莲粘混纺纱的生产实践
2016-12-05王秋霞高秀丽徐亚平
王秋霞,高秀丽,徐亚平
( 1 河南工程学院纺织学院,河南郑州 450007;2 河南省纤维检验局业务管理部,河南郑州 450000)
莲粘混纺纱的生产实践
王秋霞1,高秀丽1,徐亚平2
( 1 河南工程学院纺织学院,河南郑州 450007;2 河南省纤维检验局业务管理部,河南郑州 450000)
根据莲/粘纤维的特点,合理选择纺纱工艺流程,配置各工序的工艺参数,保证半制品和成纱质量。结果表明:开清棉工序增强混合效果,利用合理的打击,采用自调匀整仪,可改善棉卷的均匀度;梳棉工序采用轻定量、低速度、紧隔距,减少绕花,可改善生条均匀度,减少棉结;粗纱工序采用大隔距,小捻系数,缩小前后排粗纱伸长率差异,可降低细纱重量不匀率;细纱工序在合理配置牵伸工艺的基础上,使用新型的胶辊、胶圈,正确选配钢领、钢丝圈,最终保证了成纱质量。
莲纤维 纺纱 工艺配置 技术措施 质量指标
莲纤维是近年来我国开发的一种新型的天然纤维素纤维,是由莲秆内带状螺旋状导管及管胞的次生壁抽长而成的植物纤维[1],它是一种从农业废弃物荷秆抽取的纤维,又称为“荷纤维”。莲纤维原料资源丰富、天然环保。因此我们利用莲纤维良好的性能开发一种莲粘混纺纱满足市场的需求。本文探讨了莲粘混纺纱纺制过程中的主要工艺措施,为以后的生产和产品开发打下基础。
1 原料的特性及纺纱工艺流程
1.1 纤维的性能
利用扫描电镜对莲纤维进行扫描,其纤维外观形态如图1。由此可以看出,莲纤维是通过多根单丝缔结具有螺旋状结构,纵向外表面呈沟槽状,横截面呈锯齿状,这种结构形态有利于纺纱过程中纤维的抱合,由于是纤维素纤维,回潮率比较大,有利于纺纱的顺利进行。根据产品的要求我们选用的粘胶纤维规格为1.47dtex×38mm,强度为3.2CN/dtex;莲纤维的线密度为1.5dtex,纤维主体长度为45mm,强度为3.4CN/dtex,回潮率为12.3%。
图1 莲纤维扫描电镜图
选用粘胶纤维的规格为1.47dtex×38mm,强度为3.2CN/dtex;莲纤维的细度为1.5dtex,主体长度为45mm,强度为3.4CN/dtex,回潮率为12.3%。
1.2 纺纱工艺流程
莲纤维与粘胶纤维都为纤维素纤维,性能接近,采用棉包混合的方式缩短工艺流程。产品规格为莲粘20/80 25tex混纺纱。其工艺流程如下:
FA002D ×2抓棉机→FA106预混棉机→FA002多仓混棉机→FA106A梳针开棉机→FA141成卷机→FA201B梳棉机→FA302并条机(两道)→A454G粗纱机→FA502细纱机→1332MD络筒机。
2 纺纱各工序主要工艺技术措施
2.1 开清棉工序
莲和粘胶纤维都属于化学纤维,其长度长,整齐度好[2],含杂疵点少,开清棉工序应以梳代打,加强混合,减少纤维损伤,控制落棉为重点。在多仓混棉机的前方增设FA106预混棉机,增强混合作用。利用FA106A梳针打手的开棉机,增强梳理,降低打手的速度,减少因剧烈打击造成的纤维损伤和棉结增加,同时可减少静电引起的缠绕。为了降低成本,应严格控制落棉,增大打手与尘棒的隔距,缩小尘棒间的隔距,加强纤维的回收作用,减少好纤维的损失。棉卷干定量为400克/米,综合打手速度为700转/分,给棉罗拉与打手隔距为10mm,打手与尘棒的隔距为8×18mm,尘棒间隔距为5mm。在成卷机上采用机电式自调匀整机构,使棉卷的重量不匀率控制在0.8%左右。
2.2 梳棉工序
由于纤维长度长,易产生静电,梳棉应采用“轻定量、低速度、紧隔距”的工艺原则。轻定量可减轻梳棉机的梳理负担,保证梳理及生条质量,降低刺辊速度,可加大锡林与刺辊线速比,保证纤维由刺辊向锡林的顺利转移,减少纤维损伤和棉结的增多。合理配置梳棉机各机件工艺隔距,既提高分梳效能,又要减少纤维的相互纠缠、摩擦和搓揉,减少棉结的产生。合理选配锡林、道夫、盖板的针布,提高道夫转移率,减少棉网破边、破洞和云斑,改善棉网的清晰度和生条条干。具体的工艺参数是刺辊转速760r/min,锡林转速300r/min,道夫20r/min,盖板速度126mm/min,刺辊与锡林隔距0.2mm,锡林与盖板隔距0.25mm、0.23mm、0.20mm、0.20mm、0.23mm,锡林与道夫隔距0.15mm,生条干定量17g/5m,车间湿度控制在65%左右,生条的重量不匀率为3.4%,条干CV%值为6.3%。
2.3 并条工序
并条工序的主要任务是降低熟条的重量不匀率,改善纤维的伸直平行度,避免条干的恶化。采用两道并条,八根喂入。在头道并条时,适当减小总牵伸倍数,增大后区牵伸倍数,对伸直前弯钩比较有利,同时可控制条干均匀度;二道并条时,总牵伸倍数适当放大,减小后区牵伸倍数,对伸直后弯钩比较有利,前区增加压力棒牵伸,加强对纤维运动的控制,改善条干。根据化学纤维的性能特点,长度长,整齐度好,适当放大了罗拉隔距,增大罗拉加压,以减小牵伸力,增大握持力,满足牵伸力与握持力的需求,加强对纤维运动的控制。同时适当降低出条速度,减少因高速产生的静电,缠绕罗拉影响生产效率。 头并半熟条干定量控制在17.5g/5m,总牵伸倍数7.8,后区牵伸1.8。二道熟条干定量控制在17g/5m,总牵伸8.23,后区牵伸1.35。熟条并条干CV%值达5.8%,重量不匀率为1.0%。
2.4 粗纱工序
粗纱应采用“轻定量、低速度、大隔距、小张力、小捻系数”的工艺原则[3],增加须条的紧密度,改善光洁度。结合莲纤维和粘胶纤维的特点,后区牵伸倍数较小掌握,改善粗纱条干。由于纤维长度长,粗纱捻系数应偏小掌握,以减轻细纱机的牵伸负担,增加产量。严格控制粗纱的伸长率,减少前后排粗纱伸长率差异,保证成纱的重量不匀率。合理控制车间的温湿度,定期清洁锭翼内壁,减少锭翼挂花,采用新型的胶辊、胶圈,减少缠绕罗拉和胶辊现象,减少纱疵的产生,提高粗纱的质量。粗纱定量4.5g/m,粗纱捻系数75,前罗拉转速200r/min,罗拉隔距28×35mm,粗纱条干CV%10.8%,重量不匀率1.2%。
2.5 细纱工序
细纱机的牵伸是影响成纱条干的重要因素。根据纤维性能的特点,利用三罗拉长短胶圈牵伸,加强对纤维运动的控制,同时采用较大的后区罗拉隔距,减小牵伸力,后区牵伸倍数要适当。由于是化学纤维,应合理选配钢领和钢丝圈,使用新型胶辊,严格控制车间温湿度,防止缠绕胶辊和胶圈,减少粗细节和断头,保证牵伸的顺利进行,提高成纱条干。后区牵伸1.2,细纱捻系数350,罗拉隔距20×34mm,钳口隔距3.5mm,前罗拉转速180r/min,罗拉加压14×10×14daN/双锭。
2.6 成纱质量指标
经过各工序工艺参数的合理配置,多次上机试纺最终的成纱质量达到要求。条干CV%值15%,-50%细节0个/km,+50%粗节25个/km,+200%棉结30个/km,强力CV%值10.2%,单纱断裂强度16.7CN/tex。
2.7 络筒工序
络筒工序应在保证原纱质量的基础上,采用低速度、适当的络筒张力。采用巡回式清洁装置,随时保持各通道光洁,适当降低车速,减少纱线与金属槽筒的摩擦,减少静电。按要求设定电子清纱器的工艺参数,保证筒子纱的质量。络筒主要工艺参数:纺纱速度500 m/min,张力片重量 18CN。电子清纱器参数:短粗节 +140%×1.3 cm,长粗节 +40%×30 cm,长细节 -30%×30 cm。
3 结语
莲纤维长度长,整齐度好,回潮率大,和粘胶纤维混纺时,在开清棉工序应加强混合作用,以减少混纺纱的色差,利用梳针打手分梳效果好,纤维损伤少。并粗细工序应合理选择工艺参数,采用“轻定量、低速度、大隔距、重加压、低捻系数”的工艺原则,减小牵伸力,加强对纤维运动的控制,保证成纱条干。同时加强各工序清洁作用,减少机件挂花。选择适当的胶辊胶圈,控制车间温湿度,避免缠绕罗拉、胶辊,减少纱疵,保证纺纱的顺利进行。
[1] 陈东生,甘应进,等.莲纤维的力学性能[J].纺织学报,2009(3):18 -21.
[2] 靳贺玲,秦姝. 莲纤维的物理性能及纺纱性能分析[J].国际纺织导报,2013(2):22-23.
[3] 靳贺玲,秦姝. 莲纤维的纺纱工艺探究[J].化纤与纺织技术,2012(3):19-22.
Spinning Practice on Blended Yarn of Lotus/Viscose Fibers
WANGQiu-xia1,GAOXiu-li1,XUYa-ping2
(1. Textile College, Henan Institute of Engineering, Zhengzhou 450007;2. Business Administration Department, Henan Fiber Inspection Bureau, Zhengzhou 450000)
According to the characteristics of lotus/viscose fiber, spinning process was selected reasonably and process parameters were configured in order to ensure the quality of semi-finished products and yarn. Results showed that opening and cleaning processes enhanced the mixing effect, rational blow could improve lap evenness with autoleveler; in the process of carding, light weight, low speed, tight gauge and little lapups could improve card sliver evenness and reduce neps; in the process of roving, loose gauge, small twist factor and reduced roving elongation percentage difference between back and forth row could reduce the yarn weight unevenness; on the basis of rational allocation of drafting process, the spinning process used new model cots and aprons, correctly selected rings and travelers and finally ensured the yarn quality.
lotus fibres spinning process configuration technical measure quality index
2016-04-13
王秋霞(1965-),女,硕士,副教授,研究方向:纺织新产品的开发与纺织工艺。
TS114.2
A
1008-5580(2016)04-0094-03