色紡紗線生產與工藝技術創新

陳順民　章友鶴　周建迪　趙連英

摘要：配棉與混棉是紡紗的兩個重要環節。配棉是否合理既會影響產品品質又會影響成本。混棉（混色）是否均勻會造成紗線色差與色檔。本文根據浙江色紡紗企業的生產實踐，探討了色紡紗配棉與本色紗的不同點，闡述了配棉的操作流程，對目前采用的3種混棉方法的使用范圍及優缺點作了比較分析，為色紡紗生產企業做好配棉與混棉混色工作提供參考。

關鍵詞：色紡紗；配棉技術；混棉（混色）方法

中圖分類號：TS104.2文獻標志碼：B文章編號：1009-265X（2017）05-0032-04Colored Spun Yarn Production and Technical Innovation

——Exploration of Cotton Assorting and Cotton Blending

（Color Blending） Technology of Colored Spun Yarn

CHEN Shunmin1， ZHANG Youhe2， ZHOU Jiandi2， ZHAO Lianying2

（1.Huzhou Weida Textile Gorup Co.， Ltd.， Huzhou 313000， China； 2.Zhejiang Key

Laboratory for New Textile Research and Development， Hangzhou 310009， China）Abstract：Cotton assorting and cotton blending are important links of spinning. Cotton assorting will influence product quality and the cost. Uneven cotton blending （color blending） will result in yarn color difference and color grade. Based on the production practice of colored spun yarn in Zhejiang， this paper discusses the difference of cotton assorting between colored spun yarn and natural color yarn， and states the operation process of cotton assorting. Besides， comparative analysis of the use range， advantages and disadvantages of 5 cotton blending methods is carried out. This paper provides reference for colored spun yarn production enterprises in the work of cotton assorting and cotton blending.

Key words：colored spun yarn； cotton assorting technology； cotton blending （color blending） method

1.1色紡紗配棉要重點處理好兩個關系

1.1.1配棉與成本關系

原料成本在色紡紗中占有重要位置。故要根據不同品種質量要求及顏色的深淺程度來合理選用各種原料。質量要求高，紡紗支數細（14.6 tex以下）及深色品種，配棉質量要求也高，甚至部分品種要使用一定比例長絨棉。反之生產淺色、質量要求一般的品種，就不建議選用高等級棉花，尤其是在色棉含量少于5%時也可用有色滌綸來替代棉花以降低原料成本[2]。

1.1.2產品質量與配棉成本的關系

在配棉時既要使紗線質量滿足使用要求，又要避免造成過剩質量增加原料成本，這就需要從配棉開始對原料的各項性能指標，與對成紗質量的影響因素進行分析。

從表1、表2可以看出：對成紗條干均勻度與強力影響較大的是纖維細度、長度、短絨率及纖維整齊度，而方案中的美棉與新疆棉上述幾項指標均較好，故成紗的條干均勻度較好、強力也較高。而影響成紗棉結主要是原棉中未成熟纖維較多，在紡紗加工中因纖維反復揉搓而形成棉結，故控制好纖維成熟度十分重要。對用棉量的影響因素主要是纖維短絨率，短絨率高，落棉率增加。原料短絨率每增加2%，就會使噸紗用棉增加10 kg左右。

近幾年隨著色紡紗產能的增加，使用染色纖維量也在不斷增加，掌握原料染色前后原料性能變化規律來合理配棉，控制配棉成本，是提高盈利能力的措施之一。表3為散纖維原料染色后性能指標及紡紗成本變化情況統計。

由表3可以看出，選擇染色棉的成熟度1.7～1.8、馬克隆值4.8～5.2、纖維細度1.72～1.92 dtex、短絨率10%～12%時，不但紡紗質量較好，而且紡紗成本較低，也就是說色紡紗中最好選擇短絨率低、成熟度好的原棉作為染色棉。

1.2色紡紗配棉要重視各種原料顏色的搭配

色紡紗的配色主要是通過人工肉眼目測或通過計算機調色與配色分析來完成。而要達到最終產品顏色與客戶來樣一致，需要通過先打小樣，再精確調整投料比例，這是配棉前一個十分重要的環節。只有打出小樣的色澤、色光符合來樣客戶的要求，才能投入批量生產。打小樣用的色纖維顏色種類需要儲備，并逐步積累，使色紡紗的品種不斷增多。目前不少中小型色紡紗生產企業由于儲備的色纖維顏色種類不足，進而影響多彩色紡紗的品種開發與生產。

1.3色紡紗的配棉操作流程

與本色紗配棉相比配棉操作更復雜，已不是棉檢室一個部門工作內容，而是涉及幾個部門協同完成。它需經過從備棉→預處理→稱重→逐色檢查→打花（人工混合）→打包等多個操作流程。

1.3.1備棉

配棉工序按照技術部門配棉投料單的要求，將需用的色纖維的數量、批號，從倉庫取出備用。棉檢部門、前紡車間或試驗室相關部門，依照投料單分別安排配棉，逐包檢查及開具工藝單。

1.3.2預處理

預處理是將配棉單的各種原料在混棉前進行必要處理，方法有3種：a）加濕或去濕處理：因染色棉及其他混合原料回潮率很難控制，常出現過高或過低情況，如果在投料前不進行加濕或去濕及化學纖維的噴灑抗靜電劑及油劑等處理，會影響可紡性能及成紗質量。故對回潮率較低的原料要加濕處理，特殊原料要噴灑抗靜電劑（或油劑），對于回潮偏高的色棉或粘纖等，可采用拆包后放置在相對濕度較低的環境里進行自然放濕，或在太陽光下曝曬去濕，使回潮率達到正常狀態。色棉的回潮率一般應控制在6.5%～7.5%。特殊品種回潮率要在保持公定回潮率±1.5%左右。b）挑“三絲”：染色棉或本色棉中“三絲”，直接影響成紗質量及織物外觀，深色品種更為明顯。所以在配棉時要對色棉與本色棉進行挑“三絲”處理，尤其是在做相對較深色品種時更為必要。c）挑熒光纖維：即在熒光室內將色棉或原棉中的熒光纖維挑揀出來。熒光纖維對嬰幼兒健康有一定影響與危害，所以國內外一些大品牌客戶用色紡紗做嬰幼兒童裝時，特別要求出廠色紡紗中不能含有熒光纖維，故生產投料前必須挑凈。

1.3.3稱重

將配棉原料用電子秤逐包稱重，最大量程150 kg，精確度0.01 kg，全部稱重后放到指定區域，并在標示牌上寫清品種、批號、包重及使用次序。

1.3.4逐包檢查

棉檢部門專人對已處理、并稱重的棉包進行檢查，所用棉包數量與投料單是否相符，檢查無誤后在標牌上作標記。

1.3.5打花混合

打花混合即將逐包檢查后的棉包運到指定區域，將各色棉包在開松機上逐色并松，然后沿著場地分散鋪開，鋪一層打一個，層數盡可能多，每層鋪花量要盡可能少，這樣有利于混合均勻與減少色差。打花時要注意不要造成束絲，以使棉結增加。

1.3.6打包

將打花混合的原料進行打包，供開清棉流程中抓包機上使用，但向打包機抱取原料時，要求自下而上均勻的卷取開松混合的棉層，放入打包機。打包后的棉包大小與重量差異不能太大。每一個品種打包完后，統計棉包總重量與嘜頭重量相比較，其誤差不能超過規定重量。

2色紡紗的混棉與混色技術

由于色紡紗將色的概念融入生產過程中，故其各種原料混合不僅僅是成分比例要符合工藝設計要求，而且要混色均勻，達到來樣或用途要求，因此混色均勻是紡好色紡紗的關鍵[3]。傳統紡紗混合作用主要是在開清棉、梳棉、精梳和并條工序。由于各種原因偶爾也會發生色差問題，如原棉中的黃白差異而導致產生黃白紗，使后道工序染色后形成色差。但色紡紗中各種色纖維的顏色差異遠大于本色紡原棉間的黃白差異。要控制好色紡紗的色差問題，傳統的原料混棉工藝是無法實現的，必須采用更完善的混色工藝，才能使多色纖維混合均勻。目前有5種混色工藝，即全混法、條混法、新產品試制混合法與棉網工藝法（又稱雙梳）工藝法，半精紡生產的和毛工藝法。

2.1全混法

全混法是把生產品種中各類顏色的纖維在開清棉之前稱重、預混合的一種常規方法。全混法有兩種形式：一種是工人拌花，另一種是機械混棉方法。

全混法的優點：a）不改變現有紡紗流程，只是針對性增加混合設備來改善混色均勻問題。b）因采取多種纖維混合，故可改善某些纖維可紡性差的弊端。c）采用人工拌花混合方式靈活，且對纖維損傷較小。

全混法缺點：a）開清棉工序前需采用人工棉堆混棉，不但工人勞動強度高，而且用工較多，使工費成本也提高。b）由于多種原料與多種顏色纖維一起混合后，在紡紗工藝設計中很難做到全面兼顧，經常會發生降低棉結而采取過多梳理，導致短絨增加、強力下降。c）全混法很難做到混紡比準確，尤其是做色棉比例差異大的品種，容易造成混色不勻而出現色差。

2.2條混法

條混法是將各種原料先做成梳棉條，再經過多道并條工藝混合的一種方法。

條混法的優點：a）混合均勻，成紗中各色纖維比例正確。b）品種的深淺程度只需控制混色條的重量即可，有利于提高打樣對色的效率。c）由于采取多種纖維分別制條，其本色棉條與有色棉條，可同時供應其它品種使用，有利于提高打樣速度。同時可以減少改紡次數有利于簡化車間管理。d）適合生產大批量及棉與其它原料混紡品種，如棉與天絲、莫代爾、粘纖、竹纖維、滌綸等混紡。

條混法的缺點：a）工藝流程較復雜，車間管理尤其是運轉操作管理要求較高，故要嚴格防止條子混錯出現疵品。b）條混法容易發生通道掛花而產生的白棉束或色棉束疵點，棉條中各色纖維未混或受融，使用色纖維相對集中分布。將在條子中產生某白棉束或色棉束疵點。c）條混法對于重量不勻率較高的精梳條混條，還需增加一道預并，增加并條工序負擔，且經多次并合易損傷纖維增加短絨產生機會，使成紗質量下降。d）條混法是一種縱向混棉方法，紡成紗線后，其色纖維分布沒有全混法自然及立體感強。

全混法和條混法混棉（混色）方法各有優缺點，但在色紡紗混合工藝中采用條混法較多，它的特點是變化靈活、功能多樣。它可以在并條工序調整成紗色比，也可根據客戶要求或質量水平，改變精梳條使用比例，還可以通過調整混合條的色比達到調整成紗色光的目的。

2.3棉網混合工藝法

棉網混合工藝法是色紡紗企業常規的做法[45]。將已制成的梳棉條或精梳棉條（染色或不染色）撕碎作為紡紗原料，在色紡紗生產過程中至少要經過兩次清棉與梳棉工序（即雙普梳基本工藝），也可以增加一次或兩次精梳工序（即雙精梳工藝）。

棉網混合工藝法的優點：a）能解決布面色點弊端，色點是色紡紗的控制重點。本色紡紗主要控制的是棉結與雜質，由于顏色的一致性，棉結反映在布面上不夠明顯，只需通過調節清、梳、精等工藝參數，將成紗中的棉結控制在允許的范圍內，即能滿足后加工及用戶需要。而在色紡紗生產中纖維的棉結和雜質多數表現為色點（即色棉結）。因色紡紗有多種顏色的纖維混合而成，其中棉結和雜質通常表現出某一種纖維的顏色，很容易在布面上反映出來。這類因顏色差異襯托出來的色點，即使比例較小，也會呈現較為醒目的疵點，不能滿足客戶的要求。而通過棉網工藝則能有效去除這些細小的有色疵點。b）能保證混色精準，方便混合開松（因梳棉棉網或精梳棉網對纖維的開松度均較好）。c）采用棉網工藝混棉時，第一次清梳和精梳落棉均為本色棉，而第二次混合后生產出來的精梳落棉為彩色棉，兩類落棉的價值與成本有較大差異，前者價格高于后者，因此棉網工藝法能降低原料消耗成本。d）棉網工藝混合要靈活運用，應遵循重點清除的原則，合理控制成本。例如，對于生產淺色麻灰品種時，色棉比例較小（10%左右），黑色點易在織物上表面顯現，本色棉的比例較大（90%左右），白色點在織物上不易顯現，這時只需對黑棉采用棉網工藝，重點清除黑色點即可。

2.4半精紡生產的和毛工藝法

生產半精紡色紗時其配料與混料與棉色紡紗有較大差別。它是采用和毛機進行開松與混合后打包，在喂毛斗上進行棉層喂入，經梳理機上互配的各種原料在和毛機上逐一開松后用氣流輸送至和毛倉逐一進行混合，經給油養生后打包在梳理機的喂毛斗上備用，因批量小、品種多一般不用清花機成卷工藝。色紡廠生產小批量品種或打小樣時也可采用這類工藝進行配棉與混棉。

2.5新產品特殊混合法

新產品特殊混合法是指專門針對新產品開發采取的一種混合方法，因其批量小，多數是在試驗機上進行，作為正式投產前的先鋒試樣。

3結語

色紡紗生產中的配棉與混棉（混色）是兩個重要環節，對色紡紗的產品質量與原料成本關系密切，故生產中必須十分重視，不但要做到各種原料的混比正確，更要做好各種有色纖維混合均勻，顯現出色紡紗獨特的風格。為使混棉與混色達到設計要求，可有多種混棉方法選擇，企業在生產時應把握生產品種的質量要求合理運用。

參考文獻：

[1] 胡美蓉，章友鶴，畢大明.多組分混紡紗線的優勢及相關技術[J].棉紡織技術，2014，42（6）：31-35.

[2] 丁力，劉恒琦，劉榮清.棉紡手冊[M].3版.北京：中國紡織出版社，2004：66-73.

[3] 錢愛芬.色紡紗產品特點及調配色原理[J].棉紡織技術，2010（11）：66-68.

[4] 桂亞夫，耿琴玉.色紡混色工藝的探討[C].金昇杯第二屆全國棉紡織行業中青年科技工作者論壇論文集，2007.

[5] 桂亞夫.色紡梳理工藝探討[J].棉紡織技術，2012，40（11）：61-63.

（責任編輯：陳和榜）