趙博
(中原工學(xué)院紡織學(xué)院,河南鄭州450007)
麻賽爾纖維混紡紗的工藝設(shè)計(jì)與產(chǎn)品開發(fā)
趙博
(中原工學(xué)院紡織學(xué)院,河南鄭州450007)
介紹了麻賽爾纖維的特點(diǎn)和性能,根據(jù)麻賽爾/細(xì)旦滌綸/棉纖維混紡紗的特點(diǎn),通過工藝實(shí)驗(yàn)和測(cè)試,分析了纖維性能和紡紗工序影響混紡紗質(zhì)量的一些因素,確定了最佳的混紡比等工藝設(shè)計(jì),探討了改善成紗質(zhì)量所采取的技術(shù)措施。
麻賽爾纖維;混紡紗;設(shè)計(jì);工藝;因素;分析;措施
麻賽爾纖維(Jutecell)是山東海龍股份有限公司利用高科技手段自行開發(fā)的專有技術(shù)。將天然纖維——黃麻纖維進(jìn)行技術(shù)處理,制成漿柏,然后經(jīng)過一系列復(fù)雜的生產(chǎn)工藝,而得到的一種新型功能性纖維素纖維,它屬于再生纖維素纖維。該纖維采用特殊工藝生產(chǎn),除有效地保留了天然麻纖維原有的空隙結(jié)構(gòu),具有防霉、吸濕快干、透氣、吸濕放濕、親膚性好等特性外,還具有天然的抑菌性,而且還富有柔和的光澤,其纖度及長(zhǎng)度可根據(jù)紡織需求進(jìn)行調(diào)節(jié)。該纖維具有獨(dú)特的截面形狀,做成的織物具有手感滑爽,色澤亮麗,布面組織豐滿、圓滑的特性,廢棄后可以自然降解,是一種新型保健、時(shí)尚、綠色環(huán)保、能夠自然呼吸的生態(tài)功能性紡織纖維。結(jié)合生產(chǎn)實(shí)踐,利用抗菌麻賽爾纖維、細(xì)旦滌綸纖維和棉纖維的的優(yōu)點(diǎn),我們開發(fā)了麻賽爾纖維混紡紗系列產(chǎn)品,它既能體現(xiàn)3種纖維的優(yōu)良性能,又能充分發(fā)揮混紡紗線的獨(dú)特風(fēng)格。本文從纖維性能和紡紗工藝參數(shù)等方面進(jìn)行了研究和探討。下面就麻賽爾纖維混紡紗的紡紗工藝情況作一闡述,為企業(yè)進(jìn)一步開發(fā)新型紗線提供一定的參考價(jià)值。
1.1 原料性能
麻賽爾纖維是一種新型再生纖維素纖維,其截面比較規(guī)則,保留了天然麻纖維原有的空隙結(jié)構(gòu),與常規(guī)粘膠纖維具有的不規(guī)則鋸齒狀外緣截然不同,其性能測(cè)試結(jié)果如表1。
1.2 紡紗前預(yù)處理
麻賽爾纖維原料包進(jìn)入車間后,要立即去掉打包鐵絲,放置24~36小時(shí),以確保麻賽爾纖維原料包與車間溫濕度取得一定的平衡,為順利紡紗創(chuàng)造有利的條件。為了提高纖維的可紡性,同時(shí)還要在細(xì)旦滌綸纖維上噴灑適量的水和抗靜電劑,以確保成紗具有良好的質(zhì)量。
1.3 紗線品種和規(guī)格
品種1:麻賽爾纖維/T/CJ 46/40/14 8.3 tex;
表1 纖維的主要物理性能
品種2:麻賽爾纖維/T/CJ 45/35/20 9.7 tex;
品種3:麻賽爾纖維/T/CJ 37/33/30 11.6 tex;
品種4:麻賽爾纖維/T/CJ 40/30/30 14.5 tex。
1.4 混紡比設(shè)計(jì)
原料混紡比決定了產(chǎn)品的風(fēng)格特征,本系列產(chǎn)品在生產(chǎn)過程中經(jīng)過反復(fù)實(shí)踐和實(shí)驗(yàn)分析,我們?cè)O(shè)計(jì)了4種不同比例的混紡紗。不僅能充分發(fā)揮麻賽爾纖維、細(xì)旦滌綸纖維和棉纖維的優(yōu)良性能,而且還能體現(xiàn)麻賽爾纖維吸濕透氣、舒適、健康、環(huán)保和時(shí)尚等獨(dú)特的特點(diǎn),開發(fā)的面料手感柔軟,滑爽舒適,豐滿厚實(shí),色澤亮麗,同時(shí)具有麻賽爾的抗菌防霉、吸濕透氣、保暖的特性,適合做高檔褲裝、服裝面料等。
1.5 紡紗工藝的流程
麻賽爾纖維:清花工序FA002D型抓包機(jī)→A006B型自動(dòng)混棉機(jī)→A036C型梳針開棉機(jī)→A092型雙棉箱給棉機(jī)→FA141型成卷機(jī)→梳棉工序FA231A型梳棉機(jī)→生條 (1)
棉纖維:開清棉工序FA002型抓棉機(jī)→A006B型自動(dòng)混棉機(jī)→A036B型豪豬開棉機(jī)→A036C型梳針開棉機(jī)→A092型雙棉箱給棉機(jī)→FA141型成卷機(jī)→A186D型梳棉機(jī)→FA302型并條機(jī)(棉預(yù)并條機(jī))→FA331型條卷機(jī)→FA251型精梳機(jī)→精梳條 (2)
(1)(2)]→FA302型并條機(jī)(三道)→FA423A型粗紗機(jī)→FA507型細(xì)紗機(jī)→日本村田No.7-7型絡(luò)筒機(jī)→成包
2.1 清花工序主要工藝特點(diǎn)及技術(shù)措施(麻賽爾纖維)
麻賽爾纖維之間的抱合力小,在開清棉工序的加工過程中靜電現(xiàn)象突出,卷子的縱向和橫向重量不勻率較大,有一些破邊和爛洞,退卷時(shí)黏附現(xiàn)象比較嚴(yán)重,直接影響生條重量不勻率和條干均勻度,為解決這個(gè)困難,要嚴(yán)格控制開清棉車間的溫濕度,減少靜電的不良影響。清花工序要適當(dāng)增加棉卷輥的壓力,采用粗紗防粘連裝置,一般使用4~6根同品種的麻賽爾纖維粗紗,把棉層清晰地隔開,防止卷子的粘連,有利于成卷,并減少粘卷的發(fā)生;棉卷存量適中,先做先用,提高梳棉可紡性。清花工序采用短流程,以開松、梳理作用為主,適當(dāng)選擇清花打手的打擊點(diǎn)數(shù)量,一般掌握打擊點(diǎn)的數(shù)量不要超過3-4個(gè),合理降低各主要打手的打擊速度,以偏低控制為原則;打手與塵棒之間的隔距要偏大掌握,避免因打擊和開松過度而造成纖維損傷,實(shí)行輕打的措施,以防止損傷纖維,以避免增加短絨的增加,以及形成絲束棉結(jié)的幾率。其主要工藝參數(shù)見表2。
2.2 梳棉工序主要工藝特點(diǎn)及技術(shù)措施(麻賽爾纖維)
梳棉工序是生產(chǎn)麻賽爾纖維混紡紗的關(guān)鍵工序,主要解決纖維分梳和轉(zhuǎn)移問題,以及提高棉網(wǎng)質(zhì)量,防止纖維損傷,減少棉結(jié)的產(chǎn)生。給棉板適當(dāng)抬高,降低錫林道夫和刺輥的速度,適當(dāng)加大錫林和刺輥的速比,各部件的隔距適當(dāng)偏大掌握,使纖維能夠緩和分梳,順利轉(zhuǎn)移,減少損傷,降低短絨和棉結(jié)的產(chǎn)生,提高梳理質(zhì)量,保證棉網(wǎng)均勻。車間溫濕度要按要求控制,為防止棉網(wǎng)漂浮和破邊等情況發(fā)生,可以適當(dāng)降低各部車速,并對(duì)各機(jī)臺(tái)工藝參數(shù)進(jìn)行優(yōu)選。在梳棉工序加工過程中,通過加裝導(dǎo)棉器裝置,適當(dāng)控制道夫的纖維轉(zhuǎn)移率,采用定量偏大的生條,適當(dāng)控制各梳理機(jī)件的速度,合理掌握各梳理機(jī)件的隔距,對(duì)減少棉網(wǎng)張力,防止棉網(wǎng)下墜,減少纖維損傷,并順利成條十分有利。其主要工藝參數(shù)見表3。
表2 清花主要工藝參數(shù)
表3 梳棉主要工藝參數(shù)
采取以上新工藝后,紡出的麻賽爾纖維生條薩氏條干均勻度為15.10%,Uster條干均勻度為3.42%,棉結(jié)為2.02粒/g,生條質(zhì)量明顯得以改善;而采用舊工藝加工出的生條,其薩氏條干均勻度為15.39~16.52%,Uster條干均勻度為3.59~3.76%,棉結(jié)為2.50~3.15粒/g。
2.3 并條工序主要工藝特點(diǎn)及關(guān)鍵技術(shù)(麻賽爾/細(xì)旦滌綸/棉纖維)
針對(duì)纖維長(zhǎng),表面光滑,容易產(chǎn)生靜電的特點(diǎn),要合理配置牽伸,既要保證熟條中纖維的伸直平行,又要提高熟條的條干均勻度,保持通道光潔,選用口徑適當(dāng)大的喇叭口,采用適當(dāng)?shù)哪z輥,減少生產(chǎn)的三饒和堵塞現(xiàn)象。并條速度偏慢配置,喇叭口偏緊控制,提高條子的抱合力。滿筒長(zhǎng)度由2km改為1.65km,減輕條子與上圈條器表面的摩擦。并條機(jī)加壓量適當(dāng)加重,羅拉隔距偏大控制,確保握持力大于牽伸力,使纖維在牽伸過程中穩(wěn)定運(yùn)動(dòng),有助于改善熟條的條干水平;注意保持通道光滑,選擇合理的牽伸倍數(shù),定量不宜太大,以防止堵塞喇叭口而影響條干。其主要工藝參數(shù)見表4。
表4 并條工序主要工藝參數(shù)
2.4 粗紗工序主要工藝特點(diǎn)及關(guān)鍵技術(shù)(麻賽爾/細(xì)旦滌綸/棉纖維)
粗紗工序要注意溫濕度的控制,捻系數(shù)要適中,既要防止過大導(dǎo)致細(xì)紗產(chǎn)生硬頭,又要防止過小使細(xì)紗退繞時(shí)產(chǎn)生意外伸長(zhǎng),同時(shí)還要防止纏繞羅拉和膠輥而影響粗紗質(zhì)量,減少紗疵的產(chǎn)生。采用涂料
膠輥,增加對(duì)纖維的握持,增加導(dǎo)電性能,對(duì)喇叭口、集棉器和錠翼等通道定期清潔,防止因油劑積聚造成對(duì)紗條的破壞。實(shí)際生產(chǎn)過程中要抓好操作工作,嚴(yán)格按照操作法,并嚴(yán)防開關(guān)車造成的細(xì)節(jié),調(diào)整好張力,保證生活正常進(jìn)行。其主要工藝參數(shù)見表5。
表5 粗紗工序主要工藝參數(shù)
2.5 細(xì)紗工序主要工藝特點(diǎn)及關(guān)鍵技術(shù)(麻賽爾/細(xì)旦滌綸/棉纖維)
在工藝方面采取小的主區(qū)牽伸隔距、大的后區(qū)牽伸隔距和小的后區(qū)牽伸倍數(shù)。上車前要逐只校正搖架位置和壓力,適當(dāng)增加壓力,加強(qiáng)對(duì)纖維的握持,選用中硬度的膠輥,既要加強(qiáng)對(duì)纖維的控制,又要防止纖維纏繞膠輥增加斷頭而造成紗疵。細(xì)紗工序在不影響斷頭的情況下,鋼絲圈偏重掌握,以減少紗線氣圈與隔紗板的碰擊,減少成紗毛羽;選用優(yōu)質(zhì)的紡專器材,選擇設(shè)備狀態(tài)較好的機(jī)臺(tái),并確定工藝上車合格率,保證紗線通道光潔和無毛刺掛花,對(duì)有溝槽的部件要及時(shí)更換和調(diào)整,以保證產(chǎn)品質(zhì)量。其工藝參數(shù)分別見表6所示。
通過采用合理的工藝參數(shù)和有效的技術(shù)措施,產(chǎn)品的質(zhì)量明顯得以改善。試驗(yàn)結(jié)果顯示:麻賽爾纖維、細(xì)旦滌綸纖維和棉纖維3組分混紡紗的各項(xiàng)質(zhì)量較穩(wěn)定,見表7所示。
麻賽爾纖維是一種新型、健康、時(shí)尚、舒適、綠色環(huán)保、能夠自然呼吸的生態(tài)紡織功能性纖維。利用3種纖維開發(fā)的混紡紗,能夠優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),性價(jià)比高,產(chǎn)品性能優(yōu)良,具有廣闊的發(fā)展前景。麻賽爾纖維、細(xì)旦滌綸纖維和棉纖維三組分混紡紗紡制的關(guān)鍵在于各組分原料的充分混合,根據(jù)各組分纖維的性能特點(diǎn),通過合理選擇混合方案,制定合理的紡紗工藝流程,使成紗質(zhì)量達(dá)到后加工的要求。通過系統(tǒng)設(shè)計(jì)和優(yōu)化配置清梳和并粗細(xì)工序的工藝參數(shù),能減少成紗疵點(diǎn)和提高強(qiáng)力等,以滿足后加工對(duì)麻賽爾纖維混紡紗的質(zhì)量要求。
[1]田素峰.麻賽爾綠色環(huán)保纖維[J].針織工業(yè),2009(10):31-35.
[2]方國(guó)平.麻賽爾纖維針織內(nèi)衣產(chǎn)品的開發(fā)[J].針織工業(yè),2010(10):4-5.
[3]王少華.麻賽爾精細(xì)化亞麻混紡針織麻灰紗的生產(chǎn)[J].棉紡織技術(shù),2011,39(1):45-47.
[4]吉利梅.麻賽爾纖維基本性能測(cè)試[J].南通紡織職業(yè)技術(shù)學(xué)院,2012(11):31-32.
[5]於婷.麻賽爾纖維粗紡紗的開發(fā)[J].毛紡科技,2011,39(9):26-28.
[6]謝春萍.紡紗工程[M].北京:中國(guó)紡織出版社,2012.
[7]陸再生.棉紡工藝原理[M].北京:中國(guó)紡織出版社,1994.
[8]于修業(yè).紡紗原理[M].北京:中國(guó)紡織出版社,1994.
(責(zé)任編輯:竺小恩)
Process Design and Product Development of Jutecell Blended Yarn
ZHAO Bo
(Textile School,Zhongyuan University of Technology,Zhengzhou Henan 450007,China)
TS104.53
C
1674-2346(2015)02-0005-05
2014-12-08
趙博,男,講師。研究方向:紡織技術(shù)
10.3969/j.issn.1674-2346.2015.02.002