趙博
(中原工學院紡織學院,河南鄭州450007)
麻賽爾纖維混紡紗的工藝設計與產品開發
趙博
(中原工學院紡織學院,河南鄭州450007)
介紹了麻賽爾纖維的特點和性能,根據麻賽爾/細旦滌綸/棉纖維混紡紗的特點,通過工藝實驗和測試,分析了纖維性能和紡紗工序影響混紡紗質量的一些因素,確定了最佳的混紡比等工藝設計,探討了改善成紗質量所采取的技術措施。
麻賽爾纖維;混紡紗;設計;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的專有技術。將天然纖維——黃麻纖維進行技術處理,制成漿柏,然后經過一系列復雜的生產工藝,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,除有效地保留了天然麻纖維原有的空隙結構,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,其纖度及長度可根據紡織需求進行調節。該纖維具有獨特的截面形狀,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、時尚、綠色環保、能夠自然呼吸的生態功能性紡織纖維。結合生產實踐,利用抗菌麻賽爾纖維、細旦滌綸纖維和棉纖維的的優點,我們開發了麻賽爾纖維混紡紗系列產品,它既能體現3種纖維的優良性能,又能充分發揮混紡紗線的獨特風格。本文從纖維性能和紡紗工藝參數等方面進行了研究和探討。下面就麻賽爾纖維混紡紗的紡紗工藝情況作一闡述,為企業進一步開發新型紗線提供一定的參考價值。
1.1 原料性能
麻賽爾纖維是一種新型再生纖維素纖維,其截面比較規則,保留了天然麻纖維原有的空隙結構,與常規粘膠纖維具有的不規則鋸齒狀外緣截然不同,其性能測試結果如表1。
1.2 紡紗前預處理
麻賽爾纖維原料包進入車間后,要立即去掉打包鐵絲,放置24~36小時,以確保麻賽爾纖維原料包與車間溫濕度取得一定的平衡,為順利紡紗創造有利的條件。為了提高纖維的可紡性,同時還要在細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量。
1.3 紗線品種和規格
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 混紡比設計
原料混紡比決定了產品的風格特征,本系列產品在生產過程中經過反復實踐和實驗分析,我們設計了4種不同比例的混紡紗。不僅能充分發揮麻賽爾纖維、細旦滌綸纖維和棉纖維的優良性能,而且還能體現麻賽爾纖維吸濕透氣、舒適、健康、環保和時尚等獨特的特點,開發的面料手感柔軟,滑爽舒適,豐滿厚實,色澤亮麗,同時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→A006B型自動混棉機→A036C型梳針開棉機→A092型雙棉箱給棉機→FA141型成卷機→梳棉工序FA231A型梳棉機→生條 (1)
棉纖維:開清棉工序FA002型抓棉機→A006B型自動混棉機→A036B型豪豬開棉機→A036C型梳針開棉機→A092型雙棉箱給棉機→FA141型成卷機→A186D型梳棉機→FA302型并條機(棉預并條機)→FA331型條卷機→FA251型精梳機→精梳條 (2)
(1)(2)]→FA302型并條機(三道)→FA423A型粗紗機→FA507型細紗機→日本村田No.7-7型絡筒機→成包
2.1 清花工序主要工藝特點及技術措施(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,退卷時黏附現象比較嚴重,直接影響生條重量不勻率和條干均勻度,為解決這個困難,要嚴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,適當選擇清花打手的打擊點數量,一般掌握打擊點的數量不要超過3-4個,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,以及形成絲束棉結的幾率。其主要工藝參數見表2。
2.2 梳棉工序主要工藝特點及技術措施(麻賽爾纖維)
梳棉工序是生產麻賽爾纖維混紡紗的關鍵工序,主要解決纖維分梳和轉移問題,以及提高棉網質量,防止纖維損傷,減少棉結的產生。給棉板適當抬高,降低錫林道夫和刺輥的速度,適當加大錫林和刺輥的速比,各部件的隔距適當偏大掌握,使纖維能夠緩和分梳,順利轉移,減少損傷,降低短絨和棉結的產生,提高梳理質量,保證棉網均勻。車間溫濕度要按要求控制,為防止棉網漂浮和破邊等情況發生,可以適當降低各部車速,并對各機臺工藝參數進行優選。在梳棉工序加工過程中,通過加裝導棉器裝置,適當控制道夫的纖維轉移率,采用定量偏大的生條,適當控制各梳理機件的速度,合理掌握各梳理機件的隔距,對減少棉網張力,防止棉網下墜,減少纖維損傷,并順利成條十分有利。其主要工藝參數見表3。

表2 清花主要工藝參數

表3 梳棉主要工藝參數
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%,棉結為2.02粒/g,生條質量明顯得以改善;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%,棉結為2.50~3.15粒/g。
2.3 并條工序主要工藝特點及關鍵技術(麻賽爾/細旦滌綸/棉纖維)
針對纖維長,表面光滑,容易產生靜電的特點,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,選用口徑適當大的喇叭口,采用適當的膠輥,減少生產的三饒和堵塞現象。并條速度偏慢配置,喇叭口偏緊控制,提高條子的抱合力。滿筒長度由2km改為1.65km,減輕條子與上圈條器表面的摩擦。并條機加壓量適當加重,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定運動,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,定量不宜太大,以防止堵塞喇叭口而影響條干。其主要工藝參數見表4。

表4 并條工序主要工藝參數
2.4 粗紗工序主要工藝特點及關鍵技術(麻賽爾/細旦滌綸/棉纖維)
粗紗工序要注意溫濕度的控制,捻系數要適中,既要防止過大導致細紗產生硬頭,又要防止過小使細紗退繞時產生意外伸長,同時還要防止纏繞羅拉和膠輥而影響粗紗質量,減少紗疵的產生。采用涂料
膠輥,增加對纖維的握持,增加導電性能,對喇叭口、集棉器和錠翼等通道定期清潔,防止因油劑積聚造成對紗條的破壞。實際生產過程中要抓好操作工作,嚴格按照操作法,并嚴防開關車造成的細節,調整好張力,保證生活正常進行。其主要工藝參數見表5。

表5 粗紗工序主要工藝參數
2.5 細紗工序主要工藝特點及關鍵技術(麻賽爾/細旦滌綸/棉纖維)
在工藝方面采取小的主區牽伸隔距、大的后區牽伸隔距和小的后區牽伸倍數。上車前要逐只校正搖架位置和壓力,適當增加壓力,加強對纖維的握持,選用中硬度的膠輥,既要加強對纖維的控制,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;選用優質的紡專器材,選擇設備狀態較好的機臺,并確定工藝上車合格率,保證紗線通道光潔和無毛刺掛花,對有溝槽的部件要及時更換和調整,以保證產品質量。其工藝參數分別見表6所示。
通過采用合理的工藝參數和有效的技術措施,產品的質量明顯得以改善。試驗結果顯示:麻賽爾纖維、細旦滌綸纖維和棉纖維3組分混紡紗的各項質量較穩定,見表7所示。
麻賽爾纖維是一種新型、健康、時尚、舒適、綠色環保、能夠自然呼吸的生態紡織功能性纖維。利用3種纖維開發的混紡紗,能夠優勢互補,性價比高,產品性能優良,具有廣闊的發展前景。麻賽爾纖維、細旦滌綸纖維和棉纖維三組分混紡紗紡制的關鍵在于各組分原料的充分混合,根據各組分纖維的性能特點,通過合理選擇混合方案,制定合理的紡紗工藝流程,使成紗質量達到后加工的要求。通過系統設計和優化配置清梳和并粗細工序的工藝參數,能減少成紗疵點和提高強力等,以滿足后加工對麻賽爾纖維混紡紗的質量要求。
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(責任編輯: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
10.3969/j.issn.1674-2346.2015.02.002