竹炭改性涤纶的性能及其纺纱工艺探讨
2010-01-19高小亮
高小亮
(盐城纺织职业技术学院,江苏盐城 224005)
竹炭改性涤纶的性能及其纺纱工艺探讨
高小亮
(盐城纺织职业技术学院,江苏盐城 224005)
文章介绍了竹炭改性涤纶的主要性能。以纺制竹炭改性涤纶/棉50/50 20 tex纱线为例,分析了纺纱工艺配置情况,介绍了生产中采取的主要技术措施。
竹炭改性涤纶;混纺;工艺
1 竹炭改性涤纶及性能
竹炭改性涤纶纤维最早是日本研制开发出来的,2004年中国台湾工业研究院成功开发出了竹炭改性涤纶纤维。竹炭改性涤纶纤维具有抗菌抑菌、释放负离子、发射远红外线,屏蔽电磁波辐射、调节温湿度等功能,是一种全新的功能性纤维。
竹炭改性涤纶短纤维由于竹炭粉的加入,其纺纱性能也随之改变。如纤维薄弱环节增多,应力分布不匀,断裂强度较低,能够达到二等品和三等品的水平;线密度偏差率、超长纤维率能够达到优等品的水平;长度偏差率能够达到一等品的水平;倍长纤维含量仅能达到三等品的水平,需要调整和改进切断设备和工艺。在纺织加工过程中要注意控制好温湿度,以降低因静电造成产品质量的危害。
竹炭改性涤纶由于竹炭粉的加入,密度明显增大;由于炭粉为强的消光剂,纤维颜色呈灰色,化学处理不能脱色;在纤维内部呈现连续分布的黑点;用二甲基甲酰胺溶解纤维,竹炭改性涤纶溶解后颜色呈深灰色;竹炭改性涤纶吸附性能增强,回潮率增加,且由于竹炭粉中含有金属离子,竹炭改性涤纶导电性能增加,体积比电阻显著下降;由于纤维中的炭粉分子结构呈六角形,炭质致密、孔隙多、表面积大,因此,该纤维吸附分解能力强。
2 纺纱工艺流程
以竹炭改性涤纶/棉50/50 20 tex为例探讨纺纱工艺流程与工艺配置原则。纺纱工艺流程如下:
棉:FA 002型自动抓棉机→SFA 035E型混开棉机→FA 106型豪猪式开棉机→SFA 161A型振动给棉机→FA 141型单打手成卷机→FA 201B型梳棉机→FA 311型并条机→FA 304型条卷机→FA 261型精梳机
竹炭改性涤纶:FA 002型自动抓棉机 →SFA 035E型混开棉机→FA 106型豪猪式开棉机→SFA 161A型振动给棉机→FA 141型单打手成卷机→FA 201B型梳棉机→FA 311型并条机
竹炭改性涤纶/棉:FA 311型并条机→FA 311型并条机→FA 311型并条机→FA 425型粗纱机→FA 506型细纱机→1332MD型络筒机
3 纺纱工艺配置
3.1 开清棉工序
竹炭改性涤纶是一种新型化学纤维,极易产生静电并发生粘卷现象,在混和时可适当给湿、加油以降低纤维表面的摩擦系数。由于竹炭改性涤纶长度整齐度好、长度长,因此,开清棉采用较短的流程,以开松混和为主,多松少打,多混少落,避免纤维过多损伤和纠缠。各部件打手速度适当降低,以减小打击力度,避免过多损伤和纠缠。适当降低FA 106型打手速度,给棉罗拉与打手间隔距适当放大,减少打击纤维次数,加强开松梳理,可减少纤维损伤和散失。采用较短的卷长和较重的定量可减少粘连。开清棉主要工艺参数:FA 106型开棉机打手速度410 rpm,FA 141型单打手成卷机综合打手速度为921.6 rpm,棉卷罗拉速度11.92 rpm,卷子定量421 g/m。
3.2 梳棉工序
鉴于竹炭改性涤纶强力相对较低的特点,锡林和刺辊速度适当降低,以减少对纤维的损伤,适当放大两者表面线速比,利于纤维由刺辊向锡林的转移及纤维的伸直,保证纤维充分梳理,减少纤维损伤,减少纤维间的缠结和棉结,提高棉网清晰度;适当放大锡林与盖板间隔距,防止纤维绕锡林;适当放大刺辊至小漏底间隔距,适当提高除尘刀高度,道夫与剥棉罗拉间隔距适当收小,适当放大锡林与盖板间的进出口处隔距,有助于减少纤维的损伤,使纤维缓和分梳,顺利转移;适当增加给棉罗拉和大压辊的压力,有利于对棉层的有效握持,提高刺辊的分梳能力和分梳效果,减少棉网云斑,提高生条条干水平。刺辊速度800 rpm,锡林速度330 rpm,盖板速度168.8 mm/m in,道夫速度31.4 rpm,锡林~刺辊隔距0.23 mm,锡林~盖板五点隔距0.25 mm、0.23 mm、0.20 mm、0.20 mm、0.23 mm,锡林~道夫隔距0.18 mm,给棉板~刺辊隔距0.19 mm,刺辊~小漏底隔距3.5 mm,刺辊~除尘刀隔距0.28 mm,前张力牵伸1.35倍,生条定量19.58 g/5m。
3.3 并条工序
竹炭改性涤纶静电现象严重,易缠绕胶辊和罗拉,影响生产,所以并条机采用抗静电涂料胶辊,以减少静电的不良影响。为进一步提高混和效果,采用三道并条,每道并条8根并合,即4根竹炭改性涤纶条和4根棉纤维条。采用轻定量、小牵伸,保证在牵伸过程中对纤维的控制,以便改善熟条条干,减少棉结。同时,为减少罗拉缠绕,并条出条速度应适当降低,并应加强对车间温湿度的控制,湿度偏高掌握,应在65%左右,胶辊压力应加大,以使握持力和牵伸力相适应,稳定纤维运动,提高条干水平。其主要工艺参数见表1。
3.4 粗纱工序
粗纱工序遵循“低速度、轻定量、重加压、中捻度、大隔距”的工艺原则,以保证牵伸正常进行,使须条能保持密集状态喂入主牵伸区,适当控制粗纱伸长率,粗纱捻度和卷绕密度适中,有利于粗纱条干的改善,粗纱卷装直径适当偏小,可减小粗纱退绕时的拖动张力,减小意外伸长,定量应适当偏轻,以改善纱条均匀度并提高成纱质量。其主要工艺参数如下:粗纱干定量5.35 g/10m,粗纱捻系数64,总牵伸6.59倍,后区牵伸1.18倍,锭速815.9 rpm,罗拉隔距 28.5 mm ×40.5 mm,钳口隔距5 mm。
表1 并条主要工艺参数
3.5 细纱工序
根据竹炭改性涤纶特性,为控制成纱质量,我们对细纱工艺进行了优化配置,细纱捻系数适当偏大掌握,以增加纤维之间的抱合力,减少成纱毛羽;细纱胶辊硬度适当偏大,有利于成纱质量的提高;采用“中加压、小钳口隔距、大后区罗拉隔距、小后区牵伸倍数”的工艺原则。车间相对湿度控制在64%左右,以减轻静电影响,使生产顺利进行。可适当降低锭速,以便降低离心力和静电积聚现象对成纱质量的影响。细纱主要工艺参数如下:细纱干定量1.91 g/100m,细纱捻系数350,总牵伸28.57倍,后区牵伸 1.29倍,锭速 13383.3 rpm,罗拉隔距18 mm×32 mm,钳口隔距3 mm。
竹炭改性涤纶/棉50/50 20 tex混纺纱成纱质量如下:单纱强度15.12 cN/tex,断裂伸长率4%,条干 CV 15.27%,单强 CV 13.70%,细节(-50%)12 个/km,粗节(+50%)98 个/km,棉结(+200%)65个/km。
4 结语
竹炭改性涤纶是一种新型化学纤维,纺纱时极易产生静电并发生粘卷现象,混料时必须采取给湿、加油,并且保持车间合适而稳定的温湿度,
以利于纺纱过程顺利进行。梳棉时适当降低锡林、盖板和道夫速度,可减小纤维的损伤和短绒率,有利于纤维顺利转移。并条采用轻定量、小牵伸,保证在牵伸过程中对纤维的控制,以便改善熟条条干,减少棉结;同时为减少罗拉缠绕,并条出条速度应适当降低。粗纱要采用较大的捻系数,
以减少成纱条干不匀。细纱捻系数和胶辊硬度适当偏大掌握,有利于成纱质量的提高。
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Properties of Bamboo Charcoal M odified Polyester&Discussion of its Spinn ing Process
GAO X iao-liang
(Yancheng College of Textile Technology,Yancheng 224005,China)
M ain p roperties of bamboo charcoal modified polyester were ineroduced.The 50/50 20 tex blended yarn w as taken as an examp le to analyse spinning p rocess configuration and main technical measure taken in p roduction p rocess.
bamboo charcoalmodified polyester;blended spinning;p rocess
TS104.5+3
B
1009-3028(2010)06-0016-03
2010-09-16
高小亮(1982—),男,江苏邳州人,助教。