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1、纺织学报第2 4 卷第4 期 3 6 1 f 8 I 】 纯苎麻纱浆料选配及上浆工艺要求的探讨 徐浩贻 ( 湖南工程学院，湘潭，4 l 【】4 ) 摘要：分析了苎麻纤维的化学及机械物理性能，阐述r 浆料配方的依据，提出了苎麻纱的上浆要求及上浆工艺路线。 关麓词：苎麻纱浆料浆纱工艺路线探讨 中图法分类号：鹤1 0 38 4 6文献标识码： 麻类织物是2 1 世纪理想的天然绿色环保精品， 具有广阔的市场前景。由于苎麻纱上浆质量的好 坏，直接影响到苎麻织物的织机效率和产品质量，目 前国内苎麻织物的织机效率仅达6 0 7 0 ，严重 影响了生产效率，因此，讨论苎麻上浆问题十分 必要。 1 苎麻纤维的理
2、化性能及上浆要求 苎麻纤维大分子结构是由8 一D 葡萄糖缩合而成 的纤维素。基本组成单位为c 。H ，。q 。纤维素大分 子的基本链节是0 一葡萄糖剩基。相邻的葡萄糖剩基 转过1 8 0 。彼此以l ，4 甙键相结合而形成大分子。 葡萄糖剩基的氧六环不在一个平面上而形成椅 式结构。每个葡萄糖剩基上有三个羟基O H 。羟 基和甙键是纤维素大分子的官能团，它们决定了纤 维素纤维比较耐碱而不耐酸，具有较好的吸湿能力 等性质。 苎麻的机械物理性能主要表现为细度、强度、断 裂伸长率及弹性、吸湿性等指标参数。苎麻纤维与 棉、毛、丝等天然纤维相比，主要有以下特点：1 ) 纤维 细度较粗，且细度不匀较大；2
3、) 麻纤维伸长小，纵向 呈带状，无自然卷曲，纤维之间抱合力差；3 ) 苎麻纤 维半制品回潮变化大，会造成麻长片段不匀，纱线粗 细不匀，布面条影明显，故形成麻织物独特的风格： 4 ) 麻纤维分子结构排列整齐，结晶度、取向度均高于 棉纤维，所以麻纤维断裂强度高，断裂伸长小弹性 1 + _ ” 一+ 1 + 一“ 表5 功能评价值目 项目 墼塑堡里 l2345 s 1 6 5 9 94 3 42 25 1 0 7 2 6 30 6 1 4 63 2 由表5 可知，对于不同浆液配方，浆液、浆纱性 能功能评价值相差很大。不同浆液配方的功能评价 值由大到小的排列顺序为：4 ，3 ，2 ，1 ，5 。 3
4、3 成本分析 在评价分析不同浆液配方的浆液、浆纱性能的 功能指标的基础上，还要力争使浆纱效果与浆纱成 本构成比较理想的组合，即用较低的浆纱成本来获 得较好的浆纱效果。各浆液配方的成本见表6 。 裹6 不同浆液配方成本对照表 从表5 、表6 看出，配方4 上浆成本较配方l ，3 ， 5 高出87 ，7 2 ，1 34 ，但配方4 的功能评价值 分别是配方1 ，3 ，5 的4 3 7 6 ，1 4 2 3 ，4 96 4 倍，因此， 综合分析得出对1 3t “T 6 5 ，c 3 5 经纱上浆的最佳浆 液配方为配方4 。 一 - _ “u 4 结论 1 浓缩映射法可把不同量纲、不同优劣趋势的 实验
5、数据统一规格化，充分显示出实验数据中的绝 对差异及同一方案中不同指标的优劣性。用连乘法 求功能评价值能扩大相互差异性，以利于分析对比， 使所得结论更为可靠。 2 综合分析得出配方4 最佳，主要是由于 s I c 0 5 2 D 、胛发挥作用，可见，助剂在配方中的作用 也相当重要。 3 小样浆纱机上浆与上大车生产有具体的区 别，但在相同的工艺条件下，不同方案小样浆纱的实 验结果具有可比性，所得结论对实际生产有着一定 的指导作用及参考价值。 参考文献 1 周永元编浆辩化学与物理北京：纺织工业出版社，1 9 8 5 ：3 2 8 3 3 7 2 喻清漪等用价值工程理论优化混音浆液配比的探讨纺织学 报
6、，1 9 9 3 ( 6 ) ：2 0 2 3 万方数据 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark 纺织学报第2 4 卷第4 期 小约为2 3 ，不耐屈折，抗弯曲性能差，勾结断 裂强度低，受湿后强度增加1 6 1 8 。 由于苎麻纤维长度标准差系数达8 0 以上，在 成纱过程中纤维转移频率较低，纱线毛羽多，强力不 匀率高。在织造过程中纱线之间毛羽粘连引起经纱 开口不清，经纱断头。因此，苎麻纱上浆重点是使纱 线毛羽贴伏，增加纱线耐磨性，降低强力不匀率。这 就要求浆料具有
7、高自粘性与内聚强度，达到既使毛 羽贴伏，又能使上浆后已贴伏的毛羽在织造过程中 能承受反复拉伸摩擦，浆料形成的浆膜强度、耐磨次 数要尽可能高。 2 浆料的选择 合理选择浆料是上浆工艺的关键，苎麻纤维大 分子含有较多的羟基( 一0 H ) ，从热力学函数角度考 虑，运用结构相似相容原理，苎麻纱上浆应选用与其 分子结构基团相似的浆料。如淀粉、P v A 、c M c ，这 些浆料大分子都含有大量的羟基，易与苎麻纤维大 分子相容，粘附性能优越；聚丙烯酰胺大分子与纤维 素大分子中羟基之间产生氢键缔合，也适用于苎麻 纤维上浆。如果仅用P v A 作主浆料，浆液易结皮、 起泡，特别是浆膜在分纱时容易破坏，使
8、纤维外露， 重新起毛。如果用纯玉米淀粉作主浆料，其粘着力 较小，成膜性差，因淀粉分子主链是六环糖大分子 链柔顺性低浆膜脆而硬，浆液不够稳定，对苎麻纱 上浆不利。 从贴伏纱线毛羽考虑，苎麻上浆宜配制有P v A 、 c M c 、聚丙烯酰胺、玉米淀粉的混合浆，P v A 的用量 在l ，3 左右。配方中加c M c 、聚丙烯酰胺主要是基 于以下考虑：苎麻的吸湿性虽好，但散湿也快。因 此加入吸湿性好，又有一定粘着力的c M c ，以起保 湿的作用。而c M c 的相溶性也好，有利于各种浆料 成分的混溶。为了尽可能降低苎麻纱上浆后的脆 性，加入浆膜柔软而富有弹性的聚丙烯酰胺。在配 方中还可适当加入柔
9、软剂、防腐剂。这样的浆料配 方既适合于纯苎麻纱的上浆，也适用于麻涤纱的上 浆。另外，变性淀粉也不失为一种理想浆料，如选用 以玉米淀粉为基本原料，在其侧基接上适当的丙烯 酸高分子单体起接枝共聚反应，生成的淀粉一丙烯 酸接枝共聚浆料。这种浆料大分子中含有大量羟 基，易与苎麻纤维大分子相容。粘附性能优越，浆膜 坚韧，改善r 玉米淀粉浆膜脆而硬的弱点，简化了调 浆手续，调浆方便，6 0 下2 51 1 1 i n 左右加搅拌即可完 全溶解，是苎麻纱上浆理想的主浆料。 3 上浆工艺要求 根据苎麻纱上浆要求，宜采用高浓度、低粘度、 压浆力先高后低，重被覆、多减磨、高保伸伏贴毛羽 的工艺路线。 上浆率：上浆
10、率的选择对浆纱质量与织造工艺 有直接的影响。上浆率过高，虽强力与耐磨性好，但 纱线的伸长与弹性受到影响，易产生脆断，且成本增 高；若过低则不能有效地使毛羽伏贴，直接影响织机 的开口清晰度和布面质量。所以，上浆率的选择至 关重要。为了保证织造效果，应选择较高的上浆率， 通常为1 1 1 3 。 伸长率：经纱在上浆过程中受到张力拉伸，产生 一定的伸长，是不可避免的，但伸长不应过高，特别 是对上浆率较高的苎麻纱伸长更应低些，借以防止 苎麻经纱的弹性受到进一蚩损失，通常伸长率控制 在0 5 以内。 回潮率：为了防止和减少浆轴在织造时出现粘 并现象，导致开口不清晰，所以，浆轴的回潮率宜较 低一些为好，这
11、样有助于浆轴在织造时均匀吸湿，对 降低经纱在织造过程中的断头较为有利。回潮率宜 控制在5 6 。 浆槽温度：苎麻纱线的毛羽既多且长，在蹦变性 淀粉为主浆料( P v A 占1 ，3 ) 的浆液中，为了使上浆后 的纱线毛羽贴伏好，浆槽温度以选择低温7 0 8 0 为宜，从而实现以被覆为主的工艺路线，并将有助于 降低布面的横向浆斑疵点。 压浆力：在浆液温度、粘度、含固率、浸浆时间等 相同的条件下，压浆力的选择对浆液的被覆与渗透 起着重要作用。鉴于苎麻纱线强力高、弹性差，加之 苎麻纤维刚度大，纱线毛羽多，特别是不均匀时其危 害更为突出，造成纬档、条影和云斑等疵点，而毛羽 贴伏主要靠压浆作用、浆料性能
12、、浆料与所浆纱线的 亲和力以及压浆力大小等直接决定压浆过程贴伏毛 羽的效果。为了贯彻浆纱以被覆为主渗透为辅的工 艺路线，因此对第1 压辊压力选择高压力，从而有利 于浆液的渗透，提高纱线强力；对第压浆辊压力选 择低压力，从而有利于浆液的被覆，使毛羽贴伏，不 仅减少了织造断经，而且降低了纬向停台。 后上蜡：为使纱线柔软、平滑和毛羽的进一步贴 伏。应采用双面后上蜡，线速度比值为1 ：2 0 0 ，上蜡 量一般为0 3 0 4 。 各区张力：1 ) 退绕张力，经纱退绕张力主要来自 制动装置对经轴的摩擦力。为使经纱退绕时无横 移，慢速时不打绞，宜采用中张力退绕，以保证在退 万方数据 PDF Waterm
13、ark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark 堕堡堂塑苎丝鲞笙! 塑 ：堑! ：! ! ! ! 基于L 系统的纺织纹饰设计初探 张聿李栋高 ( 浙江工程学院，杭州，3 1 0 0 3 3 )( 苏州太学材料学院) 摘要：基于L 系统图形生成原理，运用计算机绘图方法，通过织造实验，对L 系统在纺织纹饰设计中的应用进行了初步探讨，并 获得了几点有益的启示。 关键词：L 系统计算机绘图方法纺织纹饰设计织造实验探讨 中围法分娄号：T s1 0 51 l立献标识码：A I 系统”q 。是丹麦植物学家A
14、 L i n d e n m a v e r 于 1 9 6 8 年提出的一个模型，用以描述植物形态，后来 人们便以他的名字命名，并简称该模型为L 系统。 目前，L 系统已经有了很大的发展，其研究与应 用领域已经十分广阔。除在人工生命、生物形态学 等自然科学方面有其杰出的贡献外，在艺术方面，L 系统由于能生成千姿百态的各类几何图形而受到了 设计人员的关注和重视。但是，关于L 系统应用于 纺织设计中的研究，迄今很少见报导。本文则仅从 D O L 系统这种简单的L 系统人手，对其在纺织设计 中的应用作一初步的探讨。 lL 系统的定义及绘图原理 D O L 系统是指“确定的上下无关的系统”。所 谓上
15、下无关，意为在生成过程中与前、后相邻元素无 关，这是最简单的L 系统。 L 系统基于“符号重写系统”，即用一组重写规 绕过程中的经纱纱片排列均匀。2 ) 喂人张力，鉴于 该区经纱正进入浆槽与浆液接触，经纱在湿润状态 下易伸长，如张力偏大，则伸长亦将同时增大，导致 浆液不易渗透。为此，在保证经纱排列均匀和不绞 的条件下，喂人张力以偏小掌握为宜。3 ) 烘房张力， 鉴于在初始阶段，经纱尚处于湿润状态，为了满足湿 分绞在低速运行时的顺利推进，并保证烘筒上的经 纱均匀排列和稳定的运行起见，烘房张力以偏小控 制为宜。4 ) 干分绞张力，纱线在烘干后适当增加张 力对伸长影响不大，与此同时，也考虑到为了有利
16、于 干分绞、复分绞和降低分绞断头，因此，对该区张力 可以适当地偏大掌握。5 ) 卷绕张力，鉴于该区经纱 经过上浆并已烘干，能够承受住较大张力。为了使 经纱均匀、坚实地卷绕到织轴上，可考虑选用较大张 力，从而增加织轴的容纱量，并将有利于在织造过程 中织轴的均匀退绕。 则( 或生成规则) 逐次地置换一个简单的初始对象的 各个部分来确定一个复杂的对象，其中初始对象为 一个字符串( 或一个字母) ，可以按一组生成规则来 取代字符串中的每一个字母。具体讲，其定义为： 定义1 令y 表示字母集；是一个非空单词，称 为“公理”；P 是生成规则的集合，用n 上+ z 表示。 为p 的“前驱”，x 称为p 的“
17、后继”，一个D O I 系统是 一个有序三元组G = ( P ，w ，_ P ) ，m 为起始符号元， 规定对每一个n P 至少存在一个非空单词z 使得 。一x ，若某个前驱o y 没有显式地给出x ，则假定 。一n 恒等变换，此即确定性的D O L 系统。 为便于绘图，需借助h G o s t v l eT u I t l e 表示法， 即龟行表示法，以解释重写以后的字符串。为此： 定义2 设。是一个字符串，( z 。，y 0 ，) 是龟 的初始状态，d 是前进增量，d 是角增量参数，通过 龟对字符串”的解释所画出的图称为”的龟( t u n l e ) 表示。龟按以下命令动作： 4 结语
18、o 十一 苎麻织物作为绿色产品是很有开发前景的，要 织造优良的苎麻产品必须对浆纱以特别的关注。根 据苎麻纤维的化学及机械物理性能以及上浆工艺要 求，在浆料配方时应符台相似相容原理，宜采用 P v A 、c M c 、聚丙烯酰胺、变性淀粉的混合浆。苎麻 纱有三大缺点：长而多的毛羽，羞的弹性伸长和大的 强力不匀率。这三个缺点均对织造带来了很大的困 难，自然也成了浆纱工序所力求克服的难点，尤其是 纱线的毛羽几乎是苎麻纱织造的致命弱点。因此， 苎麻纱上浆重点是贴伏毛羽，提高纱线的耐磨性能。 参考文献 姜繁昌苎廓纺纱学北京：纺织工业出版社1 9 8 9 ：1 9 万方数据 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark