超仿棉莫代爾混紡高檔針織紗線的研究與開發(fā)

任繼揚,李冬梅，陳 超，盧永華

(1.汶上如意技術(shù)紡織有限公司，山東 濟寧 272000；2.濟寧如意新材料技術(shù)有限公司，山東 濟寧 272000)

超仿棉是差別化功能性的滌綸纖維，包括長絲仿棉與短纖仿棉，其織物具有良好的吸濕透氣性、柔軟性和穿著舒適性，同時兼具滌綸的挺闊性。本文采用原液著色莫代爾纖維與超仿棉混紡制得紗線，所制面料具有良好的尺寸穩(wěn)定性[1]，并且其配色過程在紡紗工序中完成，減少了原棉的使用，紗線制成率高、染色費用低，降低了生產(chǎn)成本，產(chǎn)品附加值高，市場前景廣闊，可為相關(guān)領(lǐng)域的應(yīng)用研究提供參考[2]。

1 設(shè)計方案

1.1 設(shè)計靈感

本設(shè)計以大自然為靈感源泉，依據(jù)市場調(diào)研及客戶需求，結(jié)合2020和2021春夏流行趨勢進行產(chǎn)品設(shè)計。

1.2 原料選擇

超仿棉纖維(PT)，1.56 dtex×38 mm；莫代爾纖維(M)，1.33 dtex×38 mm。超仿棉纖維拉伸斷裂性能測試結(jié)果見表1。

表1 超仿棉纖維拉伸斷裂性能測試結(jié)果

1.3 紗線設(shè)計

設(shè)計線密度：14.8 tex；混紡比：莫代爾纖維/超仿棉纖維 60/40；開發(fā)灰色紗線2種、藍色紗線1種；采用緊密紡的紡紗方式。

2 工藝流程

為了保證超仿棉纖維與莫代爾纖維混紡紗線質(zhì)量的穩(wěn)定性，根據(jù)超仿棉纖維的性能特點和成紗質(zhì)量要求，對各道工序進行合理的工藝參數(shù)設(shè)置，嚴格控制各工序的溫濕度、原料預(yù)處理、機臺清潔工作以穩(wěn)定成紗質(zhì)量，工藝流程圖如圖1所示。生產(chǎn)過程中的主要設(shè)備：FA1001型圓盤式抓棉機(合料)→FA002A型自動抓棉機→ZFA035型混開棉機→ZF1102型開棉機→A076F型成卷機→A186G型梳棉機→FA306型并條機(三道)→JWF1435型粗紗機→JWF1510A型細紗機→SAVIO自動絡(luò)筒機。

圖1 工藝流程圖

2.1 預(yù)處理

超仿棉實測回潮率為1.1%，根據(jù)車間溫濕度狀態(tài)，調(diào)濕8小時以上，即可將纖維回潮控制在5%，改善了纖維間的抱合力。

2.2 預(yù)混合

為了使彩色莫代爾和超仿棉纖維混色均勻，需將纖維進行預(yù)混后打包，然后進入清花工序。

2.3 清花工序

超仿棉滌綸短纖屬于合纖，開松時不需過多的打擊，選用梳理作用柔和的梳針和打手即可。超仿棉纖維的長度較整齊，只有少量的硬絲或短絨，無雜質(zhì)、無天然卷曲，抱合力較差，綜合超仿棉纖維與莫代爾纖維的特點，開清棉采用“多松少打、低速少落”的工藝原則，F(xiàn)A002A型抓棉打手速度720 rpm，開棉機打手速度480 rpm。清花棉卷定量控制在400 g/m，質(zhì)量不勻率控制在1.2%以內(nèi)，棉卷伸長率1.5～2.5%。

2.4 梳棉工序

梳棉工序強化纖維梳理轉(zhuǎn)移，刺輥與給棉板隔距偏大控制，刺棍轉(zhuǎn)速控制在700～750 rpm；化纖類混紡品種的蓋板與錫林五點隔距適當偏大控制，蓋板速度130 mm/min；道夫速度25 rpm，蓋板速度100 mm/min，運轉(zhuǎn)值車工需做好前后除短絨吸風管道的清潔，保持管道通暢。生條定量19.0 g/5 m，條干不勻率控制在3.5%以內(nèi)，棉結(jié)控制在2 粒/g以內(nèi)。梳棉速度55 m/min。

2.5 并條工序

采用三道并條將兩種纖維和色料充分混合均勻，同時做好牽伸、圈條通道和膠輥、羅拉的清潔工作，減少纏繞和涌條。合理分配三道并條的牽伸，使纖維得到充分伸直平行和混合，采用輕定量、慢速度、大隔矩和大后區(qū)牽伸倍數(shù)的工藝原則，頭并定量為20.5 g/5 m，二并定量為19.5 g/5 m，三并定量為18.0 g/5 m。羅拉隔距設(shè)計為10 mm×20 mm，質(zhì)量不勻率控制在1.0 %以內(nèi)，條干CV值控制在3.5 %以內(nèi)。

2.6 粗紗工序

粗紗工序采用“低速度、高捻度、松張力、穩(wěn)定伸長”的原則，對粗紗的工藝參數(shù)進行優(yōu)選，最終確定為粗紗定量為3.5 g/10 m，羅拉隔距為9 mm×25 mm×32 mm，錠翼速度為700 rpm，羅拉隔距為9 mm×24 mm×26 mm，鉗口隔距6.0 mm。條干CV值控制在5.5 %以內(nèi)，質(zhì)量不勻率控制在1.0%以內(nèi)。

2.7 細紗工序

紡紗方式為緊密紡，為了保證紗線條干均勻、光潔度高、毛羽少，對喂入粗紗的喇叭口和牽伸倍數(shù)進行工藝試驗并優(yōu)選，最終確定細紗后區(qū)牽伸1.33倍，羅拉隔距 20 mm×32 mm。如采用賽絡(luò)紡，因其須條纖維較多，為減少纖維之間摩擦長度，雙眼喇叭口宜偏小選擇，可以使成紗強力及條干達到預(yù)定值。三種單紗指標測試結(jié)果見表2。

表2 三種單紗指標測試結(jié)果

2.8 絡(luò)筒

絡(luò)筒機為SAVIO自動絡(luò)筒機，采用“低速度、小張力”的原則。適當降低車速并控制在800 m/min左右，降低有害毛羽的增加幅度；優(yōu)擇絡(luò)筒張力為2028 mbar，設(shè)置清紗工藝參數(shù)清除有害疵點，調(diào)整大吸嘴風量，避免重復(fù)接頭引起的斷紗現(xiàn)象，保證筒紗內(nèi)在及外觀質(zhì)量良好。制得紗線如圖2所示。

圖2 三種紗線樣照注：從左至右依次為RMPT1014F、RMPT7330AB、RMPT1050AB。

此外，利用14.8 tex莫代爾與超仿棉纖維混紡針織紗線在大圓針織機上開發(fā)了針織內(nèi)衣面料如圖2所示。

2.9 溫濕度控制

莫代爾纖維吸濕性較強，超仿棉纖維吸濕性較差，為防止纖維靜電大，改善紡紗過程中靜電導(dǎo)致的纖維纏繞現(xiàn)象，必須合理控制環(huán)境溫濕度以提高可紡性，各工序相對濕度控制在60～75 %，溫度為25～30 ℃。

圖3 針織面料

3 結(jié)語

在纖維品質(zhì)、可紡性及產(chǎn)品用途方面，超仿棉纖維均表現(xiàn)出其巨大的市場潛力。原料價格較棉纖維具有明顯的優(yōu)勢。莫代爾纖維/超仿棉纖維 60/40 14.8 tex混紡針織紗線產(chǎn)品性價比較高且深受客戶喜愛，市場應(yīng)用前景廣闊。