Ett nytt perspektiv för att förbättra varpstorlek

I början av 1800-talet lovade introduktionen av den mekaniska vävstolen potentialen för dramatiskt förbättrad tygproduktion. Emellertid införde den mekaniska vävstolen också en nivå av nötning på varpgarn som förhindrade denna produktivitetspotential. Nötningsproblemet attackerades snart av lånteknik som utvecklats av beläggningsindustrin. I beläggningar tillhandahölls ytskydd genom applicering av naturliga oljor som tvärbundits för att bilda en permanent topisk barriär. Konceptet gav lösningen, men det vävda tyget var inte en kandidat för en permanent nötningsbarriär. Stärkelse framkom snart som ett lämpligt material för att tillhandahålla en övergående nötningsbeständig barriär för att skydda varpgarn. Detta tillvägagångssätt ledde snart till utvecklingen av nödvändiga maskiner för att applicera en nötningsbarriär och konceptet antogs av industrin.

Under de kommande två århundradena har betydande förbättringar av beläggningsteknik och material antagits för att tillgodose kontinuerliga förändringar i garnsammansättning, garnbildning och vävstolsteknologier. Varpstorlekar är nu utformade för att möta kraven från varje tygstil från fall till fall. Varpstorleksleverantörer och tekniker har varit fantastiskt bra för att överbrygga ständigt föränderliga tekniker som är inblandade i resan från fiber till tyg. Vi är nu säkrare när det gäller att mäta allmänna regler för viskositet, genomträngning och övergripande storlekstilläggsnivåer för optimal vävprestanda. Optimering av dimensioneringsformuleringen är nu ihop med variablerna från slasher genom greige-tyget.

Framstegen i användningen av polymer / stärkelsebarriärer dominerar nu storlek på spunnet garn. Nötningsskydd i kombination med nästan två hundra års erfarenhet har uppnått det som nu betraktas som det bästa för att måla varpgarn. Tyvärr har denna erfarenhet främjat en inställning av självbelåtenhet för potentialen att förbättra vävprestanda med kemikalier i storleksrutan.

Användningen av nanostorkehartser (oligomerer) har nu utvärderats som komponenter i formuleringar med varpstorlek. På en teoretisk basis och barriärbeläggningsmetoden ger dessa material liten optimism för förbättringar av vävning. Kemiskt har oligomerhartser de grundläggande egenskaperna hos polymerer med högre molekylvikt av samma kemi men har alldeles för låg molekylvikt för livskraftig filmbildning. Mindre vidhäftning och mjukgöring av konventionella barriärfilmbildare blev det främsta hoppet för denna nya teknik. Inledande försök med nanostorlekoligomerer i konventionella storlekformuleringar gav lovande resultat i både vidhäftning och mjukgöring av barriärbeläggningen. Dessutom gav inkorporering av oligomerhartser skillnader som inte lätt förklarades.

1. Minskning av både varp- och fyllningsstopp.

2. Fiber och storlek som skjutits både på slasher och vävstolar minskades dramatiskt.

3. Ökad yardage av hårt garn på vävstolens balk.

Dessa resultat passade inte in i barriärbegreppet varpstorlek. Ökad yardage på vävstolens stråle visade logiskt nog minskad storlek på varpgarn. Multipelstorleksanalys av hårt garn från försök och normal produktion var dock likvärdiga. Upprepningen av dessa försök överensstämde med de initiala resultaten. Nanosize-oligomerhartser gav tydligt en mekanism för att komplettera nötningsbeständighet för barriärbeläggningsfilm.

Mikroskopiska (60X) foton användes för att bestämma eventuella visuella skillnader mellan standardgarn och testgarn. Garner innehållande oligomerharts i storleksformuleringen uppvisar en jämnare yta med mindre hårda fiberstörningar från arkbrottet. Dessutom indikerar undersökningen av 60X foton av det stora garnet en signifikant minskning av garnkärnans diameter. Storleksdimensionerade garndiametrar uppvisar nästan 20% minskning jämfört med normalt formuleringshårgarn vid samma tillägg.

Undersökning av 1040X förstorings tvärsnitt av garn före storleksrutan ger en förklaring av funktionen hos nanostorkehartser i garnbunten. Lediga utrymmen mellan fibrerna i bunten är mikron eller större i diameter och volym. Fibrer i spunna garnsystem är milt anjoniska, naturliga eller tillsatta, vilket upprätthåller en avstötande kraft för att hålla fibrerna isär. Eftersom garnet uttorkas av vatten tränger ett stort antal millimikronoligomerhartspartiklar in och fäster vid fiberytorna. Avstötande krafter mellan fibrer överväldigas och fiberytan modifieras med nanostorlekspartiklar. Dessa små hartsmolekyler ger en liknande ömsesidig attraktion och tillåter att fibrer dras närmare varandra för att delvis minska lediga utrymmen i bunten. Omedelbar komprimering av garnbunten sker vid uttorkning. Ett mindre garnsubstrat är nu tillgängligt för att vara värd för barriärfilmen. Antalet garn förblir konstant med en bunt med mindre diameter. En ökning av garnets densitet tillskrivs förbättrad fiberkohesion i bunten.

Statamat och Uster-utvärdering av storleksgarn vid motsvarande tillägg gav avslöjande skillnader i egenskaper hos storleksgarnen i både drag och töjning. Även om både drag- och töjningsegenskaper påverkas är lågvärden det viktigaste vid vävning. Egenskaper med låg slut förbättras och variationskoefficienten reduceras för att ge ett mer enhetligt hårt garn. En särskilt ovanlig fördel med fiberkohesionsförbättring har varit i en genomsnittlig förbättring av förlust av förlängning nära 30% av konventionella garnkontroller.

Års erfarenhet av filmbildare av konventionell storlek har optimerat penetrering och inkapsling av filmbarriären på garn. Tilläggsnivåer och filmplatser styrs av viskositeten hos filmbildare med hög molekylvikt för att minimera penetrering och bibehålla storleksbeläggningen.

Tillräckligt nötningsbeständighet från barriärbeläggningen beror på den yta som måste skyddas. Storleksgarn är en cylinder i vilken ytan är direkt en funktion av cylinderns diameter. Det nya garnet som skapats av nanosize-oligomerhartser i formuleringen möjliggör en reducerad totalstorlekstillägg för att förhindra överdimensionering och sprödhet av det hårda garnet 1 .

Oligomerhartseffekter på garn är särskilt viktiga för att öka dragänden i låg ände och förlängning och minskning av variationskoefficienten. Denna effekt ger ett mer enhetligt garnsubstrat för efterföljande steg i vävprocessen. Effekter på garn utan varpstorlek bestämdes genom tillsats av en liten mängd oligomerprodukt till den slutliga sköljningen i en konventionell färglösningsprocedur 2 .

Desize av greige tyg åstadkommes med användning av konventionella procedurer vid pH-nivåer något över 7.

Demonstrerade fördelar med oligomerharts i varpgarn hittills:

1. Omedelbar komprimering av varpgarnet.

2. Förbättring av draghållfasthet och förlängning i låg ände.

3. Koefficient för variation minskning.

4. Förbättrad enhetlighet för varpgarnet.

5. Minskad användning av filmbildare av konventionell varpstorlek.

6. Minskad varp och fyllningsstopp.

7. Minskad storlek och fiberkasta vid skärning och vävning.

8. Minskad hushållning i skärande och vävande rum.

9. Förbättrad tygkvalitet.

10.