漿液配方的優(yōu)化

紡織學(xué)報第二十一卷 第四期243. [47] I漿液配方的優(yōu)化陳麗華吳少英黃柏齡(北京服裝學(xué)院)(武警后勤裝備研究所)(西北紡織工學(xué)院)[摘要本文對 13texT65/C35經(jīng)紗選用15種漿液配方，在測試漿液和漿紗性能的11項質(zhì)量指標的基礎上運用濃編映射法和功能評價(jià)值法對試驗數據進(jìn)行處理,對漿紗成本進(jìn)行分析,綜合分析優(yōu)選出最佳的漿液配方，以便進(jìn)一步提高漿紗質(zhì)量,減少環(huán)境污染.降低漿紗成本，關(guān)鍵調:漿液配方漿紗質(zhì)量漿紗成本 環(huán)境 保護中國分類(lèi)號TS103.846要獲得好的漿紗，漿料的選擇與配合起著(zhù)I(5)MR20組合漿料:以變性木薯淀粉為決定性的作用。本文就漿液配方的優(yōu)化進(jìn)行了主體，配以適量的丙烯酸共聚物制成的固體漿探討,主要針對13texT65/C35經(jīng)紗采用15種料。漿液流動(dòng)性好，粘度穩定,對各種纖維的粘漿液配方,在小樣漿紗機上進(jìn)行上漿測試了反附力較強，成膜堅韌，漿紗柔軟，毛羽少，與映漿液和漿紗性能的11項質(zhì)量指標，運用濃縮PVA具有良好的混溶性。映射法和功能評價(jià)值法對數據進(jìn)行處理，并分(6)PVA(1799):其漿膜堅韌,耐磨性好，析了漿紗成本綜合分析優(yōu)選出最佳漿液配方，對棉、粘膠等親水性纖維具有很好的粘附性,但以達到提高經(jīng)濟效益和社會(huì )效益的目的。內聚力大,分紗困難,漿液易結皮而形成漿斑，生物需氧量很低，但化學(xué)需氧量很高，對環(huán)境污一、試驗染嚴重,有的國家已禁用PVA漿料。1.漿料的選用(7)COLVINAL226乙烯共聚漿料:英國(1)酸解木薯淀粉粘度低、流動(dòng)性好,與親某公司推出的白色粉末狀、陰離子型、水溶性乙水性纖維有較高的粘附力,成膜良好。但漿膜脆烯共聚漿料。含固量≥95%,粘度低,對各種纖硬，與PVA混合使用，可改善分紗性能和漿膜維的粘附性較好,尤其對滌綸纖維具有較高的完整性。粘附力，成膜良好，在滌棉經(jīng)紗上漿中加入少量(2)HB-93多變性淀粉:具有高濃低粘，較的COLVINAL226可部分取代PVA和完全取好的滲透性、被覆性，漿膜光滑柔軟，與纖維結代其他輔助漿料,以免PVA使用過(guò)多帶來(lái)漿合力強,抗靜電性較好的特性。在經(jīng)紗上漿中可膜過(guò)硬、分紗困難、毛羽外露、退漿不凈等缺點(diǎn)。取代PVA的比例較大。(8) VICOL-WNR丙烯酸類(lèi)漿料:英國某(3)玉米氧化淀粉:是一種高粘型的變性淀公司生產(chǎn)的白色空心顆粒狀，非離子型的固體粉。其漿液浸透性好，漿液粘度穩定適用范圍丙烯酸類(lèi)漿料。含固量≥95% ,粘度低而穩定,較廣,價(jià)格較其他變性淀粉低但漿膜比較脆對纖維者征維當網(wǎng)龍卒強,成膜柔軟,其與淀中國煤化工硬耐磨性差。的相溶性,并可增進(jìn)淀(4)JFJ漿料:以玉米淀粉為主要原料，添MHCNMH GiCo WNR的少量使加多種化工原料，經(jīng)物化處理而成。其顆粒小，用，可部分取代PVA和完全取代其他輔助漿|浸透力強，產(chǎn)品極易溶于水，成漿外觀(guān)透明清料。亮，具有良好的粘附性和成膜性，耐磨性好,與(9)KD-318:它是無(wú)色透明粘稠的丙烯酸PVA混溶性好,能部分取代PVA。類(lèi)聚合物。含固量在30%左右，易溶于水,對[48].244.2000年8月棉、化纖具有較好的粘附性,耐磨性好,具有一保濕性及抗靜電性。定的吸濕性,與淀粉混用可完全取代PVA,也(12)SICO- 52D:精心配方之臘質(zhì)潤滑劑及可與PVA共用，上漿效果良好。柔軟劑。有效成分可達100%，具有乳化、均勻(10)PT漿料:美國某公司生產(chǎn)的白色或分散漿液的作用?？山档蜐{紗摩擦系數，提高漿黃色固體粉末狀的聚丙烯酸類(lèi)線(xiàn)性聚合物。有紗柔韌性。效成份為97%，它可增進(jìn)PVA和淀粉的混溶2.漿液配方性，流動(dòng)性及對紗線(xiàn)的粘附性,適用于純棉、滌本試驗針對13texT65/C35 經(jīng)紗共設計出棉等混紡紗的上漿,它的少量使用可部分取代15種漿液配方,見(jiàn)表1。PVA和全部取代酰胺，甲酯及28#漿料等。3.試驗結果(11)SA-100高效平滑劑:多種表面活性劑試驗對15種漿液配方的漿液、漿紗性能的乳化而成，具有良好的乳化性、平滑性、柔軟性、11項質(zhì)量指標進(jìn)行了測試結果見(jiàn)表2。表1漿液配方單位: (%)配方序號漿料1234569101112131415酸解木薯淀粉326050 |70 IHB-93生淀粉3360 |70玉米氧化淀粉60 I0JEJMR- 20PVA646462623535353535352525252525COLVINAL2265555|VICOL- WNRKD- 318PTSA-100(2.5)(2.5)(2) (2)| (2)] (2) (2) I (2)] (2) (2) (2)| (2) (2)S- 52D(3. 7)(3.7)注:括號中的數值為粘著(zhù)劑重量的百分數表2漿液漿 紗主要質(zhì)量指標質(zhì)量指標810 1114粘度(mPa .s)34.5 25 212224.5 30 5820 40.5 53 24 505313.5 | 23.5粘著(zhù)力(N/cm2)0. 1470. 902|0. 3450. 692|0. 1180. 9411. 3723. 1240. 5002. 301 0. 153|2.6301. 5010, 2700. 127漿紗斷裂強力(N)0.376 0.364 0.3510.353|0. 3660.351 0.3580.3540.356 0.362|0. 363)0. 3500.3480.388 0353漿紗斷裂伸長(cháng)(%) 8.56 8.388.027.887.46 9.068.127.607.26 | 7.56 7.83 8.78 7.99 , 8. 63 8. 42增強率(%)| 63. 9058.3752.69|53. 7859. 43|52. 65|56. 03|54.3454. 99|57. 6757. 9152. 5551 6768.7553 84減伸率(%)11.5713. 4317. 1518. 6022. 93 6. 4011. 83)21. 4925.00l21. 8019. 19. 3017. 4610 8513. 02增磨率(%)83.2696.33173.0L178. 7485.23167. 212中國煤化工100.9496.2774. 30[60.12毛羽降低率(%)65. 9155. 68|48. 7067.0657. 4354. 116YHC N M H G65. 3075. 5645. 89)51.52浸透率(%)76.7482. 88 75. 4775.6473. 8865.2878. 2213.88175 90179.351[3. 78.1277.85|79. 3779.51被覆率(%)42. 63|27. 3125.2742.6032. 9625. 0022.9858. 35|69. 8962. 4930.1947. 93|69. 6754. 0139. 01漿膜完整率(%)77.7 57.067.1 | 84.7 68.7 74.1 61.287.8 | 89.7 87.1 72.583.3 93.3 I 78.2 77.6強力不勻率(%)8. 18 11. 4016. 5913. 2811. 31|13.5914.82|12. 3314. 2610. 7014. 6412 33|15. 0812.0414.38伸長(cháng)不勻率(%)8. 32 11. 6816.8614.7910. 58)13. 3012. 01 13. 50/16.8213. 0514. 82[11. 80/16. 1813. 3416. 77紡織學(xué)報第二十一卷第四期245 . [49]表2中測試的漿液濃度為8%,漿液粘度一x)+1測試溫度為92C，測試儀器為NDJ79型旋轉當試驗值越小越好時(shí),A= (d;- a:)/(d;- x)式粘度計，轉子為I號，粘附力測試采用織物條樣法,試驗用布為13X13X110X76滌棉布紗式中A,為第i項指標，第j個(gè)配方的功能映射線(xiàn)斷裂強力采用Y361-3型單紗強力機，紗線(xiàn)值;ai;為第i 項指標，第j個(gè)配方的試驗值;d耐磨性采用LFY-2型紗線(xiàn)耐磨儀,毛羽測試采為第i項指標各配方中的最大值;x;為第項用YG171A型毛羽儀，測得2mm以上長(cháng)度的指標各配方中的最小值。i-=.,2.,.....11 j毛羽根數。= 1,2,3,.,15(2)功能評價(jià)值的建立:為了易于比較分析二、漿液配方綜合分析各方案中功能綜合指標值之間的差異，現采用運用濃縮映射法和功能評價(jià)值法對試驗數優(yōu)于線(xiàn)性連加的方法來(lái)求功能評價(jià)值S,:據進(jìn)行處理,對結果進(jìn)行綜合評價(jià)，優(yōu)選出最佳S;= HA方案。式中:K為第i項指標權重K-kitkn為各1.建立功能評價(jià)值項指標間相互制約的經(jīng)驗值。.-1.2,....*..對表2中各項指標逐項進(jìn)行方差分析，發(fā)11 j= 1 ,2......1.5.5現均有顯著(zhù)差異。任意選定表2中的一種配方，對各項指標的評價(jià)采用一對一強制確定會(huì )發(fā)現并非其各項指標相對于其他配方都絕對I法把相對重要的定為0.2分,相對不重要的定好,這就需要建立一種最佳度量各方案的功能為0.1分，統計各項指標權重見(jiàn)表4,計算出的指標。功能評價(jià)值列入表5.(1)評價(jià)各項指標的功能:由于測得的15由表5可知,不同漿液配方的漿液、漿紗性種漿液配方各自的11項指標功能,不存在某一能的功能評價(jià)值相差很大。不同漿液配方的功項絕對好或絕對壞的臨界值，所以不能采用數能評價(jià)值由大到小的排列順序為10,8,1,4,學(xué)中的0或1值,而采用濃縮映射法,將各項指12，14, 9,13,2,6,7,5,11,15,3。配方10的功能標中各方案數據由差到好，按比例映射到區間評價(jià)值最高,其次是配方8。[1,2]上，指標中相對最差值對應為1,最優(yōu)值2.成本分析對應為2,各項功能的映射值A:;用下式計算，在對不同漿液配方的漿液、漿紗性能的功結果見(jiàn)表3.能指標評價(jià)分析的基礎上，進(jìn)行成本分析,力求當試驗值越大越好時(shí),Au=(a;)一x;/(d以較低的漿紗成本獲得較高的漿紗質(zhì)量,各漿表3不同 漿液配方各項指標功能映射值As方序號功能指標7910111213 1415粘度1. 5281.7421. 8311. 8091.7531.6291801. 112121. 775B粘著(zhù)力1. 0101.2611. 0761.191|11. 2741.4中國煤化工8361. 4601.051002營(yíng)強率7161.3921.0601. 1241. 4541. 0571.CHCNMH(， 0521 21. 127威伸率7221. 6221. 4221. 3441.111, 8441. 4051.7611. 644E1.6173941. 6281. 3571.210[1. 5091.2771.7001.2321.5071.1801.5411.263F伸長(cháng)不勻率21. 6072421.7351. 4171.5681.3931.0051.4461.2391. 593|1. 0801. 4121.011G增磨率1.1951 3051. 9522 12121. 903)1. 571.4181. 662 8651- 203] 3441.305|1. 1201.186H毛羽降低率1. 6621.3241.0931.7001. 3821.2722 1. 5821.965|1. 4791. 8971. 3441. 981浸透率6512， 5791. 5891. 48911. 7351.4891. 6031.7991. 4451.7301.7141. 8011.8091. 4191. 0921.0491.4181. 2131.04311. 75428421. 1541. 5321. 995|1. 661)1. 342K漿膜完整率1.5701 1. 2781. 7631. 322|1. 4711. 1161. 8481. 9011. 8291. 4271. 725|21.5841. 567[50].246 ●2000年8月表4各項指標的權重指標ABEFHJK0.10.20, 10. 20. 11. 4.71.50.1 0.20.1 1.2.12.0021.90.1 0.11.00.1.1表5功能評價(jià)值S;及柴紗成本配項259011314S,1215.1 242.9 51.4 839.5 161.1 229.G 28.21403.2 412.J1599.2 144.0 657.4 380.0 452.2 55.7成本(元/噸)1087 41382 E12531. C12840. 9541. 20108. 88634. s 9562. 210129.9 8657. z 862.2 9317. 22602 847. 1106 3液配方的成本見(jiàn)表5.2.綜合分析得出的最佳配方為配方10,其由表5可知,不同漿液配方的漿紗成本相次為配方8。配方10為玉米氧化淀粉:PVA:差也很大。不同漿液配方的漿紗成本由低到高VICOL-WNR = 60:35:5;配方8為酸解木薯淀排列順序為:13,14,7,10,11,12,5,8,6,9,15,粉:PVA: VICOL WNR = 60; 35:5。在這兩個(gè)1,2.3,4.配方13的漿紗成本最低，配方8高于配方中,變性淀粉用量為60%,PVA用量為配方10。35%,這可以解決在滌棉經(jīng)紗上漿時(shí)，使用大比配方10的漿紗成本雖低于配方8,但較配例1799PVA而造成的一系列問(wèn)題:諸如分紗方13,14和配方7,分別高出13. 8%,2. 1%和困難,撕裂漿膜，毛羽外露等,從而不能滿(mǎn)足高0.3%,但配方10的功能評價(jià)值分別是配方難織物的織造要求，而且漿液表面易結皮而影13,14和配方7的4.2倍，3.5倍和7倍。配方響上漿質(zhì)量，特別是PVA對環(huán)境污染嚴重。8的漿紗成本較配方13,14和配方7分別高出3.小樣漿紗機上漿與上大車(chē)生產(chǎn)有具體的25.7%,12.8%和10.7%，但配方8的功能評區別,但在相同的工藝條件下,不同方案小樣漿價(jià)值分別是配方13,14 和配方7的3.7倍,3.1紗的試驗結果具有可比性,所得結論對實(shí)際生倍和6.1倍。因此,綜合分析得出對13texT65/產(chǎn)有定的指導作用及參考價(jià)值。經(jīng)過(guò)對漿液C35經(jīng)紗上漿的最佳漿液配方為配方10,其次配方的科學(xué)合理的優(yōu)化，可以提高漿紗質(zhì)量,降為配方8。低漿紗成本，減輕環(huán)境污染，從而達到提高企業(yè)三、結論經(jīng)濟效益和社會(huì )效益的目的.。1.本文在對漿液、漿紗性能指標測試的基參考資料礎上，運用了濃縮映射法和功能評價(jià)值法對試中國煤化工及漿液配方的研究》,碩驗數據進(jìn)行處理。濃縮映射法可把不同量綱、不MHCNMHG物理》，紡織工業(yè)出版杜，同優(yōu)劣趨勢的試驗數據統一規格化,充分顯示[3]武春友、戴大雙編《價(jià)值工程》，機械工業(yè)版社，1985出試驗數據中的絕對差異及同一方案中不同指1987標的優(yōu)劣性。用連乘法求功能評價(jià)值能擴大相[4]夏伯盧主編:《價(jià)值工程》，吉林人民出版社,1986互差異性，以利于分析對比，使所得結論更為可[5] (紡織學(xué) 報》,1993.No.6,P. 20~ 23.靠。