皮马棉纺CJ 7.3 tex品种粗纱工艺优化实践
2023-02-17张东平马凌涛
张东平,马凌涛
(咸阳秦越纺织有限公司,陕西 咸阳 713100)
0 引言
2021年,为了降低生产成本,满足客户对布面质量的要求,公司决定用皮马棉代替新疆长绒棉纺CJ 7.3 tex纱,用于CJ 9.7×CJ 7.3×787×(362+362) 300贡缎坯布的纬纱用筒纱。由于公司第一次使用皮马棉,刚开始投产时仍按新疆长绒棉的纺纱工艺进行纺纱,结果导致成纱条干质量差、棉结高。因此,在原长绒棉纺纱工艺的基础上,对各工序的工艺参数进行优化,特别是通过试验对清梳和粗纱工序进行优化,提高了成纱质量。
1 皮马棉的特点及工艺流程
皮马棉又叫比马棉,主要种植在美国和秘鲁,以色列和澳大利亚等也有少量种植,属于细绒纤维中的超长纤维棉。皮马棉和普通棉最根本的区别在于其纤维的长度和韧度,皮马棉之所以被人们称为“羊绒棉”,就是因为它的柔软度、韧度以及色泽度都大幅优于其他棉[1]。
皮马棉与新疆长绒棉(以下简称长绒棉)的主要物理指标对比见表1。
表1 皮马棉与新疆长绒棉主要物理指标对比
从表1可以看出,与长绒棉相比,皮马棉纤维长度整齐度较好,短绒率低。同时,受其生长环境的影响,皮马棉纤维卷曲度比长绒棉大,其在纺纱过程中的抱合力强。
皮马棉纺纱工艺流程:FA141型开清棉机→FA224型梳棉机→FA302型并条机(精梳前预并)→JSFA360型条并卷联合机→JSFA288型精梳机→TD03-600型并条机→FA468E型粗纱机→F1520型细纱机→AC338型自动络筒机。
2 关键工序工艺参数优化
纺纱生产中,针对粗纱工序的工艺变更往往较少,基本上是细绒棉一套工艺、长绒棉一套工艺[2]。但在实际生产中,粗纱工艺,尤其是罗拉隔距、后区牵伸倍数对成纱质量的影响较大。皮马棉由于纤维长度整齐度好、卷曲度大、抱合力好,若粗纱罗拉隔距和后区牵伸倍数较小时,纤维不能充分伸直,导致成纱质量较差。笔者通过试验优选大罗拉隔距和大后区牵伸倍数的工艺,提高了纤维的伸直平行度,改善了成纱质量。
2.1 清梳工序的工艺
由于皮马棉短绒含量少、纤维卷曲度大,所以清梳工序宜少打击、重开松[3]。清花部分在长绒棉纺纱工艺的基础上,将FA109型三辊筒清棉机变频器的频率由22 Hz降至21 Hz,以降低三刺辊的转速,提高开清棉机的效率。棉卷定量偏小掌握,设定为380 g/m,防止粘卷。
梳棉工序在生产长绒棉工艺的基础上,梳棉定量偏小控制,设定为19 g/(5 m),同时将刺辊—给棉板隔距由0.30 mm加大到0.50 mm,减少纤维损伤。
2.2 粗纱工艺
粗纱工序的主要任务是牵伸、加捻、卷绕成形。牵伸的目的是将棉条抽长拉细,减轻后工序牵伸负担。在牵伸过程中,提高纤维的伸直度也是粗纱工序牵伸的任务之一,纤维伸直度越高,成纱条干质量越好,产生的纱疵越少。皮马棉纤维长度整齐度好、短绒率低、卷曲度大[4],所以选择适合皮马棉的粗纱牵伸工艺是重中之重。由于笔者公司没有测试纤维伸直度的仪器,所以通过试验打样对牵伸工艺参数进行优选。
为了保证细纱生活正常和成纱质量,笔者公司在学习其他企业先进工艺的基础上,重点对粗纱工艺进行了优化。
2.2.1 粗纱后区牵伸倍数优化
不同粗纱后区牵伸倍数的试验方案及成纱质量对比见表2。
表2 不同粗纱后区牵伸倍数的试验方案及成纱质量对比
从表2可以看出,在粗纱定量、粗纱捻系数及罗拉隔距一定的情况下,粗纱后区牵伸倍数为1.26时,成纱质量指标较好。
2.2.2 粗纱罗拉隔距优化
不同粗纱罗拉隔距的试验方案及成纱质量对比见表3。
表3 不同粗纱罗拉隔距的试验方案及成纱质量对比
从表3可以看出,在粗纱定量、粗纱捻系数、后区牵伸倍数一定的情况下,罗拉隔距为11mm×24 mm×32 mm时,成纱质量指标较好。
2.2.3 小结
通过不同方案的试验,在原纺纱工艺的基础上,当粗纱罗拉隔距为11 mm×24 mm×32 mm,后区牵伸倍数为1.26时,成纱质量指标较好。
3 结语
由于皮马棉纤维的长度整齐度好,卷曲度大,所以粗纱工序采用加大罗拉隔距和后区牵伸倍数的方法,提高纤维的伸直度和平行度,减少纤维缠绕,提高成纱质量。用皮马棉纺CJ 7.3 tex纱,成本低,且通过纺纱工艺优化,特别是对粗纱工艺优化后,成纱质量超过长绒棉的质量水平,且布面无异纤,提高了布面品质,得到客户认可。