本發明涉及一種用于高支純棉織物經紗無pva上漿的紡織漿料，屬于紡織領域。
背景技術：
高支純棉織物(棉織物經緯紗的紗支一般在60支以上，一般為60支-80支)是一類非常重要的高檔棉紡織品，具有手感柔軟、服用性能好等優良性能，主要作為高檔襯衫面料。由于這類織物的經紗紗支細、斷裂強力低、耐磨性差，因此織造難度大，對上漿要求高。目前這類經紗的上漿，以pva、變性淀粉和聚丙烯酸類漿料為主，其中，pva的比例較高，要達到30％-50％(紗支越高，pva的比例越高)。pva的比例高，雖然上漿效果好，但也帶來二大問題，一是pva的退漿性能差，經紗上的pva漿料在織造成織物后，在印染退漿時不易退盡，會嚴重影響織物的手感和染色性能，影響織物的品質，另一方面是退漿液中退下來的pva漿料生物分解性能差，退漿廢水難以處理，處理成本高，會對環境造成嚴重污染。
因此，開發用于高支純棉織物經紗上漿，不含pva漿料，具有上漿性能好，織造效率高，退漿性能好，退漿廢水易處理，對環境污染小的無pva上漿紡織漿料，對于提高高檔紡織產品的品質，保護生態環境具有重要意義。
果膠適用于以柚子、檸檬、柑橘、蘋果等水果的果皮或果渣以及其他適當的可食用的植物為原料，經提取、精制而得的食品添加劑果膠，是一種多糖類高分子化合物，存在于植物相鄰細胞壁的中膠層，由1→4糖苷鍵連接的α-d-半乳糖醛酸單元和以1→2糖苷鍵連接的α-l-鼠李糖殘基構成。
魔芋葡甘聚糖從魔芋中提取，是魔芋精粉的主要成分，是一種雜多糖，含甘露糖和葡萄糖，兩者的比例為1.68：1。羧甲基魔芋葡甘聚糖是對魔芋葡甘聚糖進行羧甲基化，以提高其穩定性、粘結性。
海藻酸是一種從海藻中提取的一種多聚糖醛酸，具有線型結構，由兩種1，4-連接的已糖醛酸殘基β-d-甘露糖醛酸殘基(m)和α-l-古羅糖醛酸殘基(g)組成，分子鏈中包含mm、gg和mg嵌段重復單元。
技術實現要素：
為了實現上述目的，本發明利用和棉纖維具有相似化學結構，對棉纖維具有優良粘附性能，而且本身具有優異成膜性能和優良粘度穩定性、優良水溶性的天然植物多糖果膠、羧甲基魔芋葡甘聚糖(改性魔芋葡甘聚糖)和海藻酸鹽結合淀粉進行上漿，上漿經紗織造效率高，退漿性能好。
首先，本發明提供了一種用于高支純棉織物經紗無pva上漿的助劑，所述助劑包括25-50wt％的果膠、20-40wt％的羧甲基魔芋葡甘聚糖、20-50wt％的海藻酸鹽和3-10wt％的乳化油。
在本發明的一種實施方式中，所述乳化油為植物性乳化油、動物性乳化油或礦物性乳化油中的一種或幾種。
在本發明的一種實施方式中，所述植物性乳化油為乳化氫化棕櫚油或乳化棉籽油。
在本發明的一種實施方式中，所述海藻酸鹽為可溶性海藻酸鹽。
其次，本發明還提供了一種包含上述助劑的用于高支純棉織物經紗無pva上漿的紡織漿料，還含有淀粉，漿料中淀粉的含量為40-60wt％。
在本發明的一種實施方式中，所述淀粉為小麥淀粉、玉米淀粉、木薯淀粉或變性淀粉中的一種或幾種。
在本發明的一種實施方式中，所述變性淀粉為酸化淀粉、氧化淀粉或酯化淀粉的一種或幾種。
在本發明的一種實施方式中，所述織物為純棉織物經紗、粘膠織物經紗、亞麻織物經紗或苧麻織物經紗中的任一種或其混合織物經紗。
在本發明的一種實施方式中，所述漿料還包括柔軟劑、抗靜電劑、滲透劑中的一種或幾種。
本發明還提供了上述用于高支純棉織物經紗無pva上漿的紡織漿料在織物經紗上漿處理中的應用。
在本發明的一種實施方式中，所述應用包括以下步驟：
步驟1、調制漿液；
步驟2、將漿液打入漿紗機漿槽內，采用雙浸雙壓的方式對經紗進行漿紗。
在本發明的一種實施方式中，所述漿液的濃度為10-15wt％。
在本發明的一種實施方式中，所述應用包括以下步驟：
步驟1、配制漿液濃度為12.5wt％，其中，漿料包括：按質量分數計，果膠15％、羧甲基魔芋葡甘聚糖15％、海藻酸鹽20％、乳化油3％和淀粉47％；
步驟2、將漿液打入漿紗機漿槽內，采用雙浸雙壓的方式對經紗進行漿紗，其中，煮漿工藝中的煮漿方式為高壓煮漿，煮漿溫度為115℃，悶漿時間為20min。
在本發明的一種實施方式中，所述應用包括以下步驟：
步驟1、配制漿液濃度為13.9wt％，其中，漿料包括：按質量分數計，果膠15％、羧甲基魔芋葡甘聚糖17.5％、海藻酸鹽13％、乳化油2％和淀粉57.5％；
步驟2、將漿液打入漿紗機漿槽內，采用雙浸雙壓的方式對經紗進行漿紗，其中，煮漿工藝中的煮漿方式為高壓煮漿，煮漿溫度為115℃，悶漿時間為20min。
本發明取得的技術效果：
(1)適用于60支以上純棉經紗的上漿，特別適用于60-100支純棉經紗的上漿，也適用于60支以上粘膠纖維、tencell纖維等再生纖維素纖維經紗和亞麻、苧麻等麻纖維經紗的上漿，可以實現無pva上漿；對60-100支的本白棉紗、色紗都有很好的上漿性能；除此之外，本發明的漿料也適用于60支以下的纖維素纖維織物的上漿；
(2)由于助劑中的果膠、羧甲基魔芋葡甘聚糖和海藻酸鹽對纖維素纖維的粘附性好，成膜性能好，且本發明的漿液所形成的漿膜的韌性和耐疲勞性好，能提高漿紗的耐磨性和毛羽貼伏性，使得本發明的漿料的上漿效果非常優異，所上漿經紗織造效率高，可達95％；
(3)漿液粘度穩定，耐剪切性好；
(4)利用漿料的優良的熱水可溶性，使得可以利用淀粉酶和60-80℃的熱水即可將經紗上的漿料退盡，退漿性能好；
(5)本發明漿料中不含pva，助劑中均為可微生物分解的原料，退漿廢水cod相比傳統漿料廢水更低，退漿廢水易被微生物分解，對環境污染小。
具體實施方式
上漿率用退漿法測定；回潮率用稱重法測定；增強率用電子強力儀測定上漿前后的強力增加值；減伸率用電子強力儀測定上漿前后伸長率的降低值；增磨率用紗線耐磨儀測試上漿前后紗線耐磨性的增加值；織造效率是單位時間內織機的有效生產時間的百分率。
實施例1
(1)漿液粘著力和漿膜性能
配制成兩種漿料，如表1所示(其中配方1中的淀粉為醋酸酯淀粉，配方2中為玉米淀粉)，將其制備得到漿膜：配制6％濃度的漿液，在95℃煮漿1小時，冷卻至80℃，在調至水平的滌綸薄膜上澆制漿膜，在恒溫恒濕條件下干燥，測量所稱漿膜的性能：使用測厚儀測量漿膜厚度，使用電子強力儀測量強伸性能，使用往復式耐屈曲疲勞儀測量耐屈曲疲勞性能，使用粗紗法測試的是粘著力。
可見，本發明的兩種配方的漿料制備得到的漿膜再斷裂伸長性能、純棉粘著力均得到明顯提高，尤其是耐屈曲疲勞性能，相比傳統配方提高6-8倍。
表1本發明配方的漿液的漿膜性能
(2)粘度及其穩定性
測試兩種配方漿料完全糊化/溶解后在95℃保溫時的粘度穩定性，漿液的濃度為6％，結果見表2，粘度采用ndj-79型旋轉式粘度計測試95℃下保溫時的粘度。由表中數據可見，此兩種配方漿料的漿液粘度在95℃條件下隨著保溫時間的增加粘度略有下降，但保溫3小時的粘度穩定性都大于91％，表明粘度穩定性優良。
表2本發明配方的漿液粘度的熱穩定性
(3)粘度特性
①濃度對粘度的影響
濃度是影響漿液黏度和上漿率的主要因素，為方便實際生產應用，特采用標準漏斗3#孔測定漿液的相對黏度秒數，表3為不同漿液濃度時的相對黏度數值，可見濃度越大，絕對粘度和相對粘度越大。
表3漿液濃度對粘度的影響
②溫度對粘度的影響
漿液溫度會影響漿液的粘度，表4是溫度變化對應的漿液粘度數值，可見隨著溫度的降低粘度有所上升，溫度降幅大粘度升高幅度也大，比較符合高分子化合物膠體溶液的一般規律。
表4溫度對漿液粘度的影響
③ph對粘度的影響
一般情況下上漿時漿液的ph值在中性附近，但當加入一些堿性或酸性助劑時漿液的ph值就會發生變化，而漿料的耐酸堿程度不同就會影響到漿液粘度。表5是不同ph值狀態下三種配方漿料的漿液粘度。表5中數據說明在ph值5～9范圍內粘度是比較穩定的，因此該漿料的耐酸堿性比較好，能滿足生產需要。
表5ph值對黏度的影響
實施例2
織物品種：幅寬91.5cm，棉織物原紗細度j60×j60，密度543×283(根/10cm)，平紋組織。
首先，調制漿液新配方1號漿料和原配方漿料；其次將漿液打入漿紗機漿槽內，采用雙浸雙壓的方式對經紗進行漿紗，利用淀粉酶和80℃熱水退漿。其中的設備、條件如下表所示。
表6實施例2中涉及的實驗參數列表
由表可見，原配方用了35kg1799pva，上漿率達到14.61％，織造效率只有88.7％，而且退漿不盡，退漿等級只有6-7級。而新配方不用pva，上漿率只有10.5％，織造效率達到95.3％，而且容易退漿，退漿等級9級，漿料全部退盡，增強率、增磨率都明顯提高，減伸率降低；在織造過程中，十萬經斷經次數下降了3.1次，十萬緯緯停次數下降了2.2次，效果明顯。此外，退漿廢水的cod值大幅度降低，原配方退漿廢水cod值2470mg/l，新配方退漿廢水cod值為1925mg/l，而且退漿廢水易生物降解，處理成本低，對環境污染小。
實施例3
織物品種：幅寬99cm，棉織物原紗細度j80×j80，密度566.5×275.5(根/10cm)，平紋組織。
首先，調制漿液新配方2號漿料和原配方漿料；其次將漿液打入漿紗機漿槽內，采用雙浸雙壓的方式對經紗進行漿紗，利用淀粉酶和80℃熱水退漿。其中的設備、條件如下表所示。
表7實施例3中涉及的實驗參數列表
由表可見，原配方用了50kg1799pva，上漿率達到16.25％，織造效率只有85.7％，而且退漿不盡，退漿等級只有6-7級。而新配方不用pva，上漿率只有13.28％，織造效率達到93.2％，而且容易退漿，退漿等級9級，漿料全部退盡，增強率、增磨率都明顯提高，減伸率降低；在織造過程中，十萬經斷經次數下降了3.1次，十萬緯緯停次數下降了2.14次，效果明顯。退漿廢水的cod值大幅度降低，原配方退漿廢水cod值2875mg/l，新配方為1960mg/l，而且退漿廢水易生物降解，處理成本低，對環境污染小。
對比例1：未改性魔芋葡甘聚糖
將未未改性魔芋葡甘聚糖替換實施例1中的1號配方漿料中的羧甲基魔芋葡甘聚糖，其余組成不變，按照實施例1的方式制備漿膜并進行性能測試，制備得到的漿膜的耐屈曲疲勞次數僅為3273次，明顯小于實施例1中的1和2號配方漿料。
將本對比例得到的漿料用于實施例2中的棉織物原紗上漿，條件和1號配方漿料對應的條件和參數一致，上漿率為11.2％，其得到的織造效率僅為87.5％，退漿等級為8級。
可見，利用改性的魔芋葡甘聚糖——羧甲基魔芋葡甘聚糖能夠明顯的改善漿料的上漿和退漿效果。
對比例2：組成改變
采用其他組成和比例的助劑制備得到不同的漿膜的性能數據見表8(所述淀粉均為玉米淀粉)，制備漿膜的方法與實施例1相同，可見，當助劑的組分不在本發明的范圍之內時，制備得到的漿膜的斷裂伸長率均有所下降，特別的，其耐屈曲疲勞明顯降低，純棉粘著力也明顯降低。
將對比例中的配方i和v用于實施例2中的純棉紗線的上漿，其上漿率分別為13.1％和13.6％，明顯高于實施例2和3中的上漿率，織造效率分別為織造效率為89.3％和87.1％，退漿等級只有8級左右。
將對比例中的配方vi用于實施例2中的純棉紗線的上漿，其上漿率需要達到16.4％，而織造效率僅為83.4％。同時由于淀粉用量較高，對棉的粘附性差，落漿落物多，嚴重影響車間的生產環境，退漿等級也只有6-7級。
表8對比例中的配方的漿液的漿膜性能
雖然本發明已以較佳實施例公開如上，但其并非用以限定本發明，任何熟悉此技術的人，在不脫離本發明的精神和范圍內，都可做各種的改動與修飾，因此本發明的保護范圍應該以權利要求書所界定的為準。