粗纱捻系数与成纱质量的关系
2016-10-28任山虹
任山虹
(广州牛头服饰有限公司,广东广州510285)
粗纱捻系数与成纱质量的关系
任山虹
(广州牛头服饰有限公司,广东广州510285)
简要叙述了粗纱工序捻系数与成纱质量的关系,并通过试验选择合适粗纱捻系数可以改善纱线品质,确保成纱质量,以满足客户需要。
粗纱捻系数;条干均匀度;成纱质量
在棉纺厂纱线生产过程中,粗纱工序是纺纱的一个重要工序,主要任务是对前工序的棉条进行加捻,为后工序成纱打下基础。粗纱捻系数的设计是改变粗纱内在结构的重要工艺参数之一,合理选择粗纱捻系数直接关系到粗纱纤维间抱合力的稳定,不仅对减少意外伸长起着关键的作用,同时对细纱牵伸过程中牵伸力的稳定及防止边纤维扩散起着关键作用,从而提高了成纱条干水平,减少成纱毛羽,改善布面平整度和减少长细节的发生。
1 粗纱捻系数的选择
捻系数的定义是指纱线加捻程度的度量,与捻回角成正比,反映不同线密度纱线的捻紧程度[1]。
粗纱强力随粗纱捻系数的增加而增加。增大粗纱捻系数,会降低粗纱机的生产效率,但可以增加粗纱的强力,降低粗纱伸长率,改善粗纱的质量。粗纱采用大捻度,必须适当放大细纱后区隔距,适当加重罗拉压力,以免细纱机牵伸时因牵伸力加大而胶辊打滑、出硬头。
粗纱捻系数太小,易产生意外牵伸,增加断对,使产品不匀。因此,粗纱捻系数是与牵伸倍数、罗拉加压、罗拉隔距同等重要的工艺参数。粗纱捻系数主要根据纤维的长度、所纺品种、粗纱线密度、细纱后区牵伸工艺以及温湿度等因素来选择。
2 设定合适捻系数的必要性
(1)粗纱工序纺纱过程中,纱条需要一定的强力才能达到卷绕成型的效果,加捻可以使得纱条获得一定的强力,是保证粗纱获得良好成型的一个基本条件。
(2)粗纱捻系数直接影响粗纱的CV值,在合适的纺纱张力下,捻系数越小,纤维与纤维之间抱合的程度差,这种情况下产生意外牵伸的几率相对于采用大捻系数设定时会大很多,因此更加容易产生细节,影响粗纱的条干水平,严重时粗纱直接断掉,影响正常的生产生活。以下是我司纺JC40AA遇到的一些实际情况,采用100%新疆棉,平均配棉等级2.05,马值4.18,主体长度28.7 mm,短绒率13.6%,平均含杂0.9%,主要工艺流程:往复式抓棉机→DK740梳棉机→E7/5精梳机→FA306并条机→日本丰和粗纱机(RME)→FA506细纱机→村田21C络筒机。粗纱定量3.3 g/10 m,表1是不同粗纱捻系数得出的成纱的乌斯特水平情况。
表1 捻系数对乌斯特条干水平的影响
方案1的粗纱在细纱上机时有粗纱上断的现象,方案2的粗纱在细纱上机正常,方案3的粗纱在细纱上机时有个别粗纱出硬头的情况。从表1的试验数据说明粗纱的捻系数对于细纱的CV值和细纱影响较大,我们最终采用第2种方案生产,客户反映比较良好。
(3)粗纱捻系数的大小直接影响细纱的生活情况,从而影响产品的质量。一条纱线做得好不好,不是非得条干水平做得如何好,达到什么样的水平,而是在客户认可纱线质量后,纺纱厂能够长期保持纱线的质量稳定,那么这条纱就基本上算是成功的了。粗纱捻系数偏小,细纱上断的机会多,影响细纱效率,捻度偏小但是在细纱不直接上断,这种危害性更大,成纱细节多,影响布面的平整度。粗纱捻系数过大,细纱容易出硬头,生活受到影响,皮辊容易损伤,纱疵增多,在络筒上切掉就是一个接头,漏切就直接是一个短粗或者大棉结,这些在布面上都是很直观的,而我们的客户也是最容易看到的问题。
3 如何设定合理的粗纱捻系数
既然粗纱捻系数对成纱质量有这么大的影响,那么我们又该如何设定呢?它的设定原则又有那些方面呢?根据我们的经验主要有以下几点:
(1)根据纤维的长度、细度及熟条的短绒含量多少而设定不同的捻系数。在相同的粗纱定量的情况下,纤维长度长,熟条短绒率低,在加捻过程中纤维与纤维接触的面积大,捻系数可以偏小掌握[2]。表2是同一配棉下,熟条含不同短绒率粗纱在同一台细纱机上的实验。
表2 捻系数对细纱生活的影响
(2)纤维细度不同,捻系数设定也不同。同一厂家的原料,在相同的粗纱定量下,纤维细度越粗,粗纱截面含单纤维根数越少,因此粗纱捻系数应该偏高掌握。例如用1 dtex×38 mm和1.67 dtex×38 mm的涤纶做5.0 g/10 m的粗纱,1.67 dtex涤纶的捻系数就应该比1 dtex的涤纶大。
(3)温湿度对粗纱捻系数设定的影响。这对于吸湿性能好的纤维影响大一些,如黏胶纤维、棉等。纤维吸湿以后纤维表面的摩擦系数发生变化,从而影响纤维与纤维间的抱合力。在干燥的秋冬季节捻系数适当偏大点,在高温高湿的夏季捻系数适当偏小点。
(4)粗纱捻系数要结合设备状态、专件的状态以及细纱后牵伸的大小来设定。良好的设备状态是纺纱的基础,粗纱捻系数的设定既要保证细纱不上断,又不能出现吐粗纱头的现象,细纱吊锭转动不灵活,捻系数小,意外牵伸造成细节多,皮辊圆整度差,硬度过大,捻度过大,在牵伸过程中出现握持力比牵伸力小,出硬头。
(5)粗纱纺纱过程中防止意外伸长。众所周知,改善半制品内在结构是提高成纱质量水平的关键,半制品内在结构包括了纤维的分离度、伸直平行度、结杂数、短绒量、纤维之间的抱合程度,其中纤维间抱合力大粗纱强力高,在粗纱机纺纱过程中意外伸长小、断头少,当然减少粗纱伸长率,调节好卷绕张力也是必须的。近年来我司在工艺上重视粗纱捻系数选择的同时,设备配合好粗纱卷绕张力的调节,粗纱条干不匀率提高,粗纱因意外伸长造成的长细节明显减少,布面的平整度大大提高。
(6)在细纱机喂入后罗拉前防止意外伸长。在细纱机上粗纱退绕时必须有足够的强力才能克服退绕时粗纱回转阻力,并且不产生意外伸长,否则就会因粗纱意外伸长最终导致布面长细。现在由于我们能根据不同原料,合理选择粗纱捻系数,因此在细纱工序已无上断现象,用户布面长细明显减少。
(7)适当的粗纱捻系数有利于改善纱条紧密度,提高条干水平。要提高条干水平关键在于控制牵伸区纤维有规则运动,因此就必须在足够握持力的条件下除了适当的附加摩擦力界强度外,纱条本身的紧密度也是非常重要的方面。适当的粗纱捻系数给予纱条适当的紧密度,对于后区简单罗拉牵伸区而言更为重要,同时喂入前区的须条有足够剩余捻度防止边纤维扩散,纤维有规则的变速,成纱粗细节都明显减少,表3为R14.8强捻纱的成纱条干uster对比试验。
表3 捻系数对细纱条干水平的影响
(8)适当的粗纱捻系数有利于改善成纱毛羽。成纱毛羽除了与车间温湿度、钢领钢丝圈配合、细纱捻系数有关外,其粗纱捻系数合理选择在一定程度上也起到改善成纱毛羽的作用。在其他相同条件下,粗纱捻系数适当偏高些,细纱后区适当偏小些,喂入前区纱条紧密度好,边纤维扩散少,前罗拉处无捻三角区明显减小纱条毛羽。现在,我们在加强了皮辊制作管理的前提下,皮辊握持作用良好,细纱后区减小,粗纱捻系数适当提高,成纱条干水平明显提高的同时,其毛羽也明显改善。
4 粗纱捻系数合理选择
前文已述,要达到良好牵伸效果就必须有足够握持力的条件下、要维持须条一个稳定的牵伸力,使纤维有规则地运动。然而,相对湿度不同、纤维性能不同,纤维长度、细度不同,其纤维间的摩擦系数、抱合力也不同,牵伸力也相应变化,因此在上述因素变化时,就必须通过粗纱捻系数来调节粗纱抱合力,维持在一个稳定的水平。
(1)纤维细度细、粗同粗纱定量的截面要数多:长度长,纤维间接触长度长,均导致纤维间的抱合力大,粗纱捻系数应减少,反之捻系数应增大。
(2)温湿度变化时,纤维间摩擦系数也在改变。粗纱捻系数应相应改变,其目的是维持粗纱纤维间抱合力不变。
(3)纤维性能变化时,如纯涤、纯黏、化纤湿纺、纯棉及混纺,因构成粗纱的纤维材料变化,纤维间摩擦系数变化,则粗纱捻系数必须相应改变。
(4)细纱机加压状态稳定、皮辊握持力好时,粗纱捻系数可适当偏大掌握。
5 结论
粗纱捻系数是改善粗纱纤维间紧密度的重要手段,选择适当与否影响到牵伸区中纤维是否有规则运动,对减少粗细节改善条干水平密切相关。粗纱捻系数与成纱质量关键控制点如下:
(1)纤维长度长、长度整齐度好、线密度低时,捻系数宜小,反之宜大。
(2)粗纱、细纱罗拉加压较重时,捻系数宜大,反之宜小.
(3)粗纱定量重,捻系数宜小,反之宜大。
(4)车间温湿度高,捻系数宜大,反之宜小。
(5)细纱后区牵伸倍数小,失望系数宜小,反之宜大.
(6)纺精梳纱捻系数宜小,纺普梳纱捻系数宜大;
(7)纺针织用纱时,捻系数宜偏大掌握,以减少汗布阴影。
[1]上海纺织工业专科学校纺纱教研室.棉纺工程[M].北京:纺织工业出版社,1989.
[2]张兰香.轻定量粗纱与成纱质量关系[J].上海纺织科技,2002(2):20-21.
THE RELATIONSHIP BETWEEN ROVING TWIST FACTOR AND YARN QUALITY
REN Shan-hong
(Guangzhou Newto Clothing&Accessory Chain Co.,Ltd.,Guangzhou 510285,China)
Briefly describes the twist factor of roving process and its effect to the quality of yarn.Through test to choose the right roving twist factor can improve and ensure the yarn quality,so as to meet customer needs.
roving twist factor,sliver CV%value,yarn quality
TS104
B
10.3969/j.issn.1672-500x.2016.03.005
1672-500X(2016)03-0019-04
2016-07-22
任山虹(1969-),女,江苏南京人,工程师,从事纺织服装技术研究。