PLA纤维纱线浆纱工艺研究.pdf

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1、西安工程大学学报JournalofXi’allPolytechnicUniversity第28卷第3期(总127期)2014年6月Vo1．28，No．3(Sum．No．127)文章编号：1674—649X(2014)03—0275—05PIA纤维纱线浆纱工艺研究严燕钫，沈艳琴，武海良(西安工程大学纺织与材料学院，陕西西安710048)摘要：针对PLA纤维纱线的特点，选用马铃薯变性淀粉K5为主浆料，PVA、聚丙烯酸为辅，蜡片为助剂，制定了3种经纱上浆配方，对其浆液性能、浆膜性能和浆纱性能及其他指标进行测试．对比分析，得出了PLA纤维纱线上浆的最佳工艺路线

2、．用马铃薯变性淀粉K5替代PVA，既满足了PLA纤维纱线上浆要求，也减少了环境污染．关键词：PLA纤维；浆纱；浆料；浆膜中图分类号：TS195．2文献标识码：A0引言PLA(聚乳酸)纤维，也称玉米纤维，属线性脂肪族热塑性聚酯．它是以玉米、小麦等为原料，经发酵转化成乳酸，再经聚合纺丝而成的，是一种具有优良生物相容性和可生物降解性的高分子合成纤维Ⅲ．PLA纤维性能优越，如良好的悬垂性、滑爽性、吸湿透气性、天然抑菌和令皮肤放心的弱酸性，良好的耐热性及抗紫外线功能，富有光泽和弹性]，因而在服装、床品、卫生等领域有广阔的应用前景．但是PLA纤维纱线纱体内纤维整齐

3、度高、排列紧密]，导致上浆时纱线对浆液的吸附率小，出现表面上浆和浆膜不牢的现象，上浆难度大L4]．本文在对PLA纤维的特性进行分析后，以渗透性较好、黏度低、黏附性好的马铃薯变性淀粉K5浆料为主，制定了3种浆料配方，对浆料、浆膜和浆纱相关指标进行测试分析，选出最佳上浆配方，实现良好的上浆效果．1实验1．1材料及仪器(1)材料9．7texPLA纤维纱线、马铃薯变性淀粉K5浆料、聚乙烯醇(PVA)1799、聚丙烯酸、蜡片．(2)仪器NDJ一79型旋转式黏度计(同济大学机电厂)，YT821型可调式漏斗黏度计(常州华纺纺织仪器有限公司)，YG171B-I型纱线毛

4、羽测试仪(sk仓市大明光电仪器厂)，HD021N电子单纱强力仪(江苏南通宏大集团)，HD026PC电子织物强力仪(江苏南通宏大集团)，Y731型纱线耐磨仪(常州纺织仪器厂)．ASS3000型全自动单纱浆纱机(天津市隆达机电科技发展有限公司)，HwS_150BX型恒温衡湿箱(天津泰斯特仪器有限公司)．收稿日期：2013-12—02基金项目：陕西省科技计划资助项目(2014K08—33)通讯作者：沈艳琴(1963一)，女，宁夏石嘴山市人，西安工程大学教授．E—mail：shenyanqin12O8@126．corn276西安工程大学学报第28卷1．2测试方

5、法(1)浆料配方根据相似相容原理，在目前常用的变性淀粉、PVA、聚丙烯酸类浆料中进行筛选，最终确定选用马铃薯变性淀粉K5、聚乙烯醇(PVA)1799、聚丙烯酸、蜡片4种不同浆料．通过改变用量的比例，调制出3种配方作为PLA纤维纱线特性研究的混合浆料．3种浆料配方见表1．(2)浆液黏度和黏度热稳定性将3种浆料配方配制表1浆液配方成质量分数为6的浆液500mL，在恒温水浴锅中加热至95℃开始保温计时，用YT82l型可调式漏斗黏度计测定待测浆液的黏度(s)，此后每隔30min用NDJ一79型旋转式黏度计测定一次黏度值，共测定6次(3h)，后5次测定的黏度值的

6、极差与95℃保温1h测定的黏度值的比值即黏度波动率_5]．即黏度波动率一maxI一7／1I／×100．(1)式中为在95℃保温lh测得的黏度值(mPa·s)；maxl叩一7／1{为后5次黏度值的极差(mPa·s)．黏度热稳定性一1一黏度波动率．(3)浆膜性能首先将面积为420mm×297mm，厚度为8mm四周磨光的长方形玻璃平板用螺丝可调式水平仪调制水平，并用少量水蘸于玻璃板上检验以确保其水平．然后分别将这3种不同配方的浆料配制成浓度为3的浆液400mL，待升温至95~C后保温30min，将其冷却至50~C时量取60ml浆液慢慢倒在玻璃板上，并用玻璃棒

7、将浆液均匀地铺满在玻璃板上．自然干燥成膜后剥下，即为实验用浆膜[7]．将浆膜放入温湿度分别为30℃和75的恒温恒湿箱内24h，再测试浆膜性能．浆膜的断裂强力测试方法：将浆膜裁成长100mm，宽5ram的长条，放在恒温恒湿箱内(RH40)平衡24h，取出在HD021N型纱线强力仪上测量浆膜的断裂强力，式(2)计算浆膜的断裂强度：浆膜断裂强度(cN／mm)一浆膜平均断裂强力(cN)／(浆膜平均厚度(mm)×5(mm))．(2)浆膜吸湿性测试方法：将浆膜裁成半径约为80ram的圆形试样，放在105～110~C烘箱中烘至恒重后称重，然后在温湿度分别为30℃和7

8、O的恒温恒湿箱内平衡约24h，取出并在天平上称重，两次质量的极差与干重的比值即为浆膜的吸湿率．