《织造原理》教学课件—03浆纱

吸湿阶段（可逆吸水阶段）：50℃以下时，水分浸入淀粉 颗粒中，淀粉颗粒由于吸收少量的水分使得体积略有膨胀， 但未影响到颗粒中的结晶部分，此时如冷却干燥可以复原， 黏度无明显增加，淀粉的基本性质并不改变。 膨胀阶段（不可逆吸水阶段）：随温度升高，水分进入淀 粉微晶间隙，不可逆大量吸水，结晶“溶解”。 糊化阶段（淀粉粒解体阶段）：淀粉分子完全进入溶液。
▪ 黏着剂是调制浆液的基本材料，又称主浆料。 浆液的上浆性能主要由黏着剂决定，主要依靠
黏着剂来提高纱线的可织性。。 ▪ 助剂：弥补主浆料在某些性能上的不足。
助剂的种类较多、用量较少、性能各异，使用 时必须熟知其物理、化学性能，以免产生不良后 果。
一、黏着剂
▪ 黏着剂的分类：
黏 着 剂
黏 着 剂
黏 着 剂
▪ 黏度是描述流体流动时内摩擦力的物理量， 反映了流动的难易程度。
▪ 黏度的单位：帕·秒（Pa·s）、泊（P）
1 Pa·s=1000 mPa·s 1P=100cP（厘泊）
1cP =1mPa·s
第三章 浆纱
第一节 浆料 第二节 浆液调制与质量控制 第三节 上浆 第四节 浆纱质量检验与控制 第五节 浆纱综合讨论
一、浆纱的任务
▪ 根本目的——提高经纱的可织性 ▪ 除股线、单纤长丝、加捻长丝、变形丝、
网络度较高的网络丝外，几乎所有的短纤 纱和长丝均需上浆。
浆液 经纱
表面被覆 内部浸透烘燥源自浆膜黏黏 着着 剂剂
（一）淀粉----历史悠久的上浆主浆料 1、概述 ▪ 淀粉属多糖类物质，存在于某些植物的种子、块茎、
块根或果实中； ▪ 淀粉的含量及品质，不仅受植物种类的影响，还随
生产条件、气候条件、种植及收割时间等条件的影 响。 ▪ 工业用淀粉一般不是化学纯物质，还含有蛋白质、 脂肪、矿物质及纤维素等成分。 ▪ 淀粉中的蛋白质是微生物良好的培养基，特别是水 分含量较高时更易腐败。 ▪ 淀粉中的可溶蛋白质，易使浆液起泡沫，影响上浆 质量。 ▪ 纤维素是残余颗粒外皮，如调浆时不能全部溶解会 引起上浆过程中落物增多。 ▪ 矿物质过高易使浆液冲淡，也会影响浆液质量。
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4、淀粉的物理性质 淀粉是一种白色（或略带微黄色）、富有光泽、细腻、无臭 无味的粉末，粉末由细小颗粒组成。
➢含水分高，蛋白质少 的植物，其淀粉颗粒较 大，形状多呈圆形或卵 形，如马铃薯淀粉、木 薯淀粉等。 ➢反之，则颗粒较小， 呈多角形，如米淀粉、 玉米淀粉等。
常用原淀粉的物理性状
密度
5、淀粉在水中的变化 原淀粉粒子不溶解于水，但在水中的性能与状态随温度变化 而异。淀粉在水中的变化大致可分为三个阶段：
1、对浆料的要求 ▪ 浆料配方不宜过于繁杂，浆料来源充足、价格低、
调浆操作简便、退浆容易、不污染环境。 ▪ 浆液对经纱具有良好的黏附性、成膜性、亲和性
和浸透性，具有适宜的黏度。 ▪ 浆液的物理、化学性能稳定，不易沉淀、生成絮
状物、起泡和发霉等。 ▪ 浆膜柔韧、坚牢、光滑，有适当的吸湿性。
2、对上浆的要求
▪ 浆纱具有良好的可织性（耐磨、毛羽贴伏、增强 保伸、弹性等）。
▪ 上浆过程中应保证上浆率、回潮率、伸长率与工 艺设计要求一致。
▪ 经纱排列均匀，织轴卷绕质量良好，表面圆整； ▪ 节约能源。
▪ 在保证质量的前提下，提高浆纱生产效率、浆纱 速度以及自动化程度。
第一节 浆 料
▪ 浆料：经纱上浆所用材料。分为黏着剂和助剂两 大类。
支链淀粉
支链淀粉：除 –
1,4苷键联结外，还 有1,6苷键和少量的
1,3苷键，显分支形；
聚合度比直链淀粉高，平均聚合度约为600~6000，最高可达 20000； 不溶于水，与热水作用则膨胀而呈糊状，淀粉浆的黏度主要由 支链淀粉形成； 支链淀粉具有较好的黏附能力，不会凝胶，浆膜脆弱。
分子结构 聚合度 遇碘反应 在水中状态 浆膜性能
经纱织造性能得到提高
▪ 上浆后经纱性能的改善主要表现在： 1. 经纱耐磨性能提高 2. 贴伏纱线毛羽，纱线表面光滑 3. 纱线断裂强度提高，纤维集束性改善 4. 保持经纱良好的弹性、可弯性及断裂伸长 5. 使织物获得某些特殊性能及功能
传统观点：经纱上浆的目的—— 增强、保伸、耐磨 主要上浆质量指标——浆纱后纱线的增强率、减伸率
2、淀粉的化学结构
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淀粉都含有直链淀粉和支链淀粉两部分。普通淀粉中，直链 淀粉含量为10%~20%，支链淀粉含量为80%~90%。
直链淀粉
直链淀粉是由葡萄糖剩基间1，4-苷键联结； 直链淀粉呈结晶结构，分子中的羟基彼此形成氢键； 溶于热水，溶解度较低，不溶于冷水，在稀的水溶液中易沉淀使 淀粉液“变稠”，呈凝胶状； 淀粉中含有高比率的直链淀粉可形成较强韧的薄膜，在含湿率较 低的情况下易发脆。
直链淀粉 线形、规则 240～4000 蓝色 溶于热水，易凝胶 坚韧、有弹性
支链淀粉 分支型、不规则 600～6000 紫色 在热水中膨胀，不易凝胶 硬脆
3、淀粉的化学性质
淀粉大分子结构中的甙键及羟基——决定其化学性质，也是淀 粉各种变性可能性的内在因素。 ➢ 苷键的断裂——使淀粉聚合度降低，大分子降解。 ➢位于葡萄糖剩基第6碳原子(伯碳原子)及第2、第3碳原子 (仲碳原子)上的羟基，基本上都具有通常的伯醇、仲醇基团的 化学反应——氧化、醚化及酯化等反应能力。
目前公认：经纱上浆的主要目的是耐磨和贴伏毛羽。
主要上浆质量指标——耐磨次数、毛羽减少率、黏附力
原纱机械性能
断裂强度/cN
200
断裂伸长/%
7~8
—
—
耐磨性/次
39
—
—
浆纱所受机械作用
张力/cN
40~75
最大伸长/%
0.65~1
反复拉伸/次
4000
经纱间摩擦/次
2000
与筘齿间摩擦/次
400
二、对浆纱的要求
糊化温度：淀粉颗粒开始破坏时的温度。
▪ 几种淀粉浆的黏度曲线
6、淀粉的浆用性能
（1）淀粉浆的黏度：
淀粉浆黏度的影响因素：
淀粉相对分子质量越大，淀粉浆黏度越高； 淀粉浆浓度越大黏度越高； 黏度随着速度梯度的增加而降低； 时间依赖性—— 随时间延长而黏度降低。
浆纱对淀粉浆的要求——黏度值适当、稳定。因此： 淀粉浆液应处于完全糊化阶段； 少量调浆； 一次调制的浆液使用时间不宜过长。