织布色差与配棉及生产过程的控制
2017-03-03任山虹
任山虹
(广州牛头服饰连锁有限公司,广东 广州510285)
织布色差与配棉及生产过程的控制
任山虹
(广州牛头服饰连锁有限公司,广东 广州510285)
介绍了造成棉织物色差的原因,分析和探讨了纺纱过程中配棉、混棉、半成品、纱线成品等各工序的色差控制措施,以减少后工序织布造成的织物色差。
织物色差;配棉管理;成熟度;混棉
棉纱的机织物或针织物会因色差而影响其外观质量,对色差的控制是棉纺企业常遇到而要解决的质量问题。色差,俗称黄白纱,有两种表现情况:一是织物着色前已显现的色差,称为本色色差;二是织物着色后才显现的色差,称为染色色差。本文就色差产生的原因与加强对配棉、混棉及半成品、纱线生产过程控制,以消除色差进行分析和阐述。
1 色差产生的原因
1.1 原棉固有的色泽差异
原棉品种、等级、地区、土壤、气候、施肥、收割期及棉田管理等的不同,原棉在生长过程受阳光照射环境不同,特别是不同地区原棉的搭配不合理造成客观存在的原棉固有的色泽差异而无法消除。
1.2 原棉成熟度在配棉中的过大差异导致染色色差
实践认为,成熟度好的 (马克隆值适中)棉纤维容易吸色,成熟度差的 (马克隆值偏大或者偏小的)棉纤维不易吸色。如果在配棉中原棉成熟度差异过大的原棉超过20%,会致使纤维着色能力不同而产生染色色差[1]。
1.3 原棉自身吸水性能的差异导致染色程度的差异
坯布染色是通过染料的染液被纤维吸收的,吸水率高,上色度深。纤维含蜡量、纤维细度、纤维成熟度等因素均会影响纤维的吸水性能,而纤维的吸水性能又会影响吸色程度的差异。
1.4 强捻纱或弱捻纱的差异导致的黄白纱
在棉纱生产过程中,由于纺纱设备例如粗纱、细纱设备锭速级差引起的长片段或者短片段捻度不匀,而导致出现黄白纱。
1.5 产品中掺有异性纤维导致的染色色差
在分析黄白纱产生的原因时,要分析黄白纱的类型特征,即要分析布面黄白纱的数量是大面积还是小范围,是有规律的还是无规律的,是长片段捻度不匀还是短片段不匀,是不同批次纱混织还是纱线受潮造成的色差。
针对色差产生原因,以下分述如何做好控制各种产生色差因素的措施。
2 控制配棉产生的色差
2.1 原棉室建立纤维检验制度
对准备使用的纺纱原料的各批次的原料先进行对单唛试纺,半制品及成品分别采样,做染色对比差异试验;化学纤维不同批号、生产线、生产日期、光泽分别做好排队和抽样上色率试验,为正式生产配棉工作提供试验数据,以合理控制色差因素。
2.2 做好原棉的前期管理
配棉前首先要了解原棉各项性状的形成原因和各项性状之间的关系,了解原棉在不同的生长条件和棉纤维的发育过程与各项性状之间的关系,在了解了原棉的一般变化规律后,以比较系统的掌握原棉性状,合理评定其使用价值可收到预期效果。
2.3 做好原棉的仓库管理
原棉进厂要实行严格的数量和质量验收。要核对产地、品种、唛头、代号、包数、重量、皮重、水分、杂质、品级、长度等是否相符。要注意棉包的油污、夹杂、霉烂、水渍、雨潮、火焦等情况,注意无唛、散包和异常的原棉,并作出处理。原棉的堆桩和保管要符合 《产品防护控制程序》和 《仓库管理制度》的要求。
2.4 做好原棉性状的检验
配棉时要有检验数据,通常采用手感目测、仪器检验、单唛试纺三结合的检验方法。一般常规检验中有:手感目测的品级、色泽、疵点、轧工;仪器检验的长度、细度、强力、成熟度;单唛试纺的细纱强力、条干、棉结、杂质、纱疵等指标。手感目测的代表性足,检验速度快,可以运用经验作出正确的判断,又能对色泽、轧工、柔软度、抱合力等作出一定的评价;仪器检验可以得出纤维性状的具体数据,便于计算和分析;单唛试纺是通过实际试纺得出的具体数据,以表示各批原棉在成纱后的各项品质水平。三种检验方法各有其优缺点,所以要采用相互补充核对的三结合检验方法,以全面掌握原棉的性状。
2.5 做好原棉的选配 (分类排队)
配棉分两个步骤:第一步是选择原棉进行分类,把适用于某种产品或某种纱号的原棉归为一类;第二步是接替原棉进行排队,将第一类原棉中性质接近的分别先后排成几个队,以备陆续接替使用。配棉分类安排时要考虑纺纱粗细、纺纱用途、资源情况、气候条件、工艺技术、指标平衡、棉花质量等因素。做到合理选配、稳定生产、提高质量、降低成本、符合成品的需要。配棉排队接替时要考虑生产计划、原棉存量、排队差异、回花再用棉的回用比例、混棉条件、配棉衔接、主体质量、接批差异等因素,以达到生产和质量稳定的目的。
在选配原棉时,要把马克隆值相接近的为主体,合理搭配一些回花和等级差异不同的原料。通常控制在15%以内。如果企业为成本需要搭配超过20%,又或者混棉不匀就会造成色差。
有的企业在遇到原棉库存少、周转资金短缺、原棉供应产地和品级不稳定的情况时,则改变传统的分类排队接替配棉法为一次性配棉法,即按已有库存原棉一次性配好,不再用接替办法,但必须将机上半制品全部并空用完了机。一次性配棉数量用完后再用新一批配棉时,也必须并空了机,并告知用户换新批号使用。
2.6 定期举行配棉会议
每月定期召开一次配棉会议,由质量总负责人主持,相关部门参加,目的在于统一思想,统一步调,讨论确定配棉成份,混棉方法和采取相应措施。召开配棉会议时,先由棉检室汇报原料资源情况、原料质量情况、今后原料的趋势,并汇报本期使用的配棉成分特点和成本情况,建议生产车间采取相应的措施等,相关部门在讨论分析近期生产动态、质量水平、用棉定额、用棉成本、工艺条件、用户意见等基础上,确定配棉成份、混棉方法和相应措施。车间则应召开相应的专业会议或碰头会议,落实有关技术措施。
2.7 做好原棉进车间的管理
原棉进车间必须逐包核对产地、批号、唛头、等级、重量,需做好逐包检查,做好原棉的领料、使用结存记录,做好原棉的各班交接工作,原棉的搭用、代用、替号使用或拣选整理及退仓处理等工作。原棉进车间要分号划区固定堆放,桩脚整齐,产地、批号、唛头的标识要明显,防止搞错。使用原棉要先进先用,紧包原棉应先拆包预松。
2.8 掌握好纯棉产品的配棉原则
纯棉产品的配棉原则是: “质量第一,统筹兼顾;全面安排,保证重点;瞻前顾后,细水长流;吃透两头,合理配棉”。通过上述配棉,力求做到: “稳定、合理、正确”。稳定就是保持配棉成分长期稳定,以保证生产和质量稳定。
2.9 建立原棉巡视制度
建立棉检室主管及负责配棉和检验的人员每天巡视车间的责任制度,以检查车间原棉使用情况,以及半制品、成品质量和生产的变化,以及时纠正由于原棉使用或原棉质量波动所产生的不良情况。
棉检室主管巡视检查内容:
(1)到仓库了解:仓库存棉及到棉情况、到棉趋势。
(2)到清花间了解:混棉排包标识是否正确,预处理方法是否按照规定,预处理后质量情况,小量和花层次,磅重是否正确,扯碎棉块大小是否按照规定,用回花再用棉是否正确,回条是否扯断,成份翻改是否按照规定,棉包是否先进先用,再用棉处理方法是否按照规定,处理后质量是否符合要求,棉卷处理车号是否按照规定,工艺处理机台是否按照规定,花卷成形是否正常,原棉抽调后的棉卷色泽有否改变,清花各机有否落白花,温度情况及棉卷回潮情况等。
(3)到梳棉车间了解:棉网质量情况,后车肚落棉情况,新品种、新成分是否符合质量要求。
(4)到后纺试验室了解:产品质量情况。
(5)到营销部或质监部了解:用户意见情况。
配棉人员应每天了解原棉检验的质量情况,并到仓库察看原棉,到车间检查原棉质量情况,原棉检验人员应每周相互校绎检验目光,听取逐包检验工的反映,并与仪器检验、单唛试纺校对手感目测数据的准确性。
3 控制混棉产生的色差
3.1 采用多包混棉,规范操作避免色差
在开清棉中,先进的抓包机可排包100多个棉包,国产园盘抓包机采用并联使用,排包数千增加一倍,可达48~50个包,可有较改善混棉效果。
3.2 利用开棉设备,增强混棉效果
采用两台三仓混棉,中间夹一台开棉设备,更好利用 “时差混和”,使混棉效果更好,可实现各种纤维成份的充分延时混和。
3.3 严格做好回花和再用棉的混用
回花包括回卷、回条、粗纱头、皮辊花和细纱风箱棉。一般的回花含杂少,但棉结多,纤维长度受损而减短,短绒增加,要严格控制混用比例,又要规范混用办法,要打成包定位排列,本支回用可避免黄白纱。
再用棉包括统破籽、后车肚落棉、斩刀花、抄针花、精梳落棉,再用棉的使用必须经过专门预处理,因其棉结、杂质成倍增加,尤其带纤维籽屑多、短绒多,适用于副牌纱或要求不高的低支纱。
注意回花回用比例不能太多,对一般质量要求不高的产品,回花回用比例应控制在5%以下,对皮辊花要经拣净回丝后才能回用[2]。
4 控制半制品的色差
4.1 各工序半制品以少储备、先做先用为原则
没有一定的储备量,无法保持连续正常生产,但储备量过多,对质量带来负面影响,所以对棉卷、生条、半熟条、条卷、精梳条、粗纱、络筒等工序均要控制储备量,制定合理的储备定额,储备量以少为宜。管理好的工厂,半制品少储备是可以做得到的。没有储备定额的盲目生产,有时出现使用一、二个星期甚至更长时间生产的陈旧粗纱,出现织物色差的概率较大。
先纺出,先使用,不漏不插,循序流向后工序是科学的管理方法,不但可以避免色差,而且生活好做,可以提高运转率。相反,半制品先纺出后使用,相隔时间长,生活难做,易造成黄白纱,尤其粗纱工序影响最大,细纱挡车工更频选用新鲜粗纱,其它工序的挡车工也频选用新半制品,极易产生黃白纱。
4.2 并条机实行对眼供应,均匀混和
并条工序可起到均匀混和作用,大批量生产涤棉纱一般均采用棉条混棉,在并条前的工序,涤和棉是分开加工的,到并条机才开始将涤条和棉条按比例搭配混用,称之为棉条混棉,效果甚好。不同于棉包混棉,棉包混棉是棉块状态的混和,棉条混棉是单纤维状态的混和,涤棉混和均匀,很少产生黄白纱。
可借鉴棉条混棉的办法来消除因原棉性质差别造成的黄白纱。方法简单:分别将梳棉机纺出的生条桶标明机号,将其固定搭配在头道并条机喂入的空眼上,做到固定搭配,可对有色差、质量有差异、轻重条起到充分混和调节均匀的作用,对减少棉纱疵点、稳定质量也卓有成效。
4.3 采用三并工艺
若遇纺纱条件较差,性质差异大,开清棉又限于单盘抓包机操作而品质要求又高,尤其出现了黄白纱时,必要时可采用三并工艺,对消除原棉性质差异大出现的黄白纱和防止由纤维吸水性差别而引起面料上的色泽差异是极其有效的[3]。
4.4 按日期有序使用
在成品包装箱 (或袋)上显著位置标明生产日期,并要求用纱单位按生产日期有序用纱,避免使用相隔时间长而造成的黄白纱。
5 控制松捻纱和紧捻纱产生的色差
5.1 细纬在布面反映横档白条
原因是纱支变细,捻度不变,捻系数变小,纱条变白 (白纬)。产生的主要原因是:
(1)末并断头自停装置失灵,缺1根条子喂入,减轻1/8重量;
(2)末并、粗纱棉条包卷接头过细、过短;
(3)待动齿轮啮合松动或磨损严重;
(4)后皮辊轧丝及粗纱转动不灵活等。
5.2 短片段黄白档
捻度过小形成松捻纱,色泽变白,布面1~ 5梭,布面上占1~10 cm。其原因是:
(1)摇头锭子,跳管;
(2)锭带伸长过长;
(3)小纱时钢板平衡重锤碰锭带盘;
(4)锭子缺油;
(5)筒管内腔接触面太短,浮管。
5.3 长片段黄白纱
产生长片段黄白纱的原因是:
(1)新旧配棉成分接替色泽差异太大;
(2)调整品种时,两种半制品以及试验纱等未及时处理或分清楚;
(3)生产中先纺先用工作未做好,相隔时间长的半制品及成纱混在一起使用;
(4)各半制品用错纱支。
5.4 短紧捻纱
细纱接头动作缓慢,粗号低捻纱更易显现。
5.5 长度不一的紧捻纱
产生长度不一的紧捻纱的原因是:
(1)细纱皮辊缺油或芯子生锈;
(2)粗纱机飘头带入另一只粗纱。
5.6 捻度不多的紧捻纱
这种紧捻纱较原纱粗,捻系数大,布面呈现淡黄色。产生的原因是:
(1)错用定量偏重的粗纱;
(2)并条绒板花带入。
5.7 较长片段紧捻纱
产生的原因是:
(1)粗纱、细纱后皮辊加压失效;须条直接进入前区牵伸,纱变粗而成紧捻纱;
(2)粗纱、细纱后罗拉或皮辊一端绕花而皮辊被抬高,影响另一端加压失效。
6 控制异纤产生的色差
(1)加强对原棉供方的选择与评价,尽可能选择信誉好 “三丝”少,质量较有保证的供方;
(2)加强对进车间原棉 “三丝”的挑拣工作,落实责任考核。
7 控制售纱后产生的色差
7.1 要求用纱单位按生产日期顺序使用棉纱
(1)若用纱单位不按生产日期顺序使用,随时会出现黄白纱,尤其将先后出厂相隔日期长的纱混在一起使用,黄白纱会更严重。
在有梭织机上,多了一个络纡工序,黄白纱就可能增多,因为不能保证每一个纡子一个不漏地同步送去织造使用,如错漏时间长了就会产生黄白纱,这就是有梭织机易于产生黄白档多的原因。
7.2 给湿环节易产生黄白档
在较干燥的季节,用纱单位为了减少织造断头,提高效率,常将购进的纱加以给湿。这种给湿是允许的,但过于简陋直接在堆纱地上洒水,布面上就会出现一条明显的分界线,一侧黄另一侧白。因为筒子纱层表面吸湿就变黄,未吸湿的底层纱就白,于是两个筒子交替接头就产生一条明显的分界线。如果通过充分时间的放湿吸湿过程,分界线就会淡化或消失,所以,给湿以后的纱,不能立即上车使用,需经过一个充分放湿平衡过程之后再用。
8 配棉工作的重要手段
(1)不成熟纤维是造成织物黄档疵点的主要因素。根据国外经验数据显示,纱线上的质量问题,如毛羽、棉结、杂质、纱支捻度不匀,支数重量偏差等因素仅占造成织物染色效果差异原因的30%,而造成织物染色效果差异原因的70%是原棉本身造成的,从而造成织物的横档。纺纱企业使用旧式传统的普通气流仪来检测棉纤维的成熟度及细度的平均值,是无法显示原料在原棉中的分布状况,对正确配棉的指导工作很有限。Uster公司的AFIS多功能原棉性质检测仪,是许多大型企业升级换代使用的配棉设备,设备可以检测出棉纤维的长度、细度、成熟度、棉结等特性,效率高数据准确,可靠性高。
(2)采用传统的配棉方法,难以较好解决色差问题。通常传统的原棉配棉方法是根据原料的情况,先随机抽样进行试验,按照原料的细度、长度、色泽等指标进行混棉堆放和依次排队。传统的原棉配棉管理方式无法充分考虑到纤维的成熟度及不成熟纤维的分布情况,很容易在配棉时出现不合理的搭配现象,必须增加对板料抽样的百分比,用人工试验方式显然不适应大面积生产的需要,只有利用先进设备才能满足连续24 h生产的需要,色差问题才能迎刃而解。
(3)使用HVI大容量原棉性质检测仪或乌斯特AFIS棉花性能综合检测仪检测原棉性质,是配棉工作的重要手段。
早在1980年,美国首先开发生产HVI纤维测试仪,经多年的研究发展,现已获得广泛使用,它体现了当今棉花测试的先进水平。
HVI测试仪的特点是可靠、速度快、试验内容广泛、数据准确,使棉花质量检测手段从以往依赖人工手感目测和旧设备检测转向更加科学的仪器分析。
HVI测试项目有:纺纱一致性系数 (SCI)、马克隆值 (Mic)、成熟系数 (Mat)、上半部平均长度 (Len)、长度整齐度 (Unf)、短纤维率(SFI)、断裂强度 (Str)、断裂伸长 (Elg)、回潮率 (Moist)、反射率 (Rt)、黄色深度 (+b)、色级 (Cgrade)、 杂质数量 (TC)、 杂质面积(TA)、杂质级 (Trgrade)、荧光度 (Uv)、棉结(Nep)共17个项目。
Uster公司推荐用HVI逐包检验原棉质量,可以快速、高效、正确地测得数据,并计算每批棉包纺纱一致性系数 (SCI),作为主要控制指标,然后结合原棉马克隆值或产地,进行分组和仓储分类。配棉时同样按纺纱品种的质量要求,将SCI指标和控制范围作为主要指标,马克隆值作为第二指标,对色泽要求较高的品种还需控制参数Rt、+b等。代用 (接替)原棉需在SCI和马克隆值的控制范围内。实践表明这种新的原棉配棉管理方法可以使棉纱质量和生产稳定。控制马克隆值基本一致,可以减少织物的条影和色差。
应用乌斯特HVI检测仪在生产过程中对棉包进行逐包逐批检验,对整个生产过程清梳联工序的生条、并条工序产品熟条中不成熟纤维占有的百分比进行离线检测,能有效控制产品质量及保证生产的稳定,而HVI检测仪每小时可检测250个试样,是人工操作无法完成的,先进检测设备是减少和避免纺纱企业产生色差的有效手段。
9 结语
造成织布色差的原因很多,我们在实际工作中要具体分析,针对不同的原因,制定不同的改进措施,并在以后的生产中采取预防措施,减少出现织布色差的几率,减少公司和客户的损失。
[1] 秦贞俊,周晔.现代棉纺织工程产品质量的监控与管理 [M].上海:东华大学出版社,2011.
[2] 林建华.浅谈消除针织物横档的纺纱质量控制[J].棉纺织技术,2010,38(10):622-624.
[3] 房英杰,王爱萍.纱线色差的产生和预防 [J].上海纺织科技,2006,34(2):30-32.
FABRIC COLOR DIFFERENCE,COTTON ASSORTING AND CONTROL OF PRODUCTION PROCESS
REN Shan-hong
(Guangzhou Newto Clothing&Accessory Chain Co.,Ltd.,Guangzhou Guangdong 510285,China)
Introduced the reason for fabric color difference.In order to reduce fabric color difference in weaving,analyzed and discussed the control measures to color difference in cotton assorting,cotton blending,semi-finished product,yarn product and some other spinning processes.
fabric color difference,cottonmanagement,maturity,cotton blending
TS116
B
10.3969/j.issn.1672-500x.2017.01.002
1672-500X(2017)01-0006-05
2017-02-18
任山虹 (1969-),女,江苏南京人,棉纺工程师,从事纺织服装技术研究工作。