本發(fā)明涉及竹代爾/棉混紡紗線的漿料配方，具體涉及一種竹代爾/棉混紡紗線漿料、其制備方法以及上漿效果評價(jià)方法。
背景技術(shù)：
：竹代爾纖維以竹子為原料，采用莫代爾纖維工藝制作而成的可降解的原生態(tài)再生纖維，與棉纖維同屬于纖維素纖維，在提純過程中采用新工藝，最大程度地保留了竹子的有機(jī)屬性，更加有效的保持竹纖維綠色、環(huán)保、生態(tài)、健康、舒適的優(yōu)越性和生物降解對環(huán)境無任何污染的特性，在強(qiáng)度、濕模量等方面繼承了莫代爾纖維的特征，與天然纖維素纖維相同的分子結(jié)構(gòu)決定了其具有良好的透氣性與保水效果，其織物更適合貼身穿著，可應(yīng)用于針織和梭織面料的生產(chǎn)。竹代爾不僅再次拓展了竹漿纖維的應(yīng)用領(lǐng)域，可與各類纖維混紡并滿足高速紡的要求，制得高檔紗線與高檔針織物，既適合織造輕薄織物也能滿足厚重織物的要求，而且也將在貼身內(nèi)衣面料、家居服飾、休閑運(yùn)動(dòng)服飾以及毛巾、床上用品等眾多領(lǐng)域中獲得廣泛的應(yīng)用。而作為機(jī)織用紗，開發(fā)和應(yīng)用還不夠完善，尤其是上漿工藝及漿料配方的研究和優(yōu)化。竹代爾纖維具有與莫代爾纖維類似的特征，濕模量較高，在水中纖維間的移動(dòng)增多，摩擦系數(shù)增大，容易產(chǎn)生嚴(yán)重的原纖傾向，一經(jīng)摩擦，極易造成面料的起絨、起球，影響織物外觀風(fēng)格，要對竹代爾紗線進(jìn)行上漿來改善其可織性和織物的服用性能及織物外觀風(fēng)格。對竹代爾紗線上漿配方的優(yōu)化對竹代爾纖維紗線機(jī)織物生產(chǎn)中的上漿工序具有一定的指導(dǎo)意義，對機(jī)織產(chǎn)品開發(fā)及推廣有巨大的作用和意義。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠有效改善紗線織造性能的竹代爾/棉混紡紗線漿料、其制備方法以及上漿效果評價(jià)方法。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：設(shè)計(jì)一種竹代爾/棉混紡紗線漿料，由PVA205(聚乙烯醇205)、CD-99、固體丙烯酸鹽三種原料制備而成，其中各組分按含固率計(jì)占比為：PVA205為0～2％、CD-99為5.5～6.5％、固體丙烯酸鹽為2～3％；所述CD-99為通過接枝多元復(fù)合的磷酸酯變性淀粉，其磷酸酯的取代度為0.8。含固率是指漿液中各種漿料的干燥重量對漿液重量之比的百分率。優(yōu)選的，該竹代爾/棉混紡紗線漿料中各組分按含固率計(jì)占比為：PVA205為2.0％，CD-99為6.5％，固體丙烯酸鹽為2.0％。該竹代爾/棉混紡紗線漿料的制備方法包括下列步驟：首先按照上述的各組分的含固率計(jì)算并選取各原料，將稱量好的PVA205加入水中，并進(jìn)行加熱溶解；將稱量好的CD-99和固體丙烯酸鹽加入水中攪拌，待溶解后進(jìn)行加熱；所得的兩種溶液混合，然后加水定容，并加熱至95℃以上，再恒溫加熱25～35min，即得到所述漿料。該竹代爾/棉混紡紗線漿料的上漿效果評價(jià)方法，包括下列步驟：(1)紗線選擇：選用細(xì)度為21～40支(本發(fā)明中所用細(xì)度單位“支”均指英支)的竹代爾纖維與棉纖維混紡紗線，其中竹代爾纖維的混紡比為30～50，棉纖維的混紡比為40～60；并測試原紗的斷裂強(qiáng)度、斷裂伸長率、耐磨性和毛羽指標(biāo)數(shù)據(jù)；(2)制備漿料：按照上述的各組分的含固率計(jì)算并選取各原料，將稱量好的PVA205加入水中，并進(jìn)行加熱溶解；將稱量好的CD-99和固體丙烯酸鹽加入水中攪拌，待溶解后進(jìn)行加熱；所得的兩種溶液混合，然后加水定容，并加熱至95℃以上，再恒溫加熱25～35min，即得到所述漿料；(3)漿紗：使用步驟(2)制備的漿料對步驟(1)所選的紗線進(jìn)行上漿；(4)上漿效果評價(jià)：對步驟(3)上漿后的紗線進(jìn)行斷裂強(qiáng)度、斷裂伸長率、耐磨性和毛羽指標(biāo)測試，將測試結(jié)果與步驟(1)中原紗的相應(yīng)指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行對比分析，對漿紗的可織性效果進(jìn)行評價(jià)。優(yōu)選的，所述步驟(3)的上漿過程為：首先將所述漿料打入漿槽，采用GA391單紗漿紗機(jī)，將烘箱溫度控制在42℃～48℃，風(fēng)箱打開，漿槽溫度控制在75～85℃，以32～38m/min的漿紗速度進(jìn)行上漿。優(yōu)選的，所述竹代爾纖維與棉纖維混紡紗線中的纖維長度為35～40mm。本發(fā)明的有益效果在于：1.因竹代爾纖維含有親水性基團(tuán)，根據(jù)相似相容原理應(yīng)選用具有親水性基團(tuán)的漿料，所選用的漿料應(yīng)以變性淀粉為主，PVA和丙烯酸為輔。本發(fā)明竹代爾/棉混紡紗線漿料采用了變性淀粉CD-99為主漿料，PVA205和固體丙烯酸鹽為輔助漿料而實(shí)現(xiàn)更為有效的上漿效果。淀粉接枝改性是將淀粉與性能優(yōu)越的合成聚合物接合在一起，提高淀粉的使用價(jià)值，解決了現(xiàn)有漿料配方存在的漿液粘度大、穩(wěn)定性差等問題。2.由于采用CD-99多元復(fù)合的磷酸酯淀粉漿液粘度穩(wěn)定，流動(dòng)性好，不易凝膠，漿膜也較柔韌，在一定程度上可以減少PVA的使用量；PVA205是部分醇解PVA，粘度較穩(wěn)定，漿膜彈性好，斷裂強(qiáng)度高，斷裂伸長大，耐磨性好，成本低，利于大規(guī)模生產(chǎn)；固體丙烯酸鹽對親水性纖維粘附性好，漿膜柔韌，易分紗，毛羽少，水溶性好，易于退漿，不宜結(jié)皮，對環(huán)境污染小。附圖說明圖1為試驗(yàn)分析過程中A因素的作用趨勢圖；圖2為試驗(yàn)分析過程中B因素的作用趨勢圖；圖3為試驗(yàn)分析過程中C因素的作用趨勢圖。具體實(shí)施方式下面結(jié)合實(shí)施例來說明本發(fā)明的具體實(shí)施方式，但以下實(shí)施例只是用來詳細(xì)說明本發(fā)明，并不以任何方式限制本發(fā)明的范圍。在以下實(shí)施例中所涉及的儀器設(shè)備如無特別說明，均為常規(guī)儀器設(shè)備；所涉及的工業(yè)原料如無特別說明，均為市售常規(guī)工業(yè)原料。實(shí)施例1：一種竹代爾/棉混紡紗線漿料，由PVA205(聚乙烯醇205)、CD-99(市售原料名稱為磷酸酯復(fù)合膠粉)、固體丙烯酸鹽鹽三種原料制備而成，其中各組分按含固率計(jì)占比為：PVA205為0％、CD-99為6.5％、固體丙烯酸鹽2％。其中，CD-99的磷酸酯取代度為0.8，含固率是指漿液中各種漿料的干燥重量對漿液重量之比的百分率。實(shí)施例2：一種竹代爾/棉混紡紗線漿料，與實(shí)施例1的不同之處在于，各組分按含固率計(jì)占比為：PVA205為1％、CD-99為6％、固體丙烯酸鹽2.5％。實(shí)施例3：一種竹代爾/棉混紡紗線漿料，與實(shí)施例1的不同之處在于，各組分按含固率計(jì)占比為：PVA205為2％、CD-99為5.5％、固體丙烯酸鹽3％。實(shí)施例4：一種竹代爾/棉混紡紗線漿料，與實(shí)施例1的不同之處在于，各組分按含固率計(jì)占比為：PVA205為2.0％，CD-99為6.5％，固體丙烯酸鹽為2.0％。實(shí)施例5：該竹代爾/棉混紡紗線漿料的制備方法，包括下列步驟：首先實(shí)施例1-4所述的各組分的含固率計(jì)算并選取各原料，將稱量好的PVA205加入水中，并進(jìn)行加熱溶解；將稱量好的CD-99和固體丙烯酸鹽加入水中攪拌，待溶解后進(jìn)行加熱；所得的兩種溶液混合，然后加水定容，并加熱至95℃以上，再恒溫加熱25～35min，即得到所述漿料。實(shí)施例6：該竹代爾/棉混紡紗線漿料的上漿效果評價(jià)方法，包括下列步驟：(1)紗線選擇：選用細(xì)度為32支的竹代爾纖維與棉纖維混紡紗線，竹代爾纖維與棉纖維的混紡比為40/60，纖維長度為35～40mm。(2)制備漿料：按照實(shí)施例1-3中所述的各組分的含固率計(jì)算并選取各原料，將稱量好的PVA205加入水中，并進(jìn)行加熱溶解；將稱量好的CD-99和固體丙烯酸鹽加入水中攪拌，待溶解后進(jìn)行加熱；所得的兩種溶液混合，然后加水定容，并加熱至95℃以上，再恒溫加熱30min，即得到所述漿料。(3)漿紗：首先將步驟(2)所得漿料打入漿槽，采用GA391單紗漿紗機(jī)，將烘箱溫度控制在42℃～48℃，風(fēng)箱打開，漿槽溫度控制在80℃左右，以35m/min的漿紗速度進(jìn)行上漿。(4)上漿效果評價(jià)：對步驟(3)上漿后的紗線進(jìn)行斷裂強(qiáng)度、斷裂伸長率、耐磨性和毛羽指標(biāo)測試，將測試結(jié)果與步驟(1)中原紗的相應(yīng)指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行對比分析，對漿紗的可織性效果進(jìn)行評價(jià)。根據(jù)實(shí)施例6對紗線的可織性效果進(jìn)行試驗(yàn)：對上漿后紗線的漿紗性能指標(biāo)進(jìn)行測試，綜合評價(jià)其漿紗可織性效果，測試指標(biāo)主要包括斷裂強(qiáng)度、斷裂伸長率、耐磨性和毛羽。實(shí)施例1-實(shí)施例3分別對應(yīng)正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)的三種不同占比的漿料配方，從實(shí)施例1-3中利用正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)組合成不同試驗(yàn)方案進(jìn)行上漿，并對漿紗前后紗線可織性指標(biāo)進(jìn)行測試和對比分析。采用L9(33)正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)多組漿料配方，分別對紗線進(jìn)行上漿試驗(yàn)。漿料配方的正交試驗(yàn)因素水平表見表1，正交試驗(yàn)方案表見表2。表1漿料配方的正交試驗(yàn)因素水平表表2漿料配方正交試驗(yàn)方案1.漿紗性能測試結(jié)果。(1)強(qiáng)伸性：漿紗強(qiáng)伸性的測試結(jié)果見表3。表3漿紗強(qiáng)伸性測試(2)耐磨性：漿紗耐磨性的測試結(jié)果見下表4。表4漿紗耐磨性測試試驗(yàn)號最大最小平均值CV％1248144186.718.32213142180.711.63220145175.916.74237162202.510.35170102137.114.46198114156.316.87305150250.919.58354185268.021.69398239328.317.2(3)毛羽：漿紗的毛羽測試結(jié)果見表5、表6。表5毛羽根數(shù)表6毛羽指數(shù)在實(shí)際生產(chǎn)中，一般認(rèn)為長度超過2mm的毛羽才會(huì)發(fā)生相互纏結(jié)，危害紗線的可織性，因此我們認(rèn)為3mm及以上的毛羽為有害毛羽。漿紗的有害毛羽的毛羽指數(shù)見表7。10cm長的紗線內(nèi)單側(cè)長達(dá)3mm的毛羽的根數(shù)稱為毛羽指數(shù)。表7有害毛羽的毛羽指數(shù)2.正交試驗(yàn)的綜合平衡分析運(yùn)用綜合平衡法對測試結(jié)果進(jìn)行分析：將測試結(jié)果排名次，最好的是試驗(yàn)號1，最差的是試驗(yàn)號9。然后對測試的三項(xiàng)性能指標(biāo)分別進(jìn)行分析見表8，前三行的K是同一列中、同一水平的試驗(yàn)結(jié)果之和，腳號為水平編號，如K3是同一列中3水平的試驗(yàn)結(jié)果之和；下面三行是是K的平均值，即K/n，n為同一列中同一水平的試驗(yàn)次數(shù)；最后一行為極差R，是同一列中K的最大值與最小值之差。表8三因素三水平試驗(yàn)結(jié)果分析從表8中可以看出，對于不同的性能指標(biāo)而言，不同的因素影響程度是不一樣的，所以將三個(gè)性能指標(biāo)影響的重要性的主次順序統(tǒng)一起來是不合理的。不同的性能指標(biāo)所對應(yīng)的最優(yōu)方案是不同的，因此利用綜合平衡法可以得到綜合最優(yōu)方案：對每一個(gè)指標(biāo)分別進(jìn)行分析，表9是對斷裂強(qiáng)度的分析，表10是對斷裂伸長率的分析，表11是對耐磨性的分析，表12是對毛羽的分析。表9斷裂強(qiáng)度分析表10斷裂伸長率分析表11耐磨性分析表12毛羽分析根據(jù)表9、表10、表11、表12的分析可知A因素對斷裂強(qiáng)度、斷裂伸長率、耐磨性、毛羽的影響作用最大，B因素對耐磨性的作用較差，C因素為次要因素。對于斷裂伸長率，A因素與B因素的影響效果是相同的。三個(gè)因素對漿紗性能作用的趨勢圖：A因素的作用趨勢圖見圖1，B因素的作用趨勢圖見圖2，C因素的作用趨勢圖見圖3。因素A：對斷裂強(qiáng)度、斷裂伸長率、耐磨性和毛羽，均是A因素最好，而對于斷裂強(qiáng)度、斷裂伸長率、耐磨性和毛羽，A又是主要因素，應(yīng)重點(diǎn)考慮。從圖1可以看出A3時(shí)漿紗的斷裂強(qiáng)度、耐磨性和毛羽，是最好的，A1時(shí)斷裂伸長率最好。因素B：對斷裂強(qiáng)度、耐磨性和毛羽，均比A因素稍差，斷裂伸長率與A因素相同，從圖2可以看出B1時(shí)漿紗的斷裂強(qiáng)度、耐磨性和毛羽，是最好的，選取B1。因素C：對四個(gè)性能指標(biāo)而言，C因素都是次要因素，按照少數(shù)服從多數(shù)原則。選取C1。綜合上述分析，最優(yōu)方案為：A3B1C1。即PVA205為2.0％，CD-99為6.5％，固體丙烯酸鹽為2.0％。通過上述數(shù)據(jù)分析了解到，采用本發(fā)明漿料上漿后，對于改善紗線織造性效果非常顯著，其中PVA205和CD-99作用明顯，是影響上漿效果的主要因素；丙烯酸鹽是次要因素，對紗線的耐磨性有相對較強(qiáng)的作用。通過對上漿前后的紗線性能對比，發(fā)現(xiàn)上漿效果很明顯，增強(qiáng)率達(dá)到29％，減伸率為16％，耐磨提高率更是達(dá)到147％，毛羽降低率也達(dá)到99.4％。不含PVA的漿料配方(實(shí)施例1)上漿性能中：增強(qiáng)率比有PVA漿料配方的增強(qiáng)率低5％，減伸率低2％；但是耐磨性相差較大，比有PVA漿料配方低63％；毛羽降低率比有PVA漿料配方低4.4％?？梢钥闯鰺oPVA的漿料配方強(qiáng)伸性和毛羽性能良好，但是耐磨性不足，如果不采用PVA，可以增大上漿率，增減被覆，來增加漿紗耐磨性，從而滿足織造需要。上面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作了詳細(xì)的說明，但是，所屬
技術(shù)領(lǐng)域：
的技術(shù)人員能夠理解，在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下，還可以對上述實(shí)施例中的各個(gè)具體參數(shù)進(jìn)行變更，形成多個(gè)具體的實(shí)施例，均為本發(fā)明的常見變化范圍，在此不再一一詳述。當(dāng)前第1頁1 2 3