Dralon腈綸粘膠棉混紡紗可紡性分析

龍永生 孔維春 李 娟

(汶上如意技術紡織有限公司，山東濟寧，272500)

微利時代下的市場競爭，差異化品種逐步成為紡織企業的產品研發方向。市場對面料手感、性能等需求更為挑剔，多組分混紡凈色品種逐步受到市場青睞，但其可紡性難度較大。近期我們公司完成了Dralon腈綸/粘膠/棉 40/40/20 14.8 tex凈色色紡紗近百噸，主要顏色為凈藍、凈紅。綜合纖維性能的理論分析和生產實踐總結，對Dralon腈綸0.9 dtex×38 mm在混紡凈色色紡品種中存在的可紡性問題進行探討總結。

1 原料選配

1.1 Dralon腈綸

Dralon腈綸規格0.9 dtex×38 mm。采用干法紡工藝制成，啞鈴形截面，纖維彈性好，比重小，輕柔，纖維單強較好，紡紗靜電大[1]。該纖維在顯微鏡下橫截面、縱面形態如圖1所示。

(a)橫截面

Dralon腈綸染色時固色溫度高于一般濕法腈綸，一般控制在103 ℃～105 ℃，染色吸收較好，顏色更為飽滿、鮮亮。染色后纖維性能發生改變，對紡紗可紡性影響較大。測試原白、染色后單纖維強力指標，發現染色后強力有一定提高，染色后纖維剛性大，更易損傷產生短絨。Dralon腈綸的啞鈴形截面使其具有良好散濕性能，染色后易出現僵硬、黏連、板結等現象，染色時可適當加入陽離子柔軟劑進行處理，紡紗投料前的預處理，更有利于紡紗可紡性的改善。Dralon腈綸公定回潮率2%，正常染色后纖維烘干回潮控制在公定回潮率2%左右，該腈綸纖維散濕性能較好，染色后回潮率控制在6%～7%[2]。Dralon腈綸染色前后強力指標見表1。

表1Dralon腈綸染色前后強力指標

染色情況斷裂強力/cN強力CV/%斷裂強度/cN·dtex-1強度CV/%斷裂伸長率/%伸長率CV/%未染色淺藍 深藍 3.884.104.1817.2025.4621.704.314.554.6419.1428.2722.9930.1531.5933.7711.6115.0216.97

1.2 粘膠

粘膠為高濕模量的再生纖維素纖維，具有較好吸濕性，可紡性優良。粘膠纖維規格1.67 dtex×38 mm，染色后纖維回潮率控制在13%左右。

1.3 棉

棉纖維為最常見的天然纖維，具有較好吸濕性，加上帶有天然卷曲，增強各類纖維之間銜接，提高可紡性。染色后回潮率控制在8.5%左右。

2 可紡性分析

該凈色色紡品種紡紗生產十分難做，可紡性較差，整體生產效率只有正常色紡品種的10%～20%，按實際生產實踐總結，其可紡性差主要表現在以下方面。一是梳棉，在加大生條定量、車速限制在30 m/min的情況下，輸棉羅拉吸花嚴重，易落網(斷裂式)，操作難度大，且粗細條、疙瘩條現象較嚴重。二是并條，車速只能開到80 m/min以內，膠輥、羅拉吸纏花現象仍無法解決，集束器、喇叭口易堵，且不下條，整體條干差。三是細紗，紡制14.8 tex紗錠速只能開到11 000 r/min以內，膠輥、羅拉吸纏花現象更為嚴重，特別是出現斷頭情況下，機臺上經常存在大面積抬搖架現象。整體看，該混紡凈色品種在紡紗過程中，生產效率低下，生產難做，且整體質量較差。

3 工藝優化

3.1 原料預處理

該組分混紡品種中染色纖維比例較高，特別是Dralon腈綸纖維全染，纖維預處理工作不可放松，操作需嚴謹。

全染腈綸。染色過程中要求加陽離子柔軟劑，烘干后纖維回潮率保持在6%～7%間[3]。

染色纖維一般不能及時進入紡廠生產線，使用前一定需要進行預開松處理，可使用開松機加工。如果能做到用梳棉機臺進行開松成單纖維狀態，效果更佳。對開松后纖維進行養生，采用散料、分層養生方式，油劑使用量控制在7%～10%之間。油劑配比按照抗靜電劑∶水=1∶20控制。根據不同車間溫濕度和生產具體情況可進行調整，染色腈綸一半使用油劑養生處理，另一半僅使用水養生處理。油劑養生后，油紙燜置24 h再使用。如條件允許，可一次性養生處理3盤～4盤的原料，進行儲存、輪轉使用，既能保證養生時長，又可以給生產帶來保障。

粘膠公定回潮較高，且吸濕性較好，故其染色或原液纖維一般均不進行預處理，如因顏色需求存在少量較為敏感顏色的色料，仍建議預處理，降低棉結質量隱患。

考慮染色棉纖維配比、回潮率和在該品種中的作用，建議養生處理，油劑使用量控制在5%～7%之間。油劑配比按照抗靜電劑∶水=1∶10控制，燜置8 h以上，可直接在棉包上養生處理；如條件允許，散料養生效果更好。

3.2 混和

為確保生產可紡性，混和料采用“小批量”操作，每盤質量600 kg～800 kg，混和料方式采用圓盤抓棉機；如可以，建議每盤料均勻混和兩遍，增加纖維混和均勻度，保證養生效果，以改善梳棉棉網斷裂式落網問題。原料混和后用油紙燜置存放。如生產時發現養生效果不好、溫濕度低和棉卷回潮低等現象，在原料混和后或1次～2次操作中間增加一次加濕操作，此加濕只需用水即可。

3.3 各工序工藝優化設計

清棉工序棉卷定量由360 g/m～380 g/m提高到420 g/m～430 g/m。梳棉工序采用小輕重牙、大張力牙配置，生條定量21 g/5 m，道夫速度50 m/min，錫林轉速330 r/min，刺輥轉速780 r/min，蓋板速度139 mm/min，蓋板與錫林隔距0.20 mm、0.18 mm、0.18 mm、0.18 mm、0.20 mm。三道并條定量均按18 g/5 m控制，羅拉隔距8 mm×16 mm，藍色壓力棒，后區牽伸調整為：頭并1.6倍，二并1.5倍，三并1.3倍。針對吸纏現象，并條進口集合距離適當縮小，調整上絨布對膠輥的包裹度，確保膠輥吸的浮游纖維能及時轉移。粗紗定量由6.3 g/10 m降為4.5 g/10 m，羅拉隔距加大為10 mm×26 mm×30 mm，白色隔距塊，捻系數100～102。細紗采用大隔距、大后區工藝操作，羅拉隔距加大為20 mm×30 mm，后區牽伸加大到1.35倍，鉗口隔距3.0 mm。

3.4 膠輥選擇

根據車間實際狀況和生產調試經驗總結，并條、粗紗膠輥均采用尼龍6涂料進行處理，該涂料處理后使用效果較AB涂料配試劑好，但持續時長偏短。并條膠輥2天～3天更換一次，效果較好，粗紗膠輥按正常周期執行。粗紗使用LXC 973型膠輥，細紗使用LXC 870型膠輥。

3.5 溫濕度控制

對于該混紡凈色品種在生產中存在的吸纏現象，根據實際生產實踐經驗總結，在高溫高濕狀態為宜，尤其是要控制好各工序的相對濕度。根據實際生產機臺安排，對相應機臺進行隔離防護處理，適當增加加濕裝置或地面灑水操作。各工序具體相對濕度控制：梳棉工序68%～72%，并條工序63%～65%，細紗工序55%～57%。

4 工藝優化前后生產效率和成紗質量對比

根據實際生產實踐總結，工藝優化后生產效率變化較大，該混紡凈色品種的可紡性得到有效提升，車間生產改善明顯，操作工對于此類訂單接受程度提高，具體數據如下。

項目 優化前 優化后

梳棉出條速度

/m·min-130 50

并條出條速度/m·min-180 248

細紗錠速/r·min-111 000 12 500

根據實際生產實踐近百噸成品質量指標進行對比，在可紡性工藝優化前后差異度較為明顯，進行工藝優化后，成紗條干、強力、棉結等各項指標提升較明顯。具體質量指標數據如下。

項目 優化前 優化后

百米重量CV/% 1.5 1

單紗強力/cN 165.4 200.8

單紗強力CV/% 10.64 10.59

斷裂伸長率/% 8.84 12.38

強力最小值/cN 127.2 175.8

條干CV/% 19.21 15.02

細節/個·km-1172 15

粗節/個·km-1426 85

棉結/個·km-1353 62

毛羽H值 11.4 3.87

5 結語

合理的原料優選、對全染色Dralon腈綸纖維預處理工作的細化、工藝參數的科學優化、膠輥的合理使用和車間溫濕度的嚴格控制是成功紡制Dralon腈綸/粘膠/棉 40/40/20 14.8 tex凈色色紡紗的關鍵。通過一系列措施的優化，使得該品種近百噸訂單的可紡性得到有效提升，降低了車間值車工勞動難度和強度，生產效率和成紗質量顯著提高。