馏水洗涤2
‑
3次，从而得到丙烯酰胺接枝淀粉；
58.b)称取预定量的淀粉和尿素，所述的淀粉：尿素质量比为200： 14，加入质量分数为2％的氯化铁溶液作为引发剂，所述的淀粉、尿素与所述的氯化铁溶液的浴比为1：22，升温至160℃，持续搅拌2h，过滤后用乙醇溶液和蒸馏水洗涤2
‑
3次，从而得到尿素淀粉；
59.c)根据浆液的成分包括按重量计丙烯酰胺接枝淀粉60份、尿素淀粉50份、过二硫酸铵降粘剂55份、甘油3份、抗静电剂3份，称量所需丙烯酰胺接枝淀粉、尿素淀粉、过二硫酸铵降粘剂、甘油、抗静电剂；
60.d)在浆槽3内加入纯水，将酯化淀粉、尿素淀粉、甘油倒入浆槽3内，升温至90℃，微孔曝气器15持续曝气，采用超声波发生器14 进行超声震荡30min，保持温度不变，加入过二
硫酸铵降粘剂、抗静电剂，持续曝气30min，制得浆纱用浆液；
61.e)通过在浆槽3内进行浆液的调制，调制过程中采用微孔曝气器 15在溶液底部进行曝气30min，利用超声波发生器14进行超声震荡 30min，对浆液内的内的大分子链进行强行分解，使浆液迅速达到完全糊化状态；
62.f)将涤棉混纺纱线缠绕在导线轮5上，利用导线轮5将涤棉混纺纱线牵引到浆纱室2，使每段纱线均在浆液内浸渍8min，浸渍过程中采用超声波发生器14持续震荡；
63.g)采用第一上压浆滚筒23、第一下压浆滚筒24对涤棉混纺纱线进行第一压浆作业，利用除杂装置19紧压在涤棉混纺纱线上方，使每根纱线嵌入除杂部22的锯齿凹陷处，从而达到去除涤棉混纺纱线上毛羽的效果，采用第二上压浆滚筒25、第二下压浆滚筒26对涤棉混纺纱线进行第二压浆作业，利用除杂装置19进一步去除涤棉混纺纱线上毛羽，当涤棉混纺纱线到达热风烘干室28时，热风发生装置 27对涤棉混纺纱线进行烘干作业。
64.对比例1
65.a)根据浆液的成分包括按重量计淀粉110份、过二硫酸铵降粘剂 55份、甘油3份、抗静电剂3份，精确称量所需淀粉、过二硫酸铵降粘剂、甘油、抗静电剂；
66.b)在浆槽3内加入纯水，将淀粉、甘油倒入浆槽3内，升温至90℃，微孔曝气器15持续曝气，使各物质充分混合，采用超声波发生器14 进行超声震荡30min，使高聚物的大分子链段产生降解，保持温度不变，加入过二硫酸铵降粘剂、抗静电剂，持续曝气30min，制得浆纱用浆液。
67.c)通过在浆槽3内进行浆液的调制，调制过程中采用微孔曝气器 15在溶液底部进行曝气30min，利用超声波发生器14进行超声震荡 30min，对浆液内的内的大分子链进行强行分解，使浆液迅速达到完全糊化状态；
68.d)将涤棉混纺纱线缠绕在导线轮5上，利用导线轮5将涤棉混纺纱线牵引到浆纱室2，使每段纱线均在浆液内浸渍8min，浸渍过程中采用超声波发生器14持续震荡；
69.e)采用第一上压浆滚筒23、第一下压浆滚筒24对涤棉混纺纱线进行第一压浆作业，利用除杂装置19紧压在涤棉混纺纱线上方，使每根纱线嵌入除杂部22的锯齿凹陷处，从而达到去除涤棉混纺纱线上毛羽的效果，采用第二上压浆滚筒25、第二下压浆滚筒26对涤棉混纺纱线进行第二压浆作业，利用除杂装置19进一步去除涤棉混纺纱线上毛羽，当涤棉混纺纱线到达热风烘干室28时，热风发生装置 27对涤棉混纺纱线进行烘干作业。
70.对比例2
71.a)分别称取25kg聚乙烯醇pva1799、1kg柔软剂、0.5kg抗静电剂，采用水将以上各原料混合形成670l浆液；
72.b)将以上配制的浆液通过输浆泵输送到浆纱机的浆槽内，冷却到常温后再开车进行上浆
73.c)将自经轴上放卷的涤棉短纤纱线经过浆液的浸渍、第一压浆辊压浆、第二压浆辊压浆和预烘，入纱张力0.1％，湿区张力0.1％，干区张力680n，预烘时烘筒温度为135℃，纱线经过两组锡林，出锡林后纱线再经过干区绞棒分上下两层，然后将上下两层纱合并，然后依次经过两道钢筘，最后取得卷绕成织轴的浆纱。
74.产品检测如表：
[0075][0076]
从表中可以看出，实施例1
‑
2加入的丙烯酰胺接枝淀粉、尿素淀粉的涤棉混纺纱线浆纱工艺，其上浆率＞14％，利用涤棉混纺纱线浆纱装置进行生产，毛羽降低率＞90％，而对比例1浆纱工艺，上浆率较低，仅为5.32％，对比例2浆纱工艺采用采用传统浆纱机制备，其毛羽降低率仅为61％。
[0077]
本发明的优点和积极效果是：
[0078]
(1)通过将导线轮进行高低间隔排列，从而提高单位时间内涤棉混纺纱线上浆数量。
[0079]
(2)通过将涤棉混纺纱线穿过除杂装置的锯齿状除杂部，从而达到去除涤棉混纺纱线表面沾染毛羽的目的。
[0080]
(3)采用丙酸酐和正丙酸对淀粉进行改进，通过将带正电荷的丙烯酰胺基接枝到淀粉主链，从而降低淀粉的表面张力，减小对棉和涤纶的接触角，从而提高对纤维的黏附性。
[0081]
(4)利用尿素对淀粉进行改进，通过将淀粉大分子链中的羟基用氨基甲酸酯基取，使得尿素淀粉与棉纤维中的羟基形成氢键的“酰胺”基团，从而改善淀粉的浆膜性能。
[0082]
以上述依据本发明的实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。