专利名称：一种淀粉类纺织浆料、其制备方法及经纱上浆方法
技术领域：
本发明涉及纺织技术领域，尤其涉及一种淀粉类纺织浆料、其制备方法及经纱上浆方法。
背景技术：
经纱上浆是纺织生产中的一道关键工序，上浆旨在防止或减少纱、线在织造时产生断头，提高工作效率，将纱、线用浆料进行处理以增加其强度。经纱上浆的三大要素是浆料、浆纱设备和浆纱工艺，三者相辅相成。好的浆纱不仅要靠好的浆料和配方，也要靠先进的浆纱工艺和设备，而浆料的选择与配合却起着决定性的作用。经纱上浆所用的浆料主要有淀粉、聚乙烯醇(PVA)和丙烯酸三大类浆料，这些浆料与纱线有较好的粘结力，并能在纱线表面形成一层薄膜，以达到贴伏毛羽和耐磨的目的。根 据纱线的化学成分及织造方法应选择相应的浆料，而且各国对浆料种类的选择不同，在日本纺织浆料以改性PVA为主；在美国则使用PVA和变性淀粉混合浆料，丙烯酸类浆料为辅助浆料；西欧国家以变性淀粉为主体浆料，丙烯酸类浆料为辅助浆料。近10年来，我国变性淀粉生产得到了迅速发展，品种也越来越多。从使用情况来看，淀粉浆料约占70%，PVA约占20 %，丙烯酸类浆料及其它浆料占10 %左右。淀粉浆料在实际生产中占有较大的比重，纺织上浆用的淀粉以玉米淀粉为主，使用的淀粉衍生产品主要是氧化淀粉、磷酸酯淀粉、合成胶粉(华安胶)；从常规织造理论来讲，一般纯棉中高特织物大多采用原淀粉或变性淀粉为主，辅以少量PVA或丙烯酸类浆料；纯棉低特高密织物采用变性淀粉与PVA混合浆料。目前，为了得到更好的上浆效果、织造效率和织造成本，现有技术研究对淀粉类浆料的改性，最常用的是枝接淀粉技术，然后这种合成技术对合成条件要求苛刻，得到的枝接淀粉不利于后道印染前的退浆工艺，使得织物的退浆率较低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种改性淀粉类纺织浆料、其制备方法及经纱上浆方法，本发明提供的改性淀粉类纺织浆料对经纱上浆后，有利于后续退浆工序的进行，提高了退浆率。本发明提供了一种改性淀粉类纺织浆料的制备方法，包括以下步骤提供淀粉类纺织浆料；将所述淀粉类纺织浆料进行等离子体处理，得到改性淀粉类纺织浆料。优选的，所述等尚子体处理中等尚子体的频率为18000赫兹25000赫兹。优选的，所述等离子体处理中的电极与所述淀粉类纺织浆料间的距离为lmnT5mm。优选的，所述等离子体处理的时间为50iTl20S。优选的，所述等离子体处理的时间为60iT90S。优选的，所述等离子体处理的放电电极为15个 20个。优选的,所述等离子体处理中淀粉类纺织衆料的速度为25m/min"50m/min。
本发明提供了一种改性淀粉类纺织浆料，由上述技术方案所述的制备方法制得。本发明提供了一种经纱上浆方法，包括以下步骤将上述技术方案所述的改性淀粉类纺织浆料进行煮浆，得到浆液，所述浆液的黏度为8秒 12秒，所述浆液的固含量为10% 15%，所述浆液的pH值为6. (Γ8. O ；采用所述浆液对经纱进行上浆处理。优选的，所述煮浆的温度为110°C 120°C ；所述煮浆的时间为20分钟 30分钟；所述闷浆的时间为25分钟 35分钟。本发明提供了一种改性淀粉类浆料、其制备方法及经纱上浆方法，本发明将淀粉类浆料进行等离子体处理，得到改性淀粉类浆料。本发明将得到的浆料对经纱进行上浆，由于经过等离子体的处理，浆料分子量降低，自身黏度低，可使浆液浓度提高；同时浆料经等离子技术处理后增加了亲水基团，增加了浆料活性和水溶性，有利于上浆过程的进行，提高浆料的包裹性，对纤维有良好的粘附性，减少纱线断头率，具有较好的上浆效果，使得上浆后得到的浆纱的力学性能得到了提高。而且经过本发明提供的浆料上将后得到的经纱有利于后道印染前的退浆，浆料更容易从织物上退除，提高了织物的退浆率。实验结果表明，本发明提供的浆料可使织物的退浆率提高至92. 5%，相比传统工艺提高了 20%以上。
图I为本发明实施例提供的浆料制备流程示意图。
具体实施例方式本发明提供一种改性淀粉类浆料的制备方法，包括以下步骤提供淀粉类纺织浆料；将所述淀粉类纺织浆料进行等离子体处理，得到改性淀粉类纺织浆料。本发明将淀粉类纺织浆料进行等离子体处理，等离子体内高速运动的带点粒子和中性粒子通过对浆料颗粒进行碰撞，而将其能量直接转移到浆料上，使淀粉浆料产生热效应、形成自由基、聚合、结晶与交联等一系列复杂的物理化学作用，使浆料生成离子及自由集团，同时浆料分子的结晶区和无定形区的比例发生变化；而且等离子体处理能够切断浆料的分子链，引入羟基、羧基等亲水性基团，使C=O键含量增多，从而实现淀粉浆料改性，得到改性淀粉类纺织浆料。采用本发明提供的改性淀粉类纺织浆料对织物进行上浆后，提高了织物的力学性能，而且其在退浆过程中也容易从织物上退除，提高了织物的退浆率。本发明对所述淀粉类浆料的种类没有特殊的限制，采用本领域技术人员熟知的淀粉类浆料即可。如碳酸酯淀粉、氧化淀粉或华安胶。得到淀粉类浆料后，本发明将其进行等离子体处理，得到改性淀粉类浆料。本发明对等离子的来源没有特殊的限制，采用本领域技术人员熟知的产生等离子体的技术方案即可，在本发明中，所述等离子体为激发空气得到的等离子体，得到所述等离子体的放电电压优选为10000V 15000V，更优选为11000V 14000V ;所述等离子体处理中等离子体的频率优选为18000赫兹 25000赫兹，更优选为20000赫兹 22000赫兹；所述产生等离子体的电极与浆料间的距离优选为lmnT5mm，更优选为lmnT3mm ;所述等离子体处理中产生等离子体的放电电极优选为15个 20个，更优选为16个；所述等离子体处理的时间优选为50iTl20S，更优选为60s 90s ；本发明可以采用等离子体设备对浆料进行处理，所述等离子体设备的参数设置优选为输入电压优选为380V 400V ;输入电流优选为75A 85A ;输入功率优选为28KW 35KW ；车速优选为25m/min"50m/min ;所述等离子处理机上放电电极与绝缘橡胶之间的距离优选为2mm 8mm,更优选为3mm 5mm。本发明优选采用图I所示的流程对浆料进行等离子体处理，图I为本发明实施例提供的浆料制备流程示意图，I为进料槽，2为传送带，3为放电电极，4为等离子体处理区域，5为出料槽，待处理的淀粉类浆料由进料槽I被平铺在传送带2上，通过机器控制传送带2经过等离子体处理区域4，在等离子体处理区域，放电电极3激发空气产生等离子体，对传送带2上的淀粉类浆料进行等离子体处理，处理完毕后传送带2再将得到的改性淀粉类浆料落入出料槽5中，进行后续的上浆等工艺流程。
本发明提供一种改性淀粉类纺织浆料，由上述技术方案所述的制备方法制得。本发明提供的改性淀粉类纺织浆料，经过等离子体的处理，切断了浆料的分子链，使其的分子量降低，自身黏度降低，可使浆液浓度提高；而且经过等离子体的处理，使浆料生产离子及自由基团，引入了羟基、羧基等亲水基团，还使C=O键的含量增多，增加了浆料的活性和水溶性，利于上浆过程的进行，使得到的浆纱具有较高的力学性能。而且，在后续的退浆过程中，本发明提供的浆料容易在织物上退除，提高了织物的退浆率。另外，本发明将淀粉类浆料进行等离子体处理即可完成对其的改性，通过控制放电电压的稳定即可进行处理过程，条件易控制，过程简单，利于其大规模工业生产的应用。本发明提供一种经纱上浆方法，包括以下步骤将上述技术方案所述的改性淀粉类纺织浆料进行煮浆，得到浆液，所述浆液的黏度为8秒 12秒，所述浆液的固含量为10% 15%，所述浆液的pH值为6. (Γ8. O ；采用所述浆液对经纱进行上浆处理。本发明将上述技术方案提供的改性淀粉类浆料用于经纱上浆过程中，首先将所述浆料进行煮浆，得到浆液。本发明可以单独采用上述技术方案得到的浆料进行上浆，也可以与其他种类的浆料或助剂共同使用，本发明不做特殊的限制。如可以与变性淀粉HK101、变性淀粉K-5000或蜡片SLMD-02共同使用。本发明对所述煮浆的方法没有特殊的限制，采用本领域技术人员熟知的煮浆的技术方案即可。在本发明中，所述煮浆的温度优选为IlO0C 120°C，更优选为115±2°C;所述煮浆的时间为20分钟 30分钟，更优选为25±1分钟；所述闷浆的时间优选为25分钟 35分钟，更优选为30±2分钟；得到的浆液的pH值优选为6. (Γ8. 0，更优选为7. 0±0. 5 ;所述浆液的黏度优选为11 ± I秒，所述浆液的固含量优选为10% 15%，更优选为12. 5% ±0. 5%。本发明对上述技术方案所述的浆液黏度的测试方法没有特殊的限制，采用本领域技术人员熟知的浆液黏度的测试技术方案即可，如可以采用NDJ-79型回转式粘度计对浆液的黏度进行测试。得到浆液后，本发明将所述浆液对经纱进行上浆处理，完成对经纱的上浆过程。本发明对所述上浆处理的方法没有特殊的限制，采用本领域技术人员熟知的上浆处理的技术方案即可。本发明采用浆纱机对经纱进行上浆，如可采用津田驹HS-40型浆纱机，所述浆纱机的参数设置优选为卷绕速度优选为10m/min"50m/min,更优选为45±2m/min ;所述上衆率优选为10% 15%，更优选为12. 5% ±0. 5% ;所述回潮率优选为2. 5% 3. 5%，更优选为3. 0% ±0. 1% ;所述伸长率优选小于等于I. 0% ;所述浆槽的温度优选为90°C 99°C，更优选为95°C ±2°C ;所述浆液的粘度优选为8秒、秒；所述浆液的pH值优选为6. (Γ8. 0，更优选为7. O ±0.5。完成对经纱的上浆后，得到浆纱，本发明将得到的浆纱进行性能测试，本发明对所述测试的方法没有特殊的限制，采用本领域技术人员熟知的浆纱力学性能测试的技术方案即可。结果表明，本发明提供的浆料对经纱上浆后得到的浆纱具有较高的强力增强率和较低的减伸率，提高了浆纱的力学强度。为了进一步测试本发明提供的浆料的性能，本发明将得到的浆纱进行织造，考察本发明提供的浆料对织造工艺的影响。本发明对所述织造的方法没有特殊的限制，采用本领域技术人员熟知的织造技术方案即可，如可采用喷气织机对得到的浆纱进行织造，结果表明，本发明提供的浆料提高了织造效率和好轴率，减少了经停和纬停的次数，具有较好的 织造效果；本发明继续测试本发明提供的浆料对后续印染工艺的影响，对得到的织物进行退浆处理，检测得到其退浆率。本发明对所述退浆的方法没有特殊的限制，采用本领域技术人员熟知的退浆的技术方案即可，如可采用碱煮氧漂法对织物进行退浆处理，结果表明，本发明得到的浆料织成的坯布更容易进行退浆，得到的退浆率也较高，这说明本发明提供的浆料能够提高退浆工艺的退浆率。本发明提供了一种改性淀粉类浆料、其制备方法及经纱上浆方法，本发明将淀粉类浆料进行等离子体处理，得到改性淀粉类浆料。本发明将得到的浆料对经纱进行上浆，由于经过等离子体的处理，浆料分子量降低，自身黏度低，可使浆液浓度提高；同时浆料经等离子技术处理后增加了亲水基团，增加了浆料活性和水溶性，有利于上浆过程的进行，提高浆料的包裹性，对纤维有良好的粘附性，减少纱线断头率，具有较好的上浆效果，使得上浆后得到的浆纱的力学性能得到了提高。而且经过本发明提供的浆料上将后得到的经纱有利于后道印染前的退浆，浆料更容易从织物上退除，提高了织物的退浆率。实验结果表明，本发明提供的浆料可使织物的退浆率提高至92. 5%，相比传统工艺提高了 20%以上。为了进一步说明本发明，下面结合实施例对本发明提供的改性淀粉类纺织浆料、其制备方法及经纱上浆方法进行详细地描述，但不能将它们理解为对本发明保护范围的限定。实施例I将50kg磷酸酯淀粉进行等离子体处理，处理时间为lmin，等离子体设备的参数设置为输入电压为380V，电流为75A，功率为28KW，频率为20000赫兹，得到改性磷酸酯淀粉。将得到的改性磷酸酯淀粉与40kg变性淀粉HK101、25kg变性淀粉K-5000和2kg蜡片SLMD-02混合后在115°C下进行煮浆，煮浆时间为25分钟，闷浆时间为30分钟，煮浆的PH值为7. 0，使得到的浆液黏度为11秒、固含量为12. 5%，得到浆液。采用津田驹HS-40型浆纱机和上述技术方案得到的浆液对规格为24*24100*4767. 5 "的府绸T/C进行上浆，上浆的参数设置为卷绕速度为45m/min，上浆率为12. 5 %，回潮率为3. O %，伸长率≤1.0%,浆槽温度为95°C，浆液黏度为8秒，上浆的pH值为7. 0，完成对纱线的上浆，得到浆纱。本发明将得到的浆纱进行性能测试，结果如表I所示，表I为本发明实施例I和比较例I得到的纱线的性能测试结果。本发明将得到的浆纱进行织造，考察了织造的效果，结果如表2所示，表2为本发明实施例I和比较例I得到的织造效果。本发明采用碱煮氧漂法将织造得到的坯布进行退浆，得到其退浆率为92. 5%，这说明，本发明提供的浆料有利于后续退浆工艺的进行，大大提高了织物的退浆率。通过上述对织造效率以及退浆率测试数据对比可见本发明提供的改性淀粉类浆料较原浆料在织造时相比各项参数均有提高；尤其是印染加工退浆率方面的改善是显而易见的本发明提供的改性浆料具有高达92. 5%的退浆率，相比原浆料提高20%以上。比较例I将50kg磷酸酯淀粉与40kg变性淀粉HK101、25kg变性淀粉K-5000和2kg蜡片SLMD-02混合后在115°C下进行煮浆，煮浆时间为25分钟，闷浆时间为30分钟，煮浆的pH值为7. 0，使得到的浆液黏度为11秒、固含量为12. 5%，得到浆液。采用津田驹HS-40型浆纱机和上述技术方案得到的浆液对规格为24*24100*4767. 5 "的府绸T/C进行上浆，上浆的参数设置为卷绕速度为45m/min，上浆率为12. 5 %，回潮率为3. O %，伸长率彡1.0%,浆槽温度为95°C，浆液黏度为8秒，上浆的pH值为7. 0，完成对纱线的上浆，得到浆纱。本发明将得到浆纱进行性能测试，结果如表I所示，表I为本发明实施例I和比较例I得到的纱线的性能测试结果。本发明将得到的浆纱进行织造，考察了织造的效果，结果如表2所示，表2为本发明实施例I和比较例I得到的织造效果。本发明采用碱煮氧漂法将经织造得到的坯布进行退浆，得到其退浆率为69. 3%,通过与实施例I的结果相比较，说明本发明提供的浆料有利于后续退浆工艺的进行，大大提高了织物的退浆率。表I本发明实施例I和比较例I得到的浆纱的性能测试结果
权利要求
1.一种改性淀粉类纺织浆料的制备方法，包括以下步骤 提供淀粉类纺织浆料； 将所述淀粉类纺织浆料进行等离子体处理，得到改性淀粉类纺织浆料。
2.根据权利要求I所述的制备方法，其特征在于，所述等离子体处理中等离子体的频率为18000赫兹 25000赫兹。
3.根据权利要求I所述的制备方法，其特征在于，所述等离子体处理中的电极与所述淀粉类纺织衆料间的距离为lmnT5mm。
4.根据权利要求I所述的制备方法，其特征在于，所述等离子体处理的时间为50s 120s。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述等离子体处理的时间为60s 90s。
6.根据权利要求I所述的制备方法，其特征在于，所述等离子体处理的放电电极为15个 20个。
7.根据权利要求I所述的制备方法，其特征在于，所述等离子体处理中淀粉类纺织浆料的速度为25m/min 50m/min。
8.一种改性淀粉类纺织浆料，由权利要求Γ7任意一项所述的制备方法制得。
9.一种经纱上浆方法，包括以下步骤 将权利要求8所述的改性淀粉类纺织浆料进行煮浆，得到浆液，所述浆液的黏度为8秒 12秒，所述浆液的固含量为10% 15%，所述浆液的pH值为6. (Γ8.0 ; 采用所述浆液对经纱进行上浆处理。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述煮浆的温度为110°C 12(TC； 所述煮浆的时间为20分钟 30分钟； 所述闷浆的时间为25分钟 35分钟。
全文摘要
本发明提供了一种改性淀粉类浆料、其制备方法及经纱上浆方法，本发明将淀粉类浆料进行等离子体处理，得到改性淀粉类浆料。本发明将得到的浆料对经纱进行上浆，由于经过等离子体的处理，浆料分子量降低，自身黏度低，可使浆液浓度提高；同时浆料经等离子技术处理后增加了亲水基团，增加了浆料活性和水溶性，提高浆料的包裹性，对纤维有良好的粘附性，减少纱线断头率，具有较好的上浆效果，使得到的浆纱的力学性能得到了提高。而且经过本发明提供的浆料上将后得到的经纱有利于后道印染前的退浆，浆料更容易从织物上退除，提高了织物的退浆率。实验结果表明，本发明提供的浆料可使织物的退浆率提高至92.5％，相比传统工艺提高了20％以上。
文档编号D06M15/11GK102875826SQ20121041343
公开日2013年1月16日 申请日期2012年10月25日 优先权日2012年10月25日
发明者刘曰兴, 王玉平, 张国清, 赵爱国, 苏长智, 于秉清, 夏玉, 宫成民 申请人:愉悦家纺有限公司