喷气涡流纺(MVS)是在喷气纺(MJS)基础上发展起来的一种新型纺纱技术，其纺纱速度是环锭纺速度的20倍左右。由于喷气涡流纺纱中纤维的平行伸直度较差，影响各纤维共同受力，纱线捻度较低、结构蓬松，虽然其成纱强力较喷气纺有了一定的提高，但仍无法与环锭纺纱相媲美，从一定程度上制约了喷气涡流纺纱技术的工业化发展速度。在以往的研究中，由于试验材料、试验条件、试验工艺的不同，染整加工对织物及纱线强力的影响结论不一，有研究认为染整加工对纱线强力有损伤，也有研究认为控制适当的染整加工对织物或纱线有增强作用。本文通过对喷气涡流纺纱线进行织造前染整前处理、染色及浆纱，分析其强力的变化情况。
1 试验部分
1．1 材料及药品
以喷气涡流纺CJ 11．7 tex机织纱为试样进行试验。染料：活性黄B-4RFN，活性艳红X．3B，活性染料KNG。浆料：淀粉，JD．I环保浆料，JD． Ⅱ环保浆料，织造油剂NCO。助剂药品：煮练酶 JN．600，高效精练剂TA一109，渗透剂JFC，100％氢氧化钠(分析纯)，30％ 双氧水(化学试剂)，无水碳酸钠(分析纯)，无水硫酸钠(分析纯)。
1．2 仪器与设备
YG086型缕纱测长机、HHS型电热恒温水浴锅、小轧车、101A 型电热鼓风干燥箱、GL一3250A 型磁力搅拌器、YG(B)021D一5型电子单纱强力机、FA2004 AEU-810型电光天平。
1．3 试验方法
1．3．1 前处理工艺
采用不同浓度的煮练酶JN一600对试样进行酶氧一浴法练漂，配方其他成分为精炼剂3 g／L，渗透剂JFC 1 g／L，30％ H2O2 12 g／L。练漂工艺条件为浴比1：50，温度60℃ ，时间60 min。前处理工艺流程如下：
纱线润湿一练漂— 一热水洗— 温水洗— 冷水洗一晾干
1．3．2 染色工艺
练漂后染色配方为活性染料(O．w．f．)2％，无水硫酸钠30 g／L，无水碳酸钠20 g／L，渗透剂 JFC 2 g／L。染色工艺流程如下：
纱线润湿投入染液(x型染料的染色温度为 25 ℃，KN型染料的染色温度为50℃ ，B型染料染色温度为60 ℃，10 min)一加元明粉(促染 20 min)— 升温(X型染料的温度升为25 ℃， KN型染料的温度升为60℃ ，B型染料的温度升为70℃)一加纯碱(固色30 min)一水洗后处理
1．3．3 无PVA 上浆工艺
浆料配方为淀粉100 g，JD—I环保浆料15 g， JD一Ⅱ环保浆料10 g，织造油剂NCO 5 g。浆料含固量10％。调浆工艺如下：
放定量冷水一开搅拌— 投入淀粉，搅拌 5 min— 投JD一Ⅱ、JD—I— 搅拌10 min，升温至95℃ 焖浆30 min～40 min一定浓、定黏，备用— 浸渍纱线2 min— 压轧，烘干
喷气涡流纺(MVS)是在喷气纺(MJS)基础上发展起来的一种新型纺纱技术，其纺纱速度是环锭纺速度的20倍左右。由于喷气涡流纺纱中纤维的平行伸直度较差，影响各纤维共同受力，纱线捻度较低、结构蓬松，虽然其成纱强力较喷气纺有了一定的提高，但仍无法与环锭纺纱相媲美，从一定程度上制约了喷气涡流纺纱技术的工业化发展速度。在以往的研究中，由于试验材料、试验条件、试验工艺的不同，染整加工对织物及纱线强力的影响结论不一，有研究认为染整加工对纱线强力有损伤，也有研究认为控制适当的染整加工对织物或纱线有增强作用。本文通过对喷气涡流纺纱线进行织造前染整前处理、染色及浆纱，分析其强力的变化情况。
1 试验部分
1．1 材料及药品
以喷气涡流纺CJ 11．7 tex机织纱为试样进行试验。染料：活性黄B-4RFN，活性艳红X．3B，活性染料KNG。浆料：淀粉，JD．I环保浆料，JD． Ⅱ环保浆料，织造油剂NCO。助剂药品：煮练酶 JN．600，高效精练剂TA一109，渗透剂JFC，100％氢氧化钠(分析纯)，30％ 双氧水(化学试剂)，无水碳酸钠(分析纯)，无水硫酸钠(分析纯)。
1．2 仪器与设备
YG086型缕纱测长机、HHS型电热恒温水浴锅、小轧车、101A 型电热鼓风干燥箱、GL一3250A 型磁力搅拌器、YG(B)021D一5型电子单纱强力机、FA2004 AEU-810型电光天平。
1．3 试验方法
1．3．1 前处理工艺
采用不同浓度的煮练酶JN一600对试样进行酶氧一浴法练漂，配方其他成分为精炼剂3 g／L，渗透剂JFC 1 g／L，30％ H2O2 12 g／L。练漂工艺条件为浴比1：50，温度60℃ ，时间60 min。前处理工艺流程如下：
纱线润湿一练漂— 一热水洗— 温水洗— 冷水洗一晾干
1．3．2 染色工艺
练漂后染色配方为活性染料(O．w．f．)2％，无水硫酸钠30 g／L，无水碳酸钠20 g／L，渗透剂 JFC 2 g／L。染色工艺流程如下：
纱线润湿投入染液(x型染料的染色温度为 25 ℃，KN型染料的染色温度为50℃ ，B型染料染色温度为60 ℃，10 min)一加元明粉(促染 20 min)— 升温(X型染料的温度升为25 ℃， KN型染料的温度升为60℃ ，B型染料的温度升为70℃)一加纯碱(固色30 min)一水洗后处理
1．3．3 无PVA 上浆工艺
浆料配方为淀粉100 g，JD—I环保浆料15 g， JD一Ⅱ环保浆料10 g，织造油剂NCO 5 g。浆料含固量10％。调浆工艺如下：
放定量冷水一开搅拌— 投入淀粉，搅拌 5 min— 投JD一Ⅱ、JD—I— 搅拌10 min，升温至95℃ 焖浆30 min～40 min一定浓、定黏，备用— 浸渍纱线2 min— 压轧，烘干
1．3．4 单纱强力测试方法
按照GB／T3916—1997《纺织品卷装纱单根纱线断裂强力和断裂伸长率的测定》进行测试。温度(20±2)℃ ，相对湿度(65±3)％。夹口间距 500 mm，速度500 mm／min，测试30次取平均值。
2 结果与讨论
2．1 酶用量对纱线强力的影响
采用不同的酶用量对试样进行练漂。测试结果见表1。其中原纱中(160±10)cN纱线所占比例56．7％，(180±10)cN纱线所占比例16．7％；酶浓度为10 ml／L时，试样中(160+10)cN纱线所占比例为46．7％，(180±10)cN纱线所占比例为 36．7％。
由表1可知，在酶氧一浴练漂工艺中，酶用量对纱线强力的影响较大。随着酶用量的增加，断裂强力值逐渐提高；当酶浓度为10 mL／L时，断裂强力值达到最高，比原纱断裂强力提高了 9．3％；酶用量超过10 mL／L时，强力有降低趋势。另外，经过酶氧练漂前处理后，纱线毛羽明显变短、减少，该现象对织造有利。
酶用量太低，达不到精练效果；若用量太高则会损伤纤维，导致纱强降低；若用量适当，不仅可除去纤维素纤维表面的杂质、达到精练效果，还能提高纱线强力及强力均匀度。分析强力提高的原因可能有以下几点。首先，喷气涡流纺纱线结构蓬松，经溶液湿热处理后，纱芯与包缠纤维均发生一定程度的膨化，使纤维问相互紧贴，填补了纤维间的空隙，纤维间的抱合力提高、摩擦力增大，降低了因纤维间相互滑脱而造成的纱线拉伸断裂的可能性，即纤维间摩擦力和抱合力的增加使纱线的强力提高。其次，纱线经过适度练漂前处理后，对纤维的取向度和结晶度影响不大，主要是去除了棉纤维中的初生胞壁，这部分结构中纤维素共生物含量较高，纤维素含量较少，聚合度较低，强度也不高，在拉伸过程中其属于强力薄弱环节。因此，去除这部分物质即消除了纤维表面不均匀的因素，减少了纤维中强力薄弱环节引起断裂的可能性，提高了纤维的强度均匀性，从而提高了纱线强力的均匀度。由试验数据可知，经过前处理后，纱线的最低断裂强力值提高，单纱强力在150 cN ～190 cN 之间的比例从73．4％提高到 83．4％。再次，练漂后的棉纱吸湿能力提高，随着回潮率的上升，纱线强力提高。
由此可知，将生物酶应用于染整前处理加工
中，不仅环保还能降低对纤维的损伤，甚至可以提高纱线强力。
2．2 染色对纱线强力的影响
采用3种染料对10 mL／L酶溶液处理后的练漂纱进行染色。测试数据见表2。其中练漂纱经 5％ 活性艳红x．3B染色后，(180±30)cN纱线所占比例为86．7％，练漂纱经5％活性黄B-4RFN 染色后，(180~30)cN纱线所占比例为93．3％，练漂纱5％ 活性翠蓝KNG染色后(180±30)cN纱线所占比例为86．7％。
由表2可知，不同类型的活性染料染色后对纱线强力均有不同程度的提高，提高率最大的为 B型活性染料，用10％ 活性黄B-4RFN染色后对原纱的强力提高率达19．6％。X型活性染料染色后，对强力提高幅度也较大，但低于B型活性染料。KN型活性染料对练漂后纱线的强力提高不多。由此可以得知，染料对纱线强力的影响也较高，强力的提高与活性染料和纤维素纤维发生共价交联作用密切相关。而B型活性染料含有双活性基团，其分子结构比X型、KN型以及K型活性染料要复杂，分子量相对也高，相同条件下与纤维素纤维的共价结合能力更高、更牢固。另外，从测试的30组数据可以看出，高强力纱线所占比例有较大提高。
2．3 无PVA浆纱对纱线强力的影响
色纱在色织前仍需进行上浆处理，以进一步提高纱线强力和耐磨性以及伏贴毛羽。提高浆纱增强率的有效途径就是增大经纱内部吸浆量，改善纤维之间相互黏结程度。另外，浸透好的浆纱耐磨性比被覆好的浆纱要好；被覆好的浆纱易发脆，浆膜易产生裂纹，落浆多，易起毛。对喷气涡流纺原纱及经2％活性黄B-4RFN染色的色纱进行浆纱，工艺原则为“增强为主，多浸透，少被覆”。浆纱强力测试结果如下：
其中原纱浆纱中210 cN以上纱线占93．3％，色纱浆纱中230cN以上纱线占96．7％。由上可知，在相同浸渍、压轧条件下，色纱的上浆率比原纱高，说明染整加工可提高纱线的吸浆率；浆纱后，原纱和色纱的平均断裂强力均有较大提高，从色纱浆纱后的平均断裂强力来看，其浆纱后的强力可以达到织造要求。
3 结论
(1)将生物酶应用于染整前处理加工中，能降低对纤维的损伤，提高纱线强力。在其他参数相同的条件下，当酶浓度为10 mL／L时，练漂纱断裂强力值较高，比原纱提高了9．3％ 。
(2)使用x型、KN型与B型活性染料分别对练漂后纱线进行染色，色纱强力均有不同程度的提高。其中，活性黄B4RFN染出色纱强力提高最大，2％的染料浓度对酶氧练漂纱进行染色，对原纱的强力提高率可达19．6％。
(3)选择无PVA 上浆工艺，原纱上浆率为 12．2％，平均断裂强力为228．6 cN，增强率为 42．4％，色纱浆纱后的上浆率为14．4％，平均断裂强力为265．3 cN，增强率为41．7％。色纱浆纱后的强力能够达到织造要求。
参考文献：
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