摘要:分析了开发19.6tex竹粘棉混纺纱的纺纱工艺技术。采用竹纤维生产的混纺纱及其织物具有良好的服用性能及抗菌、防臭性能。在竹粘棉混纺纱的开发过程中,要合理选择各工序参数,以确保成品质量的稳定。
竹纤维具备竹子特有的抗菌、防臭性能,有很高的吸湿能力和较好的透气性,能使人感觉舒适凉爽,其织物具有良好的染色性及悬垂性。竹纤维织物废弃后可生物降解,不会造成污染,符合环保要求。因此,利用竹纤维的良好特性开发竹纤维混纺纱具有广阔的市场前景。
1 产品规格及原料性能
1.1 产品规格
竹55/粘35/棉10,19.6tex筒纱。
1.2 原料性能
竹纤维:1.67dtex×38mm,干强2.40cN/dtex,湿强1.28cN/dtex,干伸17.1%。粘胶纤维:1.67dtex×38mm,干强2.49cN/dtex,湿强1.27cN/dtex,干伸23.9%,白度84.5%,回潮率12.64%。棉纤维:129棉花,成熟系数1.71,细度5670m/g,纤维主体长度29.14mm,含杂率1.50%,短绒率13.35%,单纤强力3.62cN,马克隆尼值B,回潮率8.6%。
2 纺纱工艺流程
清花FA002D→A006BS→FA1048B→FA106A→A092AST→A076E→梳棉186F→精梳FA334→FA344→FA261A→并条FA 303(3道)→粗纱A 454E→细纱FA 502→络筒GA 014MD→成包。
3 纺纱主要工艺参数及技术措施
3.1 清花工序
竹纤维和粘胶纤维在清花装箱时按竹62/粘38的投料比均匀间隔排列,由于这两种纤维的整齐度好,长度一致,杂质较少,逢松度大,容易开松,故生产时应开松为主,应多松少打,各部隔距要适中,打击速度不宜太高,以免损伤纤维。而棉纤维由于含杂较高,短绒多,故生产时应符合“少抓勤抓、打梳结合、多松少返、早落少碎”的工艺原则,尽早排落大的杂质而减少杂质被破裂成小杂质的机会,为梳棉除杂创造条件。
主要工艺参数如下:
抓棉打手速度740r/min,梳针打手速度600r/min,综合打手速度900r/min,成卷罗拉速度r/min,棉卷干定量385g/m,棉卷重量不匀率1.35%。
3.2 梳棉工序
由于竹纤维与粘胶纤维抱合力差,为确保棉网质量,减少纤维损伤,生产时可按“轻定量、低速度、中隔距、少张力”的工艺,适当增大刺辊与给棉板的隔距,降低刺辊、锡林、道夫的速度,以减少棉结,使纤维顺利转移,从而得到棉网清晰、条干均匀的竹粘梳棉生条。梳棉工序是控制棉结杂质的关键,在生产纯棉条时,要遵循“紧隔距、强梳理、多除杂、少损伤、转移好”的工艺原则,选择合理的速比,梳棉后车肚采用“低刀大角度”工艺,同时配置较高的盖板速度,以加强对杂质、短绒的排除,使纤维得到充分梳理,减少棉结数量。
主要工艺参数如下:
竹粘条:生条干重21.85g/5m,锡林速度330r/min,刺辊速度980r/min,盖板速度98/min,道夫速度19r/min,锡林-盖板隔距为0.25、0.23、0.20、0.20、0.25mm,刺辊-锡林隔距为0.20mm,锡林-道夫隔距为0.18mm,给棉板-刺辊隔距为0.25mm,生条萨氏条干为15%,重要不匀率为3.75%。
棉条:生条干重21.5g/5m,锡林速度360r/min,刺辊速度1070r/min,锡林-盖板隔距为0.20、0.18、0.18、0.18、0.20mm,锡林-道夫隔距为0.15mm,给棉板-刺辊隔距为0.20mm,刺辊-锡林隔距为0.18mm,生条萨氏条干为15.5%。重量不匀率为3.85%。
3.3 精梳工序
由于纯棉生条中的棉结杂质和16mm以下的短绒较多,且纤维的平行伸直度和分离度不够,难以满足高档产品的质量要求。为此,纯棉生条必须经过精梳,以加强对纤维的梳理,尽量排除短绒,减少棉结,提高纤维整齐度、伸长度和分离度,降低条干不匀,提高纱线外观质量。精梳工序采用条卷-并卷-精梳工艺路线,要注意精梳准备工序的工艺配置,改善和提高小卷质量,合理配置定量、隔距、压力及牵伸,正确定时定位,落棉率控制在18%左右。
主要工艺参数如下:
条卷并合数24根,小卷干定量61.5g/m;并卷并合数6个,小卷干定量60g/m;精梳并合数8个,精梳条干重17.0g/5m;锡林速度225钳/次,给棉长度5.2mm;毛刷速度1000r/min,落棉隔距7mm,顶梳高度+0.5mm;落棉率18%,精梳条萨氏条干19.5%,重量不匀率为1.08%。
3.4 并条工艺
并条宜采用“大隔距、小张力、多并合、轻定量、慢速度”,采用三上三下压力棒牵伸形式。经过梳棉机加工后的竹粘生条及经过精梳机后的纯棉精梳条,由于纤维弯构较多,结构比较混乱,必须经过3道并合牵伸,以提高纤维平行伸直度,改善条子内部结构,降低重不匀,同时通过混并解决混纺比问题,头道混并使用7根竹粘梳棉生条加1根纯棉精梳条,再经过二道、三道并合,就能得到混合比为竹55/粘35/棉10的末并条。熟条萨氏条干为14.9%,重量不匀率为0.98%。
表1 并条主要工艺参数
| 头并 | 二并 | 未并 |
干定量/g·(5m)-1 | 20 | 18 | 18 |
并合数/根 | 7+1 | 8 | 8 |
后区牵伸倍数 | 1.627 | 1.465 | 1.465 |
总牵伸倍数 | 8.5 | 8.9 | 8.0 |
罗拉隔距/mm | 18、22 | 16、20 | 16、20 |
前罗拉速度/r·min-1 | 1650 | 1650 | 1484 |
3.5 粗纱工序
粗纱宜采用“大隔距、轻定量、低速度、小张力”的工艺原则,适当增大粗纱捻系数,以防止粗纱在退绕过程中发生脱断和意外伸长。
主要工艺参数如下:
粗纱干定量为4.55g/10m,粗纱捻系数为95,总牵伸倍数为7.91倍,后区牵伸倍数为1.152倍,锭速为615r/min,罗拉隔距为28、38mm,粗纱萨氏条干不匀为22.5%,重量不匀率为1.28%,粗纱伸长率为1.56%。
3.6 细纱工序
细纱宜采用“较大的罗拉隔距、较高的捻系数、低还度、小张力、小钢领、轻钢丝圈”的工艺原则,并采用新型锥面钢领和钢丝圈,采用软弹不处理胶辊和内外花纹胶圈,选用较小的后区牵伸倍数、较重的罗拉加压、较大的前区罗拉隔距和较高的捻系数等工艺,防止纤维扩散;抓好设备和操作工作,有利于减少纱线毛羽和纱疵,降低细纱断头,改善成纱条干,稳定产品质量。
主要工艺参数如下:
罗拉隔距为21、38mm,钳口隔距为3mm,捻系数为415,总牵伸倍数为26.52倍,后区牵伸倍数为1.2倍,锭速为11800r/min,罗拉加压量140、100、140N/双锭,钢丝圈BC630#。
3.7 络筒工序
络筒速度和络纱张力应偏低掌握,以保持原纱的物理机械性能,减少断头、伸长及毛羽。为清除细纱粗细节,采用了长岭纺电公司生产的DQSS-4A型电子清纱器进行清纱,并使用上海纺织五金二厂生产的FA 306A喷雾式空气捻接器进行捻接,以生产优质无结头纱,络纱速度为575m/min。
清纱工艺参数如下:
纱号为19.6tex,材料系数为7.0,短粗节为210%×2.0mm,长粗节为+60%×25mm,长细节为-70%×35mm。
4 结语
(1)竹纤维可纺性好,与粘胶纤维及棉纤维混纺,织物具有独特的抗菌功能,滑爽柔软,吸湿性、透气性好。
(2)要合理选择各工序的工艺参数,制订切实可行的技术措施,严格控制好半制品的工序质量,以确保成品质量的稳定。
(3)加强空调管理和温湿度调节,相对湿度应控制在60%-70%为宜。
(4)采用先进的电子清纱器、空气捻接器和新型纺织器材,使用先进的纱线检测设备,能够进一步稳定和提高产品质量。
参考文献
1、盛德培,麻棉粘混纺纱的生产及质量控制,棉纺织技术,2002,30(6):44-46
2、江灏,JC4.9tex纱的生产实践与探讨,上海纺织科技,1999,27(2):15-17(摘自《纺织导报》)