浆料行业配方管理

【导读】
浆料配方及配比计算机管理系统中仍存在不完善之处,如果拿数据库来开发,则可减少很多重复性工作,使系统更灵活、功能开发更方便。
      浆纱是织造工程的准备工序。浆纱质量的优劣。对织造生产有重大影响。影响浆纱质量的重要因素是浆料配方及配比。传统的浆料配方及配比的制定,是由专业人员根据理论和生产实践需要。参照相似品种进行人工制定,不仅费时、费力,而且会因有些人为因素考虑不周全,从而影响上浆效果。为此,我们与纺织厂技术人员联合开发了浆料配方及配比的计算机管理系统,并进行了初步探讨研究。

1 制定浆料配方及配比的理论依据

      制定浆料配方及配比的依据从微观到宏观由三个因素决定:纤维种类、经纱特数和结构、织物组织和密度。其中纤维种类决定粘着剂和助剂的种类,即浆料配方,经纱特数和结构、织物组织和密度决定粘着剂和助剂的用量及所调制浆液的总体性质,即浆料配比。

1.1 粘着剂的选择原则

      粘着剂的选择原则为“相似相溶原理”,即浆料的一些基团和纤维的一些基团极性相似,它们之间的亲和性就好。常用纤维含有的基团主要有羟基(指棉纤维、粘胶纤维、醋酯纤维)、酯基(指醋酯纤维、涤纶纤维)、酰胺基(指锦纶、羊毛、蚕丝纤维)三种。常用粘着剂含有羟基基团的有:淀粉、褐藻酸钠、CMC、部分醇解PVA;含有酯基基团的有:部分醇解PVA、聚丙烯酸酯;含有酰胺基基团的有:聚丙烯酰胺、动物胶;含有羧基基团的有:褐藻酸钠、聚丙烯酸酯;含有羧基基团的有CMC等。例如棉纤维结构中含有羟基。淀粉、褐藻酸钠、CMC、部分醇解PVA均含有羟基。均为棉纤维纱线上浆的可选浆料。

 
1.2 助剂的选择原则

      助剂选择原则是按粘着剂性质和其他因素的影响进行选择。九大助剂有:浸透剂、乳化剂、柔软平滑剂、静电消除剂、消泡剂、吸湿剂、防腐剂、淀粉分解剂、减摩剂等。

1.2.1      粘着剂种类对选择助剂的影响常用粘着剂对应选择的助剂是:淀粉浆选用浸透剂、柔软平滑剂、淀粉分解剂、减摩剂、防腐剂;PVA浆选用浸透剂及少量柔软平滑剂;聚丙烯酸类浆选用静电消除剂。目前常用的变性淀粉、变性PVA两种粘着剂在助剂品种选择上参照淀粉与PVA,仅在助剂用量多少上有所不同。

1.2.2      其他因素对选择助剂的影响其他因素包括:温湿度状况、存贮状况、调浆状况。这些因素对选择助剂的影响见表1。


 


表 1 各因素对选择助剂的影响
 
 

2浆料配方及配比 


2.1粘着剂种类及用量


生产实践中品种繁多,经资料查询、实践积累,总结出几种常规产品上浆使用的粘着剂种类及用量,说明如下:
(1)纯棉织物:当经纱细度大于14.6tex,经纬密度总和小于787.5根/10cm时,选用100%淀粉(或变性淀粉)浆料;当经纱细度小于14.6tex,经纬密度总和大于787.5根/10cm时,配方为淀粉(或变性淀粉):PVA=(50%~75%):(50%~25%)。

(2)涤棉织物(T/C65/35):当经纱细度大于14.6tex.经纬密度总和小于787.5根/10cm时,选用PVA:淀粉(或变性淀粉)=(50%~65%):(50%~35%),再加10%~15%PVA用量的丙烯酸类浆料;当经纱细度为10.1tex~13.1tex,经纬密度总和大于787.5根/10cm,总紧度小于90%时,选用PVA"淀粉(或变性淀粉)=(65%~75%):(35%~25%),再加10%~15%PVA用量的丙烯酸类浆料;当经纱细度小于9.8tex,经纬密度总和大于787.5根/10cm,总紧度大于等于90%时,PVA:淀粉(或变性淀粉)=75%:25%,再加15%~18%PVA用量的丙烯酸类浆料;当经纱为纯涤纶短纤纱时,选用100%PVA浆料和20%PVA用量的丙烯酸类浆料。

(3)牛仔布:上浆选用100%变性淀粉和20%~30%丙烯酸类浆料。

(4)粘胶织物:选用100%淀粉(或变性淀粉)及5%~6%聚丙烯酰胺浆料(在喷气织机上织造时用)


2.2 助剂种类及用量(见表2)
 



表2 助剂的种类及用量

 

3 影响上浆率设定的因素及其确定方法


3.1      影响上浆率设定的因素经纱特数和结构、织物组织、密度、浆纱机压浆力、织机筘幅和车速等因素都会对上浆率的设定产生影响。细号纱以增强为主,上浆率宜偏大掌握;捻度大的纱线上浆率宜偏大掌握,还应添加浸透剂;精梳纱的上浆率宜偏大掌握,一般高于普梳纱1%~2%;长丝上浆时,浆料浸透性要好,粘着力要强。织物组织和密度对上浆率的设定也有影响:平纹织物的上浆率要大于斜纹织物的上浆率;府绸织物的上浆率要大于其他平纹织物的上浆率。其他因素对上浆率的影响是:浆纱机压浆力较大时,上浆率应偏小掌握;织机速度较快时,上浆率应偏大掌握;织机幅宽较宽时,上浆率应偏大掌握。

3.2      上浆率的确定确定新品种上浆率时,通常参考相似品种的上浆率或用经验公式(1)计算:J=Jo·K·K2·K3

(1)式中:J为新品种的上浆率;Jo——选定的和新品种相似品种的上浆率;K ,2,K3——分别为经纱特数、10cm内每片综提升次数和经向紧度的修正系数,其计算公式略.


4 系统概况


4.1 系统框图(见图 1)




图 1 浆料 配方、配比计算机管理系统框图

4.2操作与运行情况


本系统以只读文件的形式存储于系统软盘中。由于VB采用友好的用户界面,故操作简便、快捷。用户在使用时,可直接打开软盘,进入“浆料配方及配比计算机管理系统”的主窗口,点击任一菜单,便可出现下拉菜单,再次单击便可进入。例如,对CJ14.5/14.5362/276.5119.5细平布进行配方、配比设计。在相应的参数文本框中输入相应的值,点击“织物浆料的可用品种”按钮,可在“织物可用的粘着剂”文本框中显示出可用的粘着剂,在“对应的助剂”文本框中可列出相应的助剂,在“配方实例”中可显示出粘着剂和助剂的百分比用量,在对话框中正确输入相似品种的对应参数,即可得到相应的上浆率。取相似品种为14.5/14.5314.5/276.5122细平布,其上浆率为11%~12%,则新品种的上浆率的计算值为11.77%~12.84%


5结束语


(1)传统的浆料配方、配比经验性很重,随机性很强,因而不科学、不系统;一个配方、配比方案只适用于一种品种,一个品种也只有一种配方、配比方案;专职工作人员重复工作多、劳动强度大。计算机管理系统简化了配方、配比的设计过程、拓宽了适用性,使浆料配方、配比灵活多变,节约时间,节省人力,从而降低浆纱成本。本文所做研究为前期工作,尚可在多个配方优化及的选择、上浆率的实现三方面进一步开展下去。

(2)浆料配方及配比计算机管理系统中仍存在不完善之处,如五大模块中有很多内容可互相调用,如果拿数据库来开发,并用数据库与VB接口技术实现库与库之间数据的调用,则可减少很多重复性工作,使系统更灵活、功能开发更方便。

 
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  • 2022-05-06 17:23
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