CN112647295A - 一种涤棉品种经纱上浆浆料配方及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种涤棉品种经纱上浆浆料配方及其制备方法，所述涤棉品种经纱上浆浆料配方包括以下重量份数的原料：淀粉100～125份、聚丙烯酸类浆料7～187.5份、涤棉上浆助剂5.0～8.0份，淀粉降粘剂0.0～0.2份，余量水。其制备方法包括以下步骤：在搅拌的情况下，将淀粉、聚丙烯酸类浆料、涤棉上浆助剂、淀粉降粘剂倒入具有水的调浆桶内；分散8min～10min；进行煮制；将煮好的浆液输入到其他桶内或保持在桶内，添加余量的水进行体积的调整。本发明所述的涤棉品种经纱上浆浆料配方综合成本更为低廉、整体浆液粘着力更强、浆液粘度更稳定、浆膜更为柔韧，性能优越。

Description

一种涤棉品种经纱上浆浆料配方及其制备方法
技术领域
本发明涉及纺织技术领域，尤其涉及一种涤棉品种经纱上浆浆料配方及其制备方法。
背景技术
目前，PVA、淀粉、聚丙烯酸是浆纱上浆的三大浆料。在纯棉等天然纤维的经纱上浆过程中，已经完全实现了成本合理的无PVA上浆。
在涤棉、纯涤等品种上，PVA仍是上浆材料的最好选择。由于PVA 是很难降解的化学浆料，这给浆纱以及下游的印染企业的环保问题带来了严峻的挑战和压力。
有部分企业或者在少数涤棉品种上，使用了高性能淀粉、水溶性聚酯、水分散性聚氨酯等，部分取代了PVA的使用，但是仍然存在其他的问题，比如淀粉浆的落尘问题，聚酯的水溶性、环保问题，聚氨酯的稳定性、退浆性、生产可行性的问题。不仅产品存在缺陷，相互之间的搭配及浆纱配方上也存在诸多的不合理。小规模的试用、或者作为辅助浆料配合PVA使用，效果相对较好，但是作为主体浆料完全取代PVA且大规模的使用却少之又少。虽然能暂时实现了无PVA的上浆，但是上浆的成本大大超过了预算成本。
发明内容
鉴于目前技术存在上述不足，本发明提供一种综合成本更为低廉、整体浆液粘着力更强、浆液粘度更稳定、浆膜更为柔韧的性能优越的涤棉品种经纱上浆浆料的配方及其制备方法。
为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：
一种涤棉品种经纱上浆浆料配方，所述涤棉品种经纱上浆浆料配方包括以下重量份数的原料：淀粉100～125份、聚丙烯酸类浆料7～187.5 份、涤棉上浆助剂5.0～8.0份、淀粉降粘剂0.0～0.2份。
依照本发明的一个方面，所述涤棉品种经纱上浆浆料配方还包括余量水，使得浆液粘度为7.0s～10.0s。
依照本发明的一个方面，所述的淀粉为玉米淀粉、薯类淀粉、变性淀粉中的一种或几种。
依照本发明的一个方面，所述聚丙烯酸类浆料为丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酰胺、甲基丙烯酸甲酯中的一种或几种丙烯酸单体乳液聚合而成的聚丙烯酸类乳液。聚丙烯酸类乳液的含固量在15～45％，市场上25％左右的居多。
依照本发明的一个方面，所述涤棉上浆助剂包括如下重量百分比的原料：乙二醇10.00～15.00wt％、聚乙二醇(即PEG)3.00～8.00wt％，失水山梨醇脂肪酸酯聚氧乙烯醚1.50～3.00wt％，脂肪醇聚氧乙烯醚 1.50～3.00wt％，抗静电剂0.80～2.50wt％，脱脂剂3.0～7.0wt％，消泡剂0.05～0.3wt％，防腐剂0.1～0.5wt％，水余量。
所述涤棉助剂的制备方法包括以下步骤：将乙二醇、聚乙二醇 (PEG)、失水山梨醇脂肪酸酯聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、抗静电剂、脱脂剂依次加入到正在搅拌的水中；加热并充分搅拌；调节PH值为中性；加入消泡剂和防腐剂。
依照本发明的一个方面，所述淀粉降粘剂为淀粉酶或过硫酸盐中的一种或几种，所述过硫酸盐为过硫酸钾、过硫酸钠、过硫酸铵中的一种或几种。
一种涤棉品种经纱上浆浆料的制备方法，包括以下步骤：
在搅拌的情况下，将淀粉、聚丙烯酸类浆、涤棉上浆助剂、淀粉降粘剂倒入具有水的调浆桶内；
分散8min～10min；
进行煮制；
将煮好的浆液输入到其他桶内或保持在桶内，添加余量的水进行体积的调整。
依照本发明的一个方面，所述调浆桶为高压调浆桶或者常压调浆桶。
依照本发明的一个方面，所述调浆桶为高压调浆桶时，所述进行煮制的温度为115～125℃，焖浆操作时间为25～30min。
依照本发明的一个方面，所述调浆桶为常压调浆桶时，所述进行煮制的温度为98～105℃，焖浆操作时间为50～60min。
本发明实施的优点：
1、本发明的涤棉品种经纱上浆浆料应用到中、高难度涤棉品种上，不仅改善浆料的流动性能，还提高浆液对涤纤维的粘着力，整体提高浆液的上浆效果。
2、本发明的涤棉品种经纱上浆浆料应用到中、高难度涤棉品种上，能优化不同类浆料的协同效应，充分发挥各个浆料的上浆性能，能够完全取代PVA，使浆料更环保。
3、本发明的涤棉品种经纱上浆浆料采用的浆料种类少，方便投料，操作简单，综合成本更为低廉，适合大规模生产。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
将75Kg变性淀粉、25Kg玉米淀粉、175Kg聚丙烯酸类浆料(聚丙烯酸类浆料的含固量在15％左右)、涤棉上浆助剂6Kg、淀粉降粘剂0Kg倒入具有一定量水的高压调浆桶内，充分分散8min～10min，开蒸汽进行煮制，在118℃左右，焖浆25min，将煮好的浆液输入到供应桶内，用水进行体积的调整，最终得到浆液体积为880L，浆液粘度为9.8s的待用涤棉品种经纱上浆浆料浆液。
本实施例采用的涤棉上浆助剂调配过程如下：
称取6.5Kg乙二醇、0.75Kg PEG300和1.75Kg PEG12000、0.75 Kg失水山梨醇脂肪酸酯聚氧乙烯醚T60、0.75Kg脂肪醇聚氧乙烯醚(其 HLB值在15)、0.75Kg烷基磷酸酯胺盐、1.0Kg仲烷基磺酸钠和1.5 Kg异构醇聚氧乙烯醚，依次投入正在搅拌的水中，逐渐加热并充分搅拌，在70℃时反应45min，后加入5wt％的碳酸钠溶液(在本实施中采用的是碳酸钠溶液，但实际应用中不限于碳酸钠溶液)调PH至PH为 6.8，再加入0.14Kg聚醚类消泡剂和0.25Kg异噻唑啉酮防腐剂进行搅拌，最终得到50Kg左右的涤棉上浆助剂。
针对涤棉品种“66”T/C 85/1532s 139*432/1”，将本实施例获得的涤棉品种经纱上浆浆料浆液用于上述涤棉品种，织机效率可达93％以上，布面风格优越，且本实施例获得的上浆浆料与现有技术浆料的配方在涤棉品种“66”T/C 85/15 32s 139*43 2/1”上的应用对比如表1。
表1 66”T/C 85/15 32s 139*43 2/1
原配方 重量(kg) 新配方 重量(kg)
PVA1799 37.5 聚丙烯酸类浆料 175
SP-11 15 变性淀粉 75
QL2010纺织浆料 25 玉米淀粉 25
MS复变性淀粉 37.5 涤棉上浆助剂 6
QL-89 25 淀粉降粘剂 0
蜡片 2
抗P 1.5
体积(L) 900 体积(L) 880
效率(％) 90 效率(％) 93
在涤棉品种“66”T/C 85/15 32s 139*43 2/1”上应用本实施例所获得的涤棉品种经纱上浆浆料，使用的是淀粉、聚丙烯酸类浆料、涤棉上浆助剂，替代了原配方中的不环保浆料PVA1799,以及高成本浆料SP-11和QL-89，同时不再使用浆纱助剂——蜡片和抗P。浆料组分相对减少，便于操作，同时成本较原来降低近25％，且绿色环保。
实施例2
将25Kg变性淀粉，100Kg玉米淀粉，37.5Kg聚丙烯酸类浆料 (聚丙烯酸类浆料的含固量在25％左右)，涤棉上浆助剂6Kg，淀粉降粘剂0Kg倒入具有一定量水的常压调浆桶内，充分分散8min～10 min，开蒸汽进行煮制，在100℃左右，焖浆55min，在该常压调浆桶内，用水进行体积的调整，最终得到浆液体积为920L，浆液粘度为 8.8s的待用涤棉品种经纱上浆浆料浆液。
本实施例采用的涤棉上浆助剂调配过程如下：
称取6.5Kg乙二醇、0.75Kg PEG300和1.75Kg PEG12000、0.75 Kg失水山梨醇脂肪酸酯聚氧乙烯醚T60、0.75Kg脂肪醇聚氧乙烯醚(其 HLB值在15)、0.75Kg烷基磷酸酯胺盐、1.0Kg仲烷基磺酸钠和1.5 Kg异构醇聚氧乙烯醚，依次投入正在搅拌的水中，逐渐加热并充分搅拌，在70℃时反应45min，后加入5wt％的碳酸钠溶液(在本实施中采用的是碳酸钠溶液，但实际应用中不限于碳酸钠溶液)调PH至PH为 6.8，再加入0.14Kg聚醚类消泡剂和0.25Kg异噻唑啉酮防腐剂进行搅拌，最终得到50Kg左右的涤棉上浆助剂。
针对涤棉品种“74”T/C 80/20 20s 94*64 2/2”，本实施例获得的涤棉品种经纱上浆浆料浆液用于上述涤棉品种，织机效率可达95％以上，效果显著，且本实施例获得的上浆浆料与现有技术浆料的配方在涤棉品种“74”T/C 80/20 20s 94*64 2/2”上的应用对比如表2。
表2 74”T/C 80/20 20s 94*64 2/2
原配方 重量(kg) 新配方 重量(kg)
PVA1799 37.5 聚丙烯酸类浆料 37.5
SP-11 5 变性淀粉 25
MS 62.5 玉米淀粉 100
QL-89 12.5 涤棉上浆助剂 6
蜡片 2 淀粉降粘剂 0
抗P 1.5
体积(L) 900 体积(L) 920
效率(％) 90 效率(％) 95
在涤棉品种“74”T/C 80/20 20s 94*64 2/2”上应用本实施例所获得的涤棉品种经纱上浆浆料，使用的是淀粉、聚丙烯酸类浆料、涤棉上浆助剂，替代了原配方中的不环保浆料PVA1799,以及高成本浆料 SP-11和QL-89，同时不再使用浆纱助剂——蜡片和抗P。浆料组分相对减少，便于操作，同时成本较原来降低近36％，且绿色环保。
实施例3
将25Kg变性淀粉，100Kg玉米淀粉，50Kg聚丙烯酸类浆料(聚丙烯酸类浆料的含固量在25％左右)，涤棉上浆助剂7Kg，淀粉降粘剂0Kg倒入具有一定量水的高压调浆桶内，充分分散8min～10min，开蒸汽进行煮制，在115℃左右，焖浆25min，将煮好的浆液输入到供应桶内，用水进行体积的调整，最终得到浆液体积为930L，浆液粘度为8.2s的待用涤棉品种经纱上浆浆料浆液。
本实施例采用的涤棉上浆助剂调配过程如下：
称取5.0Kg乙二醇及3.5Kg PEG6000、1.25Kg失水山梨醇脂肪酸酯聚氧乙烯醚T40、1.25Kg脂肪醇聚氧乙烯醚(其HLB值在16)、 1.25Kg脂肪醇醚磷酸酯盐、1.5Kg仲烷基磺酸钠，依次投入正在搅拌的水中，逐渐加热并充分搅拌，在61℃时反应60min，然后加入5wt％的碳酸钠溶液(在本实施中采用的是碳酸钠溶液，但实际应用中不限于碳酸钠溶液)调PH至PH为7.1，再加入0.12Kg聚醚类消泡剂、0.1 Kg亚硝酸钠防腐剂和0.1Kg异噻唑啉酮防腐剂进行搅拌，最终得到 50Kg左右的涤棉上浆助剂。
针对涤棉品种“63”T/C 65/35 45s 133*72 2/1”，将本实施例获得的涤棉品种经纱上浆浆料浆液用于上述涤棉品种，织机效率可达 93％以上，性能优越，且本实施例获得的上浆浆料与现有技术浆料的配方在涤棉品种“63”T/C 65/35 45s 133*72 2/1”上的应用对比如表3。
表3 63”T/C 65/35 45s 133*72 2/1
原配方 重量(kg) 新配方 重量(kg)
PVA1799 37.5 聚丙烯酸类浆料 50
FZ(Ⅲ)205 10 变性淀粉 25
QL2010纺织浆料 50 玉米淀粉 100
MS复变性淀粉 25 涤棉上浆助剂 7
固体丙烯 3.75 淀粉降粘剂 0
蜡片 2
抗P(固体) 0.3
体积(L) 900 体积(L) 930
效率(％) 90 效率(％) 93
在涤棉品种“63”T/C 65/35 45s 133*72 2/1”上应用本实施例所获得的涤棉品种经纱上浆浆料，使用的是淀粉、聚丙烯酸类浆料、涤棉上浆助剂，替代了原配方中的不环保浆料PVA1799和高成本浆料 FZ(Ⅲ)205，不再使用浆纱助剂——固体丙烯、蜡片和抗P。浆料组分相对减少，便于操作，同时成本较原来降低近34％，且绿色环保。
实施例4
将25Kg变性淀粉，100Kg玉米淀粉，50Kg聚丙烯酸类浆料(聚丙烯酸类浆料的含固量在30％左右)，涤棉上浆助剂8Kg，淀粉降粘剂0Kg倒入具有一定量水的常压调浆桶内，充分分散8min～10min，开蒸汽进行煮制，在98℃左右，焖浆60min，在该常压调浆桶内，用水进行体积的调整，最终得到浆液体积为930L，浆液粘度为9.5s的待用涤棉品种经纱上浆浆料浆液。
本实施例采用的涤棉上浆助剂调配过程如下：
称取5.0Kg乙二醇及3.5KgPEG6000、1.25Kg失水山梨醇脂肪酸酯聚氧乙烯醚T40、1.25Kg脂肪醇聚氧乙烯醚(其HLB值在16)、1.25Kg脂肪醇醚磷酸酯盐、1.5Kg仲烷基磺酸钠，依次投入正在搅拌的水中，逐渐加热并充分搅拌，在61℃时反应60min，然后加入5wt％的碳酸钠溶液(在本实施中采用的是碳酸钠溶液，但实际应用中不限于碳酸钠溶液)调PH至PH为7.1，再加入0.12Kg聚醚类消泡剂、0.1 Kg亚硝酸钠防腐剂和0.1Kg异噻唑啉酮防腐剂进行搅拌，最终得到 50Kg左右的涤棉上浆助剂。
针对涤棉品种“64”T/C 65/35 45s 128*68 2/1+1/2”，将本实施例获得的涤棉品种经纱上浆浆料浆液用于上述涤棉品种，织机效率可达92％以上，布面质量优异，且本实施例获得的上浆浆料与现有技术浆料的配方在涤棉品种“64”T/C 65/35 45s 128*68 2/1+1/2”上的应用对比如表4。
表4 64”T/C 65/35 45s 128*68 2/1+1/2
原配方 重量(kg) 新配方 重量(kg)
PVA1799 30 聚丙烯酸类浆料 50
SP-11 10 变性淀粉 25
MS复变性淀粉 50 玉米淀粉 100
2010纺织浆料 25 涤棉上浆助剂 8
蜡片 2 淀粉降粘剂 0
抗P 1.5
体积(L) 900 体积(L) 930
效率(％) 88 效率(％) 92
在涤棉品种“64”T/C 65/35 45s 128*68 2/1+1/2”上应用本实施例所获得的涤棉品种经纱上浆浆料，使用的是淀粉、聚丙烯酸类浆料、涤棉上浆助剂，替代了原配方中的不环保浆料PVA1799和高成本浆料SP-11，不再使用浆纱助剂——蜡片和抗P。浆料组分相对减少，便于操作，同时成本较原来降低近29％，且绿色环保。
实施例5
将112.5Kg玉米淀粉，7Kg聚丙烯酸类浆料(聚丙烯酸类浆料的含固量在43％左右)，涤棉上浆助剂5Kg，淀粉降粘剂过硫酸钾0.09 Kg倒入具有一定量水的高压调浆桶内，充分分散8min～10min，开蒸汽进行煮制，在118℃左右，焖浆25min，将煮好的浆液输入到供应桶内，用水进行体积的调整，最终得到浆液体积为900L，浆液粘度为7.0s的待用涤棉品种经纱上浆浆料浆液。
本实施例采用的涤棉上浆助剂调配过程如下：
称取6.0Kg乙二醇、1.5Kg PEG400、1Kg失水山梨醇脂肪酸酯聚氧乙烯醚T80、1Kg脂肪醇聚氧乙烯醚(其HLB值在13)、0.75Kg 脂肪醇醚磷酸酯盐、3.5Kg异构醇聚氧乙烯醚，依次投入正在搅拌的水中，逐渐加热并充分搅拌，在65℃时反应55min，然后加入5wt％的碳酸钠溶液(在本实施中采用的是碳酸钠溶液，但实际应用中不限于碳酸钠溶液)调PH至PH为7.0，再加入0.05Kg有机硅类消泡剂和 0.05Kg山梨酸钾防腐剂进行搅拌，最终得到50Kg左右的涤棉上浆助剂。
针对涤棉品种“63”C/T 60/40 32s 130*70 2/1”，将本实施例获得的涤棉品种经纱上浆浆料浆液用于上述涤棉品种，织机效率可达 94％以上，质量优异，且本实施例获得的上浆浆料与现有技术浆料的配方在涤棉品种“63”C/T 60/40 32s 130*70 2/1”上的应用对比如表 5。
表5 63”C/T 60/40 32s 130*70 2/1
Figure RE-GDA0002282461610000081
Figure RE-GDA0002282461610000091
在涤棉品种“63”C/T 60/40 32s 130*70 2/1”上应用本实施例所获得的涤棉品种经纱上浆浆料，使用的是淀粉、聚丙烯酸类浆料、涤棉上浆助剂，替代了原配方中的不环保浆料PVA1799，不再使用浆纱助剂——蜡片和抗P，同时也不再使用成本相对高的变性淀粉，全部用价格低廉的玉米淀粉和淀粉降粘剂替代。浆料组分相对减少，便于操作，同时成本较原来降低近38％，且绿色环保。
本发明实施的优点：
1、本发明的配方应用到中、高难度涤棉品种上，不仅改善浆料的流动性能，提高浆液对涤纤维的粘着力，整体提高浆液的上浆效果。
2、本发明的配方应用到中、高难度涤棉品种上，能优化不同类浆料的协同效应，充分发挥各个浆料的上浆性能，能够完全取代PVA，使浆料更环保。
3、本发明的配方，浆料种类少，方便投料，操作简单，综合成本更为低廉，适合大规模生产。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域技术的技术人员在本发明公开的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种涤棉品种经纱上浆浆料配方，其特征在于，所述涤棉品种经纱上浆浆料配方包括以下重量份数的原料：淀粉100～125份、聚丙烯酸类浆料7～187.5份、涤棉上浆助剂5.0～8.0份、淀粉降粘剂0.0～0.2份。
2.根据权利要求1所述的一种涤棉品种经纱上浆浆料配方，其特征在于，所述涤棉品种经纱上浆浆料配方还包括余量水，使得浆液粘度为7.0s～10.0s。
3.根据权利要求1所述的一种涤棉品种经纱上浆浆料配方，其特征在于，所述的淀粉为玉米淀粉、薯类淀粉、变性淀粉中的一种或几种。
4.根据权利要求1所述的一种涤棉品种经纱上浆浆料配方，其特征在于，所述聚丙烯酸类浆料为丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酰胺、甲基丙烯酸甲酯中的一种或几种丙烯酸单体乳液聚合而成的聚丙烯酸类乳液，聚丙烯酸类乳液的含固量在15～45％。
5.根据权利要求1所述的一种涤棉品种经纱上浆浆料配方，其特征在于，所述淀粉降粘剂为淀粉酶或过硫酸盐中的一种或几种，所述过硫酸盐为过硫酸钾、过硫酸钠、过硫酸铵中的一种或几种。
6.根据权利要求1至5之一所述的一种涤棉品种经纱上浆浆料配方，其特征在于，所述涤棉上浆助剂包括如下重量百分比的原料：乙二醇10.00～15.00wt％、聚乙二醇3.00～8.00wt％，失水山梨醇脂肪酸酯聚氧乙烯醚1.50～3.00wt％，脂肪醇聚氧乙烯醚1.50～3.00wt％，抗静电剂0.80～2.50wt％，脱脂剂3.0～7.0wt％，消泡剂0.05～0.3wt％，防腐剂0.1～0.5wt％，水余量。
7.一种如权利要求1至6任一项所述的涤棉品种经纱上浆浆料配方的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
在搅拌的情况下，将淀粉、聚丙烯酸类浆料、涤棉上浆助剂、淀粉降粘剂倒入具有水的调浆桶内；
分散8min～10min；
进行煮制；
将煮好的浆液输入到其他桶内或保持在桶内，添加余量的水进行体积的调整。
8.根据权利要求7所述的一种涤棉品种经纱上浆浆料制备方法，其特征在于，所述调浆桶为高压调浆桶或者常压调浆桶。
9.根据权利要求8一所述的一种涤棉品种经纱上浆浆料制备方法，其特征在于，所述调浆桶为高压调浆桶时，所述进行煮制包括：温度为115～125℃，焖浆25～30min。
10.根据权利要求8所述的一种涤棉品种经纱上浆浆料制备方法，其特征在于，所述调浆桶为常压调浆桶时，所述进行煮制包括：温度为98～105℃，焖浆50～60min。
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