3.浆纱-2
覆盖系数过大的弊端: 压浆后侧面“漏浆”、纱线浸浆不匀、上 浆率不匀; 相临纱线间粘连,分纱时浆膜易破碎,影 响上浆质量。
一般来说,覆盖系数不能大于50%,最好控制在40%左右。
织造原理
覆盖系数过大的解决办法: 经纱分层进入浆槽——矛盾部分解决,“漏浆”现象有所减少; 双浆槽(或多浆槽)上浆——需采用分层预烘,初步形成浆膜 后再并合烘燥; 采用轴对轴上浆然后并轴。
织造原理
3.湿张力区: 张力区范围:上浆辊——烘筒。 张力调节:采用伸长控制,以烘 筒表面线速度为基准,根据设定的 伸长率调整上浆辊的转速,可实现 上浆辊与烘筒之间两层湿纱达到所 需伸长率,并保持恒定。
织造原理
4.干张力区:
张力区范围:烘筒——拖引辊。 张力调节:通过张力辊上电位器的检测反馈信息,以拖引辊的 速度为基准,调节烘筒速度,实现干区张力达到恒定的设定值。
织造原理I
——天津工业大学纺织学院
织造原理
第三章
浆
纱
织造原理
第一节 第二节 第三节
浆纱工序概述 浆料 浆液调制
第四节
第五节
上浆与烘燥
浆纱质量控制与检验
第六节
浆纱综合讨论
织造原理
第四节
上浆与烘燥
一、上浆工艺流程
轴架 浆槽 烘房 机头
织造原理
织造原理
国外:
织造原理
织造原理
本章习题
1. 浆纱的目的与要求*。 2. 浆料粘着剂的分类,淀粉、PVA、丙烯酸系的浆用性能,助剂的主要 种类*。 3. 浆液配方的原则、调浆方法、浆液的质量检验指标及检验方法*。 4. 浸浆长度、浸浆时间、覆盖系数的概念*。 5. 湿分绞的作用与要求。 6. 烘燥装置的种类、影响烘燥速度的因素、衡量浆纱机烘燥能力的技术 经济指标。 7. 浆纱速度计算方法。 8. 上浆率、回潮率、伸长率的控制和检验,增强率、减伸率、增磨率、 毛羽降低率、浸透率、被覆率和浆膜完整率的检验*。 9. 浆纱疵点形成原因及影响。 10. 新型上浆技术。 11. 浆纱机产量计算。
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未上浆
低压上浆 浆纱断面切片
高压上浆
浸透与被覆情况示意图
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高压上浆的压浆力: 当前浆纱机额定压浆力——一般均可达40kN; 高压上浆对浆液的要求: 高压上浆的浆液料应具有高浓低粘的特点 目前用作高压浆料的有变性淀粉和变性PVA等。 高压上浆辊:
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2.预湿上浆: 预湿上浆—— 经纱进入高温水槽,经预湿、挤压后再进入 浆槽的新型上浆方法。
浆纱机实际产量:
P' P K
K——时间效率(有效时间系数)
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2.浆纱机烘燥能力及速度计算:
浆纱机的最大运转速度——视其烘燥能力而定。
耗汽量——烘燥1kg原纱所需蒸汽千克数(kg蒸汽/kg原纱) 汽水比——蒸发1kg水分所需的蒸汽千克数(kg蒸汽/kg水分) 蒸发量——单位时间内浆纱汽化水分的重量G(kg水分/h)
织造原理
3.溶剂上浆: 用比热较低的有机溶剂代替水来调制浆液,可以减少浆 纱烘干的能耗,提高车速,而且溶剂和浆料可以回用,减少 废物。 研究采用过CCl4、CO2 溶剂等 缺点:回收设备投资大,对环保有不利影响。
4.泡沫上浆: 用高浓度浆液在发泡装置中形成泡沫,由罗拉刮刀均匀涂抹 在经纱上,经压浆辊轧压对经纱作适度的浸透与被覆,可节 水、节能、提高速度。 各种浆料的泡沫特征、泡沫气体对泡沫稳定性影响等工艺研 究尚不成熟。
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3.烘燥过程:
浆纱烘燥过程——三个阶段: 预热阶段 恒速烘燥阶段 降速阶段
1- 烘燥速度 2 - 浆纱温度 3 – 浆纱回潮率
水分蒸发速度
预热阶段 恒速阶段 降速阶段 增加 恒定(纱线吸热量与汽化
水分带走的量达平衡)
浆纱的温度
上升 不变 上升(纱线吸热量>
汽化带走的热量)
浆纱回潮率
回潮率检测方法: 电阻法 电容法 微波法
红外线法
浆纱回潮率的控制:一般主要通过控制烘房温度和浆纱速 度来稳定回潮率。
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(六)、上浆率自动控制
1.上浆率定义: 上浆率:经纱上浆后,浆料干重对经纱干重之比。 上浆率=(浆纱干重-原纱干重)/ 原纱干重*100% 2.上浆率测试方法: 计算法 退浆法
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二、浆纱质量指标及检验
1.上浆率: 2.回潮率:
3.伸长率:
伸长率=(浆纱长度-原纱长度)/ 原纱长度*100% 测定方法:计算法/仪器测试法
一般,棉伸长率<1%,涤棉<0.5%, 粘胶<3.5%
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4.增强率和减伸率: 增强率=(浆纱断强-原纱断强) / 原纱断强*100% 减伸率=(原纱断伸-浆纱断伸) / 原纱断伸*100% 测定方法:在单纱强力试验机 上测试。
要求:
高烘燥效率,低能耗,降低生产成本;
烘燥均匀,保证质量; 烘房内各导纱机件安装平、直,回转灵活,尽量减少
对经纱弹性的损伤; 烘房的排湿、隔热性能好,保障工人的操作环境; 结构简单,操作维修方便。
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2.烘燥方式及装置:
热风式烘燥:利用高压蒸汽,通过散热器加热空气,将热空气 以一定速度吹到浆纱纱片上,靠对流方式对纱线传热烘燥。 特点:浆膜完整;烘燥效率相对较低;纱线易出现意外伸 长;能耗大。 烘筒式烘燥:纱线在烘筒表面绕行,烘筒内通入高压蒸汽,加 热后的高温筒壁以热传导方式对纱线传热烘燥。 特点:烘燥效率高,能耗小,有利于高速;浆膜容易撕破, 高密时浆纱易粘连。 热风、烘筒联合式:兼容以上两方法。
预湿温度:90摄氏度左右 预湿后回潮率:40%以下
织造原理
预湿上浆的作用: 纱线在上浆以前先通过高温水槽,将纱线上的部分棉 蜡、油脂、杂质等煮掉,利于浆液浸润、吸附; 此时因纱线内部已有较多水分,浆液少而均匀地被覆 于纱线表层,形成更为合理的浆纱结构。 缺点:预湿后经纱回潮率为30~40%,会给浆槽带如一 定量水分,引起浆液浓度改变,需不断补给高浓度浆液, 以稳定上浆率。
压浆力越小、浆液粘度越大、浆液对纱线浸透率越低——浸 透速度越低,浆液对纱线浸透不力。 ∴ 高粘度浆液上浆时,要采用高压浆力,以增加压力梯度。
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2.经纱覆盖系数与多浆槽上浆 经纱覆盖系数——经纱对上浆辊的覆盖程度,即浆槽中纱线 排列紧密程度。
nd0 CB 100 % B
n——总经根数(根) d0——经纱直径(mm) B——片纱宽度
P G (W0 W j ) 1Wj
W0—— 浆纱压出回潮率 Wj—— 浆纱回潮率 P —— 浆纱机理论产量
vmax
10 5 G (1 wg ) 6 N t m( w0 w j )(1 S )
织造原理
二、新型上浆方法
1.高压上浆: 传统上浆工艺: 压浆力——一般20N/cm左右,最高35N/cm; 压出回潮率——130%~150%; ∴烘房负担重,能耗高,浆纱速度提高困难 高压上浆的作用: 节能—— 使压出回潮率降至100%以下,从而减轻烘房负 担,减少能耗; 提高浆纱速度——在同样的用汽量时,可使浆纱机速度由 通常的30~50m/min提高至80m/min以上; 改善浆纱质量——浆液浸透量增加,被覆也得到改善, 浆纱毛羽液温度自动控制:
PVA——由聚醋酸乙烯酯在甲醇中进行醇解而得
织造原理
(三)、浆液液面高度自动控制
织造原理
(四)、烘筒温度自动控制
织造原理
(五)、浆纱回潮率自动控制
回潮率=(浆纱含水重量-浆纱干重)/ 浆纱干重*100% 浆纱回潮率过大——会引起浆膜发粘,浆纱粘连在一起, 织造时引起开口不清,浆纱易发霉; 浆纱回潮率过小——浆膜粗糙、脆硬,落浆率较大,浆纱 耐磨性能差。
张力区范围:引纱辊——第二上浆辊。 张力调节:一般由上浆辊与引纱辊的线速比调节。
该区内纱线的伸长和张力应比退绕区(第一控制区)小,于 是退绕区内产生的部分纱线伸长在浆槽区得到恢复,通常称这 种伸长减少的现象为负伸长。负伸长的目的是使纱线在较小的 张力状态下进行良好的浸浆和压浆,并且减少纱线的湿态伸长。 浆槽内可能达到的负伸长量与浸压次数有关:浸压次数增 加,纱线受到拉伸作用就增大,可能达到的负伸长量就减少。 因此,在满足浸透和被覆要求的条件下,应尽量减少浸压次数, 以避免不必要的纱线湿态伸长。
织造原理
5.热融上浆:
用热熔性的高分子材料作为浆料,以干粉状态喷涂于经纱 上,再通过高温加热使浆料熔融而粘附在经纱上。 较传统上浆可节能降耗,但实用的热熔浆料尚待探索。
织造原理
三、上纱技术发展趋势
阔幅、大卷装
高速、高产:短纤:150m/min,
长丝:350m/min 浆纱过程控制的自动化,以保证浆纱和浆液质量 通用化 节能 车头控制板上集中全机操纵及质量监控
织造原理
3.湿分绞: 增大烘燥面积,节约能源,有利于高速; 避免烘燥后浆纱之间的相互粘连,保护浆膜完整; 减少毛羽。
织造原理
三、烘燥原理
1.烘燥的任务和要求:
任务:
去除湿浆纱上的多余水分,达到工艺要求的回潮率
(棉纱6~8%,涤棉纱2~3%); 固化浆纱上粘附的浆液,使其形成粘结内部纤维、贴 伏毛羽的浆膜。
变化的绝对量不大 线性下降 下降(缓慢)
下降
织造原理
第五节 浆纱质量控制与检验
一、浆纱过程的自动控制
织造原理
(一)、浆纱张力控制
1.退绕张力区: 张力区范围:从经轴经导辊、启动张力调节器到加压辊与引纱 辊的夹持点。 张力调节:主要由气动张力调节器控制的经轴制动装置决定。
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2.进纱张力区:
原纱与浆纱拉伸曲线比较