技术|牛仔布经纱上浆工艺的探讨

随着原料结构和纱线结构的变化，牛仔布上浆工艺也相应的经历了不同的发展阶段，本文拟就牛仔布上浆工艺相关问题作以探讨。

一、牛仔布经纱上浆用浆料的发展

早期牛仔布上浆主要是以原淀粉为主的半熟浆，这主要是由于当时变性淀粉还没有被应用于经纱上浆；同时，用于牛仔布生产的织布机还比较落后，对于浆纱的要求较低。在七、八十年代我国*早的几家牛仔布厂也是采用以原淀粉为主浆料的工艺。当时采用的配方如下：

PVA 7%
玉米淀粉 88%
牛油 3%
渗透剂 1.8%
烧碱 0.2%
浆槽固体量 7-8%
上浆率 5-6%

八十年代中期，随着牛仔布厂的不断增多，尤其是香港的许多客商回来投资设厂，引进了香港的配方习惯。对当时及今后的牛仔布浆纱都产生了深远的影响。其典型配方如下：

木薯淀粉 73%
丙烯酸胶水 20%
乳化油 5%
渗透剂 2%
浆槽固体量 8%
上浆率 6-6.5%

由于浆液粘度太高，为了不堵塞管道，必需采用半熟浆供应。这样就使得淀粉还没有完全糊化，其性能自然也难以完全发挥。粘度太高还会使得浆液难以渗透，造成表面上浆，落浆落棉较多，容易轻浆起毛。此外，原淀粉粘度的稳定性比较差，浆液粘度在浆槽中变化较大，因此，对浆纱质量有较大影响。类似这样的配方，既便是到现在仍然有厂家在使用，但多数都是那些对质量要求较低的厂家。

到八十年代后期，牛仔布厂开始不断引进新设备。高速织机的引进，对经纱上浆有了新的要求。随着变性淀粉发展，变性淀粉应用于纺织经纱上浆的经验逐渐成熟起来。由于变性淀粉具有浆液热粘度稳定性好、粘度低且易于渗透等特点，正好适用于经纱上浆，因此以变性淀粉替代原淀粉的新观念很快被人们所接受。浆料的发展有了大变革。牛仔布上浆的浆料也有了大的发展。在此期间，中国*早的变性淀粉专业生产厂家，广东省东莞市东美食品有限公司，凭借其与中国纺织科学研究院的技术合作，对变性淀粉应用于经纱上浆做了大量研究。更由于当时的广东，牛仔布厂很多，牛仔布的产量约占到全国的一半，因此东美**在牛仔布经纱上浆上作了系统的研究，对牛仔布经纱上浆的发展起了积*的推动作用。这一阶段牛仔布经纱上浆的浆料主要是以变性淀粉作为主浆料，加少量乳化油。配方简单方便，成本也很低。用于牛仔布的变性淀粉主要有氧化、酸化、交联等较低粘度的淀粉。当时的配方如下：

变性淀粉 94%
乳化油 6%
浆槽固体量 11-12%
浆槽粘度 7-10秒
上浆率 7-8%

到九十年代中期，浆料的生产与科研有了**的发展。据统计，当时全国从事淀粉生产的厂家有近七百家，浆料助剂的生产厂家超过一千家。牛仔布经纱上浆的浆料也有了新的发展。许多新产品及替代进口的产品相继推出，如DDF淀粉分解剂、矿物质浆料膨润土、乳化矿物油等。由广东东莞东美食品有限公司研制开发的DM8161四合一牛仔布专用浆料，以其具有操作简便、性能优越、适用范围广等特点，深受厂家的欢迎。又一次为组合浆料的发展做出了典范。牛仔布的浆料在这一时期显得较为多样化，基本上没有固定的模式。采用的较多的是以下的配方：

变性淀粉 74%
丙烯酸胶水 20%
浆纱柔软剂 6%
浆槽固体量 11-12%
浆槽粘度 7-13秒
上浆率 6.5-8%

到九十年代中后期，牛仔布浆料逐渐趋于规范化。大批没有技术力量的中小型浆料厂倒闭，牛仔布厂都希望使用产品质量稳定、工艺成熟、低成本的产品。同时牛仔布行业也发生了较大的变化，国内牛仔布厂发展过快，而国际牛仔布市场却开始疲软，生产厂家效益普遍开始滑坡。牛仔布的产品结构也开始有了大的变化，品种趋向于高档化、色织化、多品种、小批量的方向发展。以至于单一的浆料配方有时很难适应工厂的需要。同时成本高的浆料也缺乏竟争力。这一阶段的浆料主要是以变性淀粉、丙烯酸浆料、动物乳化油脂及PVA等原料，根据不同品种使用不同配方。高浓低粘的变性淀粉已被工厂广泛接受，各种国产的固体、液体丙烯酸浆料，为工厂提供了多种选则。工厂往往要求浆料供应商能提供专业的售后技术服务，以保证新产品能顺利完成。

二、牛仔布经纱上浆生产工艺及典型配方

由于牛仔布上浆的纱线是经过靛兰及其它还原染料染色过的纱线，而且所织造的织物是属于粗厚型产品；因此，决定了牛仔布经纱上浆生产工艺的特殊性。此外，不同的设备及操作习惯对浆纱工艺也有影响。所以，我们在实际生产操作中一定要以实际试验情况作依据，切实做到从实际出发。

2.1 不同纱支的牛仔布对上浆工艺的要求

2.1.1 7S、10S、12S等较粗纱支

此类型织物对纱线的上浆要求较低，一般采用****变性淀粉加4-6%乳化油，织机要求高的可加5-8%丙烯酸浆料。上浆率约在6-9%。

设备：祖克单浆槽 双浸双压 染浆联合机 毕加诺剑杆织机 转速380转/分1.4立方米调浆桶。

典型配方：

变性淀粉 150公斤
乳化油 12公斤
调浆体积 1150升
含固量 11-12%
粘度 7-9秒
上浆率 7-8%

2.1.2 16S、21S等中支纱产品

上浆较A类产品要求高些，尽可能使用较低粘、渗透性好的变性淀粉。
基本配方为：变性淀粉****，乳化油4-6%，丙烯酸浆料8-10%。若纱线强力较低时可加入5-10%PVA，以增加强力，其上浆率要求在9-12%。

设备：港产浆染联合机 双浸双压 剑杆织机 370转/分 调浆桶1.5立方米。

典型配方：

变性淀粉 125公斤
丙烯酸胶水 35公斤
乳化油 10公斤
调浆体积 1100升
含固量 10-12%
浆槽粘度 8-10秒
上浆率 10-12%

2.1.3 32S单纱薄型牛仔布产品

该产品经纱上浆难度较大，建议采用含固量在12%以上的浆料。基本配方为：变性淀粉****，乳化油6-8%，丙烯酸浆料8-12%，PVA 20-30%。上浆率要求在10-14%。

设备：国产浆染联合机 双浸双压 剑杆织机 430转/分 调浆桶 1立方米。

典型配方：

变性淀粉 75公斤
PVA 20公斤
丙烯酸胶水 15公斤
乳化油 8公斤
调浆体积 750升
含固量 12%
浆液粘度 8-9秒
上浆率 12-14%

2.2 不同设备对上浆工艺的要求

2.2.1 浆纱机对上浆工艺的影响

目前大多数厂家广泛使用的浆纱机可分为两类：一类是以欧美机型为主的高速高压浆纱机，这一类型的机器要求浆料尽可能做到高浓低粘，以适应其高车速运转。同时，应充分利用其高压的优势，高压的压力一般要求在15-20KN。高压有利于浆液渗透、毛羽伏贴，也可以降低上浆率，较低的上浆率有利于保伸和保持纱的柔韧性能。另一类是香港及国内厂家生产的浆染联合机，这种机一般车速开到20-30m/min，压浆辊压力属于中等。因此，上浆率要求较上一种机型要高一些。

2.2.2 织布机对上浆工艺的影响

现在新型高速织机主要有喷气、剑杆、片梭三种，速度约在280-700n/min，一般认为速度越高的要求上浆率也越高。但事实上并不完全是这样，片梭织机车速只有300n/min左右，但其对上浆要求却很高，同样的品种其上浆率要比喷气、剑杆高约1-2%。

2.2.3 对调浆的要求

传统的调浆习惯，往往是以粘度为标准。一测粘度达到了，就认为是可以了。这在浆料粘度**稳定的前提下是可行的。但我们知道，任何浆料粘度都有一定的波动范围因此，在调浆时一定要注意调整含固量与粘度的关系，避免造成轻浆。受原淀粉调浆的影响，有些工厂在调变性淀粉浆时仍然采用半熟浆供应，或是调浆时煮浆时间太短，这就使浆液性能得不到很好发挥。因为，变性淀粉必需在煮浆到95度，保温1小时后其性能才能得以发挥。另外，值得提出的是工厂传统习惯使用量糖计来测浆液的含固量，大多数都没有经过效正。以至各个厂所测结果都有较大误差。因此，在使用量糖计测含固量时，应进行效正。

2.3 牛仔布浆纱工艺的确定原则

2.3.1 主浆料及配比

牛仔布主浆料应采用高浓低粘变性淀粉与丙烯酸浆料混合浆的配比，为了保证织物手感柔软，尽量不使用或少使用PVA。配比一般为9：1—7：3（丙烯酸浆料含固为25%），随着纱支的增加而多用丙烯酸浆料。

2.3.2 辅助浆料

采用变性淀粉的浆料配方只需加入浆纱柔软剂即可，一般不再使用渗透剂等其它辅助浆料。使用的柔软剂不应使浆液粘度变化过大，有的柔软剂同丙烯酸浆一样，也会使浆液粘度产生很大的变化，应引起有关技术人员的注意。

2.3.3 高浓低粘

高浓低粘，保证足够的渗透和上浆。

2.3.4 高速高压

高速高压，提高效率和质量。

三、浆纱疵点产生原因及解决方法

浆纱过程中产生的疵点大致可分为两大类：一类是由于操作造成的，另一类是由浆料工艺配方造成的。

3.1 由操作造成的疵点

（1）整经操作的不好，导致盘头零乱，浆纱难以操作。

（2）浆纱操作不够熟练，绞头、并头较多，从而造成织疵。以及处理不及时，常常停车，造成停车痕。

（3）压浆辊压力不均匀，会造成布面色差。为了防止边中色差的产生，必须定期进行对轧辊压力横向均匀的测试。其方法是用两张与轧辊同宽的白纸条，中间夹一张同长度的复写纸，加到两轧辊之间，然后加上工作压力数秒钟，再抬起轧辊取出纸条，查看复写纸蓝色压痕宽度是否相同。如压痕宽度不一，则表示压力不均匀。一般较易产生两边压力高于中间的现象，这主要是由于轧辊在两端加压情况下，产生扭曲变形而引起的。解决的常规方法，是将轧辊表面研磨成橄榄形。国内目前有生产一种橄榄形铁芯的橡胶轧辊，可改善这种因轧辊扭曲变形引起的压力不均匀现象，而德国柯士达公司生产的均匀轧辊则可彻底解决这一问题。

3.2 浆纱工艺及配方的不当造成的疵点

（1）通常应选择质量较好的浆料，保证浆液中无杂质，以免带上布面形成浆斑。

（2）选择浆液透明度好的浆料也很重要，这样会使布面颜色保持鲜艳，减少色差的形成。

（3）浆液粘度太高，会使纱线表面上浆太大。在分纱及织造过程中，都会由于磨擦而形成白色条花，造成条花疵布。

（4）若浆液温度过高，达到沸腾，常常会飞溅到纱片上，形成浆斑。若浆液温度过低，又容易结浆皮，造成疵点。

由以上疵点产生的原因来看，只要加强生产管理，强化操作训练，不断提高操作水平就能够减少疵点的产生。

四、牛仔布经纱上浆综合讨论

4.1 对牛仔布浆纱的认识

牛仔布大都是粗支高密织物，采用先染色后浆纱的工艺路线，经纱在上浆前较本色织物受到更大的损伤。因此，牛仔布较本色织物对浆纱有着更高的要求。另外经纱上浆还将影响牛仔布的色泽，这一点应起技术人员的足够重视。

4.1.1 增加可织性

牛仔布的经纱一般都较粗，断裂强度很高。因此，浆纱增强率对织造效率的影响没有人们想像的那么大。实践证明，增强率很高的不一定就好织。浆纱增强率低的也不一定就难织。

牛仔布上浆更重要的目的是增强纱线的摩擦强度、贴服毛羽。高速无梭织机对浆纱耐磨性要求更高。浆纱耐磨包括以下两方面的含义，一是在织造过程中经机械与纱线间、纱线与纱线间反复摩擦后，不容易产生断头；另一层含义是指纱线在分纱及摩擦过程中，不容易因损伤而造成更多的毛羽。再次产生毛羽的多少、长短对织造影响更大。因此，人们更应注意织造过程中毛羽的贴服性，而使用渗透性较好的浆料，对毛羽的贴服性有明显的改善。

浆纱断裂伸长对牛仔布织造至关重要。由于纱线在浆纱前已经过了多道工序，如染色、分纱等，经纱伸长损失很大，因此应使用弹性较好的浆料。丙烯酸类浆料有很好的弹性，用丙烯酸类浆料代替PVA是一个很好的经验。

由于牛仔布经纱在染色过程中吸附了大量的染化料及化学助剂，有时还含有很高的水份（染色后烘不干）。浆纱过程中纱线吸浆非常困难，浆液很难渗透到经纱中。采用高浓低粘型的浆料较容易满足渗透的需要。

4.1.2 织物手感

习惯上人们总认为牛仔布应该是硬挺的。实际上，好的牛仔布应该是挺而不硬，柔软而手感丰满。这样，穿起来才既舒适又美观。用普通淀粉为主的浆料，粘度往往太高。浆出来的纱手感较硬。用变性淀粉代替普通淀粉、丙烯酸浆料代替PVA的浆料，浆膜坚韧而富有弹性。既使在上浆率较高的情况下，织物一样手感柔软。

4.1.3 色泽与色差

牛仔布对染色要求很高。经过上浆后，纱线表面被覆盖了一层薄薄的浆膜。浆膜的透明性好，可使牛仔布色泽鲜艳。增强染色效果；浆膜不透明或透明度有好，都会影响染色效果。薯类淀粉的浆液透明性比其它淀粉要好。因此，牛仔布上浆应使用薯类淀粉，如木薯变性淀粉或马铃薯变性淀粉。

均匀的经纱上浆不仅是高效率的保障，而且是色泽均匀的保障。在浆纱过程中无论横向、纵向都应保持上浆率均匀一致，否则会产生横向或纵向的色差。

4.2 对牛仔布浆料的认识

4.2.1 纺织浆料的高浓低粘

纺织浆料高浓低粘是随着高速高压浆纱机的开发而提出的一个概念，其目的是使用较高固体量的浆料以减少烘干所需的能量，并使车速提高。高浓低粘的浆料还具有流动性好、易于渗透、分绞容易等特。对较高覆盖系数的高密品种也能达到很好的上浆效果。因此，很适合牛仔布品种的上浆。此外，高浓低粘的浆料还有利于上浆均匀，减小色差。要做到高浓低粘的浆料主要取决于所使用的变性淀粉的粘度。目前，国际上称之为高浓低粘的变性淀粉的粘度普遍是在约5mpas（6%浓度，温度95度保温1.5小时）。广东东莞东美食品有限公司生产的DM828木薯变性淀粉，粘度约为4-8mpas（6%浓度，温度95度保温1.5小时），可能是目前国内粘度*低的纺织用变性淀粉。

4.2.2 丙烯酸浆料与变性淀粉混合浆的粘度

丙烯酸浆料由于其具有良好的特性，而被牛仔布厂广泛使用。但在与变性淀粉混合使用时，其粘度的变化规律不是简单的变性淀粉与丙烯酸浆料粘度的叠加，而是有较大的变化，其基本规律如下：

在较低浓度时，如6%，混合浆粘度变化很小。在较高浓度时，如10%，低粘度的变性淀粉与丙烯酸胶水混合，粘度略有增加；高粘度的变性淀粉与丙烯酸胶水混合，粘度会产生突变，急剧增加，以至于无法使用。此外，由于不同厂家的产品，其化学结构、单体组份、聚合度等都不尽相同。因此，我们在使用丙烯酸浆料时一定要特别引起注意。