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天丝棉混纺正常纱和竹节纱倍捻合股线的纺纱实践

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2022年06月20日08:37 盛庆石
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摘要:为了顺利纺制天丝棉混纺正常纱与竹节纱倍捻合股线,本文通过介绍天丝纤维的特性,根据天丝棉混纺正常纱与竹节纱的成纱要求,探讨了各生产工序的纺纱工艺,针对各生产工序出现的问题,优选了工艺参数,解决了生产中的技术难题。倍捻合股线竹节的质量指标,满足了客户的要求。

关键词:天丝A100,精梳棉,正常纱,竹节纱,倍捻合股线,技术措施,工艺参数,质量指标

随着科技的进步和人们消费品位的提高,天然环保、安全健康、舒适华贵,新颖外观纺织品是人们的一直追求。山东飞泰纺织有限公司为了适应市场,引领消费潮流,在新品开发方面永不停步。于近日应客户需求纺制天丝棉混纺正常纱和竹节纱倍捻合股线。现将其纺纱实践与同行们共同分享,介绍如下:

1、原料结构和特性

天丝(Tencel)是一种再生纤维素纤维,因其废弃物在泥土中能够完全降解,是一种无污染的绿色环保纤维。采用针叶树木材,通过精制而形成浆粕,溶解在与人体完全无害的氧化胺溶剂中,经去除其中的不纯物质,使溶液挤压纺丝后,纤维素沉淀成纤维。天丝具有棉的舒适性,粘胶的悬垂性,涤纶的强度,真丝的手感,其截面为均匀圆形,其表面光滑,具有良好的亲水性、吸湿性和上染效果。采用A100非原纤化天丝纤维,规格1.56dtex×38mm,适宜加工光洁性织物。此产品设计为Tencel50/C50J9.8tex正常纱和Tencel50/C50J10.4tex竹节纱倍捻制作合股竹节纱。其产品新颖,穿着柔滑、轻薄、舒适、健康,竹节立体感强,是市场的宠儿,具有较好的开发前景。

细绒棉:全部采用新疆棉,平均品级2.0,主体长度29.8mm,短绒率8.9%,含杂率1.0%,马克隆值4.3。

2、纺纱工艺流程

(1)天丝:A002D抓棉机→A006B自动混棉机→A036C梳针辊筒开棉机→A092A棉箱给棉机→A076C单打手成卷机(增设清棉匀整装置)→A272F预并

(2)棉:A002D抓棉机→A035A混开棉机→A006B豪猪开棉机→A092A棉箱给棉机→A076A单打手成卷机(增设清棉匀整装置)→FA224梳棉机→FA334条卷机→FA344并卷机→FA266精梳机

(1)FA506细纱机

A272F(混一、混二)FA315(混三)FA496粗纱机

(2)FA502细纱机

(纺制正常纱)

1332M槽筒机RF231B并纱机RF321E短纤倍捻机

(纺制竹节纱)

3、各工序工艺参数和技术措施

3.1、清棉工序

天丝纤维长度长,整齐度好,原料较紧密,存在少量束丝和硬并丝,因此采用“勤抓少抓,多梳多松,轻打适落,多混少翻滚,薄层喂入,均匀成卷”的工艺原则。适当放大打手~罗拉间隔距,降低打手速度,减少纤维损伤,降低棉结短绒的产生,加大紧压罗拉压力,防止卷层粘连。原料实则回潮率与公定回潮率13%相接近,若较小,可作加湿预处理。主要工艺参数:A002D抓棉机打手伸出肋条距离为2mm,打手速度720r/min,A036C梳针打手速度480r/min,A076C综合打手速度900r/min,风扇速度1270r/min,棉卷罗拉转速11r/min,卷干重400g/m,计算卷长30.6M。

3.2、梳棉工序

根据天丝纤维的特性,梳棉工序采取“轻定量,低速度,少损伤纤维,多梳少落,快转移”的工艺原则。适当放大锡林~盖板间隔距,减少纤维损伤,防止缠绕锡林,适当减小锡林~道夫间,道夫~剥棉罗拉间隔距,并提高锡刺比,以利于纤维顺利剥取和转移,减少棉结。生条定量不宜太轻,机前棉网抱合力差,断网飘网现象严重,影响生条质量。主要工艺参数:锡林速度330r/min,刺辊速度800 r/min,锡刺比2.13:1,锡林~盖板间五点隔距0.25mm、0.225mm、0.20mm、0.20mm、0.225mm,道夫速度17r/min,生条干定量18g/5m。

3.3、并条工序

并条工序采取“轻定量,低速度,重加压,大隔距,并合均匀,防止色差,合理牵伸分配,改善熟条质量”的工艺原则,为了保证混纺比例准确,天丝生条采取一道预并工艺,达到既利于伸直弯钩纤维,又保证了天丝条重量的稳定。天丝棉混纺采取三道并合工艺,作到合理牵伸分配,混一、混二、混三后区牵伸倍数依次减小,有利于纤维的进一步伸直平行,确保熟条条干和内在质量,为成纱条干水平的提高打下了良好的基础。

主要工艺参数

项  目
干重g/5m
并合根数
隔距
mm
喇叭口直径mm
后区牵伸倍数
出条速度m/min
条干CV%
Tencel预并
14.7
6
12×16
Φ3.4
1.72
146

混  一
15.0
4根Tencel预并条3根精梳棉条
12×16
Φ3.4
1.62
146

混  二
15.0
8
12×16
Φ3.4
1.51
146

混  三
14.5
8
10×18
Φ3.2
1.25
180
2.83

注:精梳条干重19.6g/5m。

3.4粗纱工序

粗纱工序采用“轻定量,慢速度,重加压,大后区隔距,小后区牵伸,小粗纱张力伸长,大粗纱捻系数”的工艺原则。重加压能够保证牵伸力握持力稳定,有利于控制牵伸纤维的运行;大后区隔距,小后区牵伸,有利于粗纱条干水平的改善;大粗纱捻系数,小粗纱张力,防止纤维间的滑移,产生意外伸长,恶化粗纱条干和重不匀。主要工艺参数:干定量4.0g/10m,捻度4.141捻/10cm,捻系数87.2,后区牵伸倍数1.26倍,罗拉表面隔距12mm×25mm×30mm,钳口5.0mm,锭速760r/min,测试条干CV%3.26。

3.5细纱工序

正常纱的纺制:在细纱FA506机台上生产,其牵伸配置为:气动加压,V型牵伸,VYSX3—6833B嘉宇后区压力捧上销。根据天丝棉混纺纱的成纱要求,细纱工艺采取“重加压,大后区隔距,小后区牵伸,合适的钳口隔距,较大的成纱捻系数”的工艺原则。利用进口钢领,进口钢丝圈,设计较高的锭速,同时由于天丝棉成纱容易产生大量毛羽,对此,钢丝圈的合适选用,确保纺纱张力和气圈稳定,按机织用纱要求,设计稍偏大的成纱捻系数,还有把前胶辊前冲,减小加捻三角区等,一定程度上可以减少成纱毛羽。大后区隔距,小后区牵伸,有利于提高成纱条干均匀度水平。合适的加压和钳口隔距,确保纤维牵伸正常,不出“硬头”。主要工艺参数:锭速17104r/min,前罗拉速度169r/min,后区牵伸倍数1.21倍,罗拉表面隔距18mm×26mm,钳口2.5mm,设计捻度125捻/10cm,捻系数391.4,压力表读数0.08Mpa,进口Φ38钢领,C1 9/0钢丝圈。测试指标如下:

条干CV%
细节
(-50%)
粗节(+50%)
棉结(+200%)
强力CV%
断裂强度CN/tex
13.33
2
32
87
9.69
16.04
平均强力CN
毛羽指数(3mm以上)
实测捻度
捻/10cm
实测
捻系数
捻度不匀率%

157.2
11.59
116.2
363.7
3.89

竹节纱的纺制:在FA502细纱机已具备生产竹节纱装置的机台上,利用纺正常纱同样的粗纱,生产竹节纱品种。生产竹节纱的原理为:伺服电机控制,中后罗拉变速,粗纱须条快喂时产生竹节。根据天丝纤维的特点和纺制竹节纱品种的要求,采取“重加压,慢速度,大后区隔距,较大后区牵伸,合适钳口,适宜偏轻钢丝圈,捻度适当偏大”的工艺原则。天丝纤维光滑,抱合力差,竹节纱倍数较粗,细纱难纺,断头较多。对此采取了三项措施:降速,加捻,调整钢丝圈。由原设计前罗拉速度160r/min降速到139r/min,再次降速到126r/min,在原捻度基础上加一档捻度,原捻度128捻/10cm加捻到131捻/10cm,此时前罗拉速度设计为124r/min,调整钢丝圈由原OSS8/0减轻到OSS10/0,这样纺纱正常,经过优选,找到了较为适宜的纺纱工艺参数。浮游区大小适宜,加装集合器,并作到正确使用,提高纤维利用率,降低毛羽,提高强力,降低断头。细纱机主要工艺参数:锭速12700r/min,前罗拉速度124r/min,后区牵伸倍数1.64倍,罗拉表面隔距18mm×29mm,钳口3.0mm,设计捻度131捻度/10cm,捻系数432.8,加压为第三档重加压,PG½38—54钢领,OSS10/0钢丝圈。

竹节纱工艺参数:平均10.4tex/56.5s,基纱8.3tex/70.7s,节粗2.4倍,节长5—14cm,节距30—60cm。

测试指标如下:

强力CV%
平均强力CN
断裂强度CN/tex
实测捻度
捻/10cm
实测
捻系数
捻度不匀率%
毛羽指数
(3mm及以上)
11.03
134.99
12.98
127.8
412.2
13.91
7.77

3.6、络筒工序

正常纱和竹节纱均在1332M槽筒机上加工,采用抗静电金属槽筒,并且保持纱线通道光洁,无毛刺,减少纱线损伤,减轻筒子纱指标恶化。因为竹节纱特殊的结构特性,络筒速度和电清门限设计与正常纱要有所不同,竹节纱络筒速度相对正常纱要偏低掌握15%左右,竹节纱电清门限设置要根据节纱号数、平均号数和节长范围合理设定,重点清除大于正常竹节粗度的异常竹节及纱疵,而正常纱电清设置要 依据短粗、长粗、长细的粗度和长度范围合理设定,重点清除有害纱疵,确保条干水平,防止布面产生织疵。选用合适空捻,正确操作,保证结头外观质量和强力,防止后工序加工造成断头,影响生产效率。

3.7、并纱工序

并纱工序采取“低速度,均匀小张力,成形良好,有利于倍捻工序顺利退绕,勤巡回,严把关,防止多股、少股”的工艺原则。并纱低速度,槽筒光洁、无毛刺,张力片重量适宜偏轻掌握,防止并筒纱质量指标进一步恶化,利于并纱筒成形良好顺利退绕,防止并纱筒出现张力不匀和单纱扭结纱疵。单根断纱自停抬筒灵敏,一防止磨纱,二防止少股,影响产品质量。并纱使用喷雾式空气捻结器接头时,要注意并纱根数是否正确,接头两端纱拉伸张力是否一致,接头后张力是否均匀,接头强力是否合格。特别注意为一根竹节纱和一根正常纱并纱,要分清品种,切不可搞错。

3.8、倍捻工序

根据天丝纤维特性本身光滑,纤维间易滑脱,所以锭速设计比同号数精梳棉合股线要低一个档次,车速高,断头多。原锭速10000r/min降速到9000r/min。合理设计,控制好四个方面的张力:退绕张力、拉伸张力、气圈张力、卷取张力。采用喷雾式空气捻结器,保持空捻状态良好,正确操作,保证接头质量。捻度设计一定要合理,不可过大,防止出现扭结形成辫子纱。断线或喂入筒子用空时,筒子自动抬升装置作用灵敏有效,防止磨纱,影响产品质量。测试Tencel50/C50J9.8tex正常纱和Tencel50/C50 J10.4tex竹节纱倍捻合股线质量指标如下:

强力CV%
平均强力CN
断裂强度CN/tex
毛羽指数(3mm及以上)
设计
捻系数
实测
捻系数
捻度不匀率%
5.5
353
17.48
2.64
480.9
475.9
8.73

4、结束语

(1)天丝棉混纺正常纱和竹节纱倍捻合股线各工序的工作重点是:清梳工序重点在开松梳理,少损伤纤维,多排短绒及棉结,并条工序采用天丝预并工艺,降低生条重不匀,提高纤维伸直和平行,确保混纺比准确,采用三道混并工艺,确保纤维并合均匀,防止出现色差,合理牵伸分配,提高熟条条干均匀度水平;粗纱工序采用大粗纱捻系数,提高粗纱光洁度,减少毛羽,防止产生意外牵伸产生细节,恶化条干,特别在纺制竹节纱品种时,防止粗纱断头,细纱工序对正常纱来讲,重点提高条干均匀度水平,对于竹节纱来讲重点防止生产中出现不正常的竹节或疵点;络筒工序对正常纱来讲,重点清除有害纱疵,对于竹节纱重点清除不正常竹节及疵点;并线倍捻工序重在空捻结头合格,拉线结头张力均匀,防止多股少股,特别在倍捻工序,捻系数设计要合理,防止纱线在加捻中扭结成辫子纱。

(2)天丝棉混纺正常纱与竹节纱倍捻合股线的纺制,选用了新型再生环保纤维和特种花式纱线。其产品制得的纺织面料滑爽、舒适、健康、外观效应独特,提高了产品的技术含量和附加值,为公司的市场开拓和经济效益的提高产生积极影响。

参考文献:

【1】张健。Tencel9.7tex纱的生产实践。2008´中国纱线质量暨新产品开发技术论坛文集,183—184。

【2】吴兴华,姜晓魏,雒书华等Tencel大豆蛋白纤维与棉混纺纱的开发【J】。棉纺织技术,2007,35(8):28—30。

【3】向斌。倍捻股线质量原因分析及解决措施。2008´中国纱线质量暨新产品开发技术论坛文集,435—436。

 


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