王前文(, )
近年來(lái)隨著新型紡紗技術(shù)的發(fā)展,噴氣渦流紡紗(MVS)彌補(bǔ)了噴氣紡紗僅局限于紡化纖紗和棉與化纖混紡紗,而難以紡制純棉紗,以及紡制出的紗線(xiàn)強(qiáng)力僅有環(huán)錠紗的60%等缺陷,以其紡紗流程短、紡紗速度快、條干均勻、毛羽少,可紡中特純棉產(chǎn)品的諸多優(yōu)勢(shì),越來(lái)越受到世人的矚目。此外,隨著原棉價(jià)格日趨高漲,為了滿(mǎn)足不同消費(fèi)群體的需求,目前有些針織廠(chǎng)家為了降低高檔精梳紗原料成本,采用了在并條機(jī)上將精梳條和普梳條并合后紡制成半精梳紗。本文就是通過(guò)對(duì)紡制18.4 tex半精梳純棉噴氣渦流針織紗(MVSBJCK)的紡紗生產(chǎn)實(shí)踐中的原料選配、工藝參數(shù)以及采取的技術(shù)措施等進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明,并與同配棉同號(hào)數(shù)的環(huán)錠純棉半精梳紗進(jìn)行了質(zhì)量對(duì)比分析,這對(duì)于噴氣渦流紡半精梳紗紡紗技術(shù)的推廣有積極的意義。
要提高半精梳紗的競(jìng)爭(zhēng)能力,提高半精梳紗的成紗條干不勻,減少棉結(jié)雜質(zhì),提高紗線(xiàn)強(qiáng)力及其光澤,原棉的選配很重要,通過(guò)小樣物理指標(biāo)的選擇定批采購(gòu)原棉,合理選擇多種原棉搭配使用,充分發(fā)揮不同原棉的特點(diǎn),為降低成本,穩(wěn)定生產(chǎn),保證產(chǎn)品質(zhì)量打下了良好的基礎(chǔ)[1]。生產(chǎn)中使用的原棉平均品級(jí)3.2級(jí),主體長(zhǎng)度27.9 mm,品質(zhì)長(zhǎng)度29.8 mm,細(xì)度1.73 dtex,短絨率10.0%,馬克隆值3.9,回潮率8.5%,含雜率1.9%。
清花:A002D型抓棉機(jī)→A006B型混開(kāi)棉機(jī)→A036B型開(kāi)棉機(jī)→A036B型開(kāi)棉機(jī)→A092型雙棉箱給棉機(jī)→A076型成卷機(jī)
精梳棉條:清花→FA201B型梳棉機(jī)→FA334型條卷機(jī)→FA344型并卷機(jī)→FA261A型精梳機(jī)
粗梳棉條:清花→FA201B型梳棉機(jī)→FA311型預(yù)并條機(jī)
半精梳工藝:FA311型并條機(jī)(精梳棉條2根+粗梳棉條4根)(混并一)→FA311型并條機(jī)(混并二)→MVS810紡紗機(jī)
在開(kāi)清棉工序要最大限度地去除雜質(zhì)、灰塵、梗葉、棉結(jié)等。本工序貫徹“精細(xì)抓取、柔和開(kāi)松、慢速度”的工藝原則。棉卷質(zhì)量差異控制在±0.2 kg以?xún)?nèi),不勻率0.9%以下,正卷率在90%以上。主要工藝參數(shù)見(jiàn)表1及隔距見(jiàn)表1、表2。
表1 開(kāi)清棉主要工藝參數(shù)
表2 開(kāi)清棉主要隔距參數(shù)
本工序采用“低速度、中定量、大隔距”的工藝原則。梳棉工藝是以提高梳理強(qiáng)度為核心。后車(chē)肚工藝應(yīng)盡量放大第一、第二調(diào)節(jié)板與刺輥的隔距,以增大落棉率,排除雜質(zhì)與短絨。梳棉工序重點(diǎn)要使機(jī)械狀態(tài)保持良好,并且重點(diǎn)加強(qiáng)對(duì)纖維網(wǎng)清晰度、破洞、破邊等現(xiàn)象的控制和考核。主要工藝參數(shù)如表3所示。
表3 梳棉主要工藝參數(shù)
本工序中結(jié)合精梳棉條質(zhì)量和用棉量綜合考慮,合理控制落棉率為16%;生產(chǎn)中要提高纖維的伸直平行度,以降低精梳棉條重不勻,減少棉結(jié)雜質(zhì)和精梳紗疵,改善精梳條干均勻度。
3.3.1精梳準(zhǔn)備
精梳準(zhǔn)備采用條卷→并卷的工藝路線(xiàn),條卷機(jī)的并合數(shù)為24根,并卷機(jī)的并合數(shù)為6根,精梳小卷采用較重的定量,以增大精梳機(jī)分離羅拉輸出棉網(wǎng)的厚度與抱合力,減少精梳機(jī)高速時(shí)棉網(wǎng)的破邊與破洞。主要工藝參數(shù)見(jiàn)表4。
表4 精梳準(zhǔn)備主要工藝參數(shù)
3.3.2精梳
FA261A型精梳機(jī)采用三上五下曲線(xiàn)牽伸,加強(qiáng)對(duì)后區(qū)纖維運(yùn)動(dòng)的控制,提高了精梳條均勻度,牽伸與圈條間配備輸送帶,降低了意外牽伸。上下鉗板座與連桿均采用鋁合金壓鑄成形,重量輕,振動(dòng)小,速度高,采用整體錫林,強(qiáng)度高,使用壽命長(zhǎng),分梳效果好,頂梳采用彎的偏針,結(jié)構(gòu)輕巧,強(qiáng)度好。分離羅拉、牽伸羅拉均采用氣動(dòng)加壓,壓力可調(diào),加壓準(zhǔn)確。主要工藝參數(shù)見(jiàn)表5。
表5 精梳主要工藝參數(shù)
并條是半精梳紗紡制過(guò)程中最關(guān)鍵的工序,因生條的長(zhǎng)片段不勻率較高,且生條中的纖維排列也很紊亂,伸直度較差,大部分纖維呈彎鉤卷曲狀態(tài)。普梳條需經(jīng)過(guò)一道預(yù)并再與精梳條混并,這對(duì)于紡制半精梳紗很重要。精梳纖維條雖然纖維的伸直度較好,但條干均勻度較差,并合的主要作用是使最終產(chǎn)品的粗細(xì)不勻得到改善,同時(shí)使兩種紗條中的纖維得到較為細(xì)致的混合。混并一選擇4根普梳條和4根精梳條混并,同時(shí)選用順牽伸的方法,這樣有利于纖維的伸直,提高成紗強(qiáng)力。工藝配置上采用“小張力、大隔距、重定量、慢速度”原則,以增加纖維間的抱合力,保證足夠的握持力和牽伸力。根據(jù)設(shè)計(jì)和生產(chǎn)的需要采用了棉粗梳條先經(jīng)預(yù)并后再與精梳條經(jīng)過(guò)二道混并。主要工藝參數(shù)見(jiàn)表6。
表6 并條主要工藝參數(shù)
噴氣渦流紡因集粗紗、細(xì)紗、絡(luò)筒等工序于一體,可以極大地降低運(yùn)轉(zhuǎn)成本,減少大量的人力、動(dòng)力、運(yùn)行成本和維護(hù)費(fèi)用。紡紗生產(chǎn)中主要對(duì)紡紗速度、喂入比、牽伸比、卷取比等影響紗線(xiàn)強(qiáng)力的主要紡紗工藝參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)置。具體紡紗工藝參數(shù)見(jiàn)表7。
表7 噴氣渦流紡紗主要工藝參數(shù)
對(duì)所紡的18.4 tex MVSBJCK紗,主要從斷裂強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率、條干不勻、毛羽、耐磨等性能指標(biāo)與同特環(huán)錠BJCK紗進(jìn)行了對(duì)比試驗(yàn)研究,以下所有指標(biāo)的測(cè)試都在標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)條件下完成。
強(qiáng)力:YG﹙B﹚021-5型單紗強(qiáng)力儀;捻度:YG155A型紗線(xiàn)捻度儀;條干:SL100E條干均勻度測(cè)試分析儀;毛羽:YG171(L)型紗線(xiàn)毛羽儀。
表8 18.4 tex MVSBJCK紗與環(huán)錠BJCK紗的性能對(duì)比
從表8測(cè)試數(shù)據(jù)可以得出以下結(jié)論及分析:
(1)MVS紗的強(qiáng)力要比環(huán)錠紗的強(qiáng)力要小,MVS紗的強(qiáng)力約為環(huán)錠紗的82%。其原因主要如下:
①?lài)姎鉁u流紡制的棉紗由于其特有的紡紗原理,紗線(xiàn)結(jié)構(gòu)與環(huán)錠紗相似,中心分為紗芯,纖維比較平直,有少量的捻度,而外層是包纏纖維,其他是近似圓錐形和圓柱形螺旋線(xiàn)纖維,毛羽少,紗體光潔,比較蓬松。由于其真捻的纖維多,增加了軸向凝聚力,提高了紗線(xiàn)強(qiáng)力,解決了由于棉纖維短而加捻少的問(wèn)題。
渦流紡主要靠氣流控制纖維,不及機(jī)械作用可靠有力,因而紗條中纖維的平行伸直度較差,大部分呈彎鉤或曲折的狀態(tài)。
②渦流紗結(jié)構(gòu)與環(huán)錠紗不同。渦流紗內(nèi)外層纖維的捻回角不一致,呈包芯結(jié)構(gòu),拉伸時(shí)纖維受力不均。
③渦流紗有短片段的條干不勻。
(2)MVS紗的捻度比環(huán)錠紗的捻度要大很多,MVS紗為了獲得更好的強(qiáng)力,一般配置較高的捻度。
(3) MVS紗的條干比環(huán)錠紗條干要差,因?yàn)镸VS自由端纖維要倒伏在引紗管的錐面上加捻成紗,這些纖維完全呈單纖維狀暴露在渦流中,所以氣流對(duì)纖維作用強(qiáng)烈,也引起條干變差。
(4)MVS紗線(xiàn)的毛羽非常少,表面很光滑,尤其是長(zhǎng)度在3 mm以下的毛羽數(shù)要比環(huán)錠紗顯著減少。這是因?yàn)镸VS在加捻的過(guò)程中不存在環(huán)錠紡紗的加捻三角區(qū)問(wèn)題,在產(chǎn)生自由端后,頭端纖維被氣流控制圍繞紗線(xiàn)中心旋轉(zhuǎn),且后面的纖維也有一部分包裹在前面纖維上,這是其毛羽數(shù)大為減少的重要原因。
通過(guò)對(duì)18.4 tex MVSBJC針織紗的生產(chǎn)實(shí)踐以及將其與同特環(huán)錠BJC針織紗線(xiàn)性能的對(duì)比分析可以看出,噴氣渦流紡的捻度大于環(huán)錠紡,噴氣渦流紗線(xiàn)的強(qiáng)力略低于環(huán)錠紡,純棉紗一般在環(huán)錠紡紗線(xiàn)的90%左右,而其他指標(biāo)都要優(yōu)于一般環(huán)錠紡,特別是毛羽性能,比環(huán)錠紡有較大優(yōu)勢(shì),適合下道產(chǎn)品的需求,而且MVSBJC針織紗能夠適應(yīng)市場(chǎng)需求,具有廣闊的市場(chǎng)應(yīng)用前景。
[1] 范堯明.半精梳棉紗的生產(chǎn)實(shí)踐[J].上海紡織科技,2006,34(3):51—52.
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[3] 耿靜,戴澤樺,許謹(jǐn),等.噴氣渦流紡工藝及其產(chǎn)品開(kāi)發(fā)[J].現(xiàn)代紡織技術(shù),2010,(5):10—12.