蘇 香,孔保運(., 6604;.大學(xué), 6607)
再生纖維素纖維長而整齊、無棉結(jié)雜質(zhì),但有長纖維和索絲。植物性再生纖維素纖維的性能與棉花比較接近,但由于纖維素原料在可紡性能上存在諸多缺陷,給紡紗生產(chǎn)帶來很多困難。此類纖維在梳理過程中抗打擊能力差,易形成棉結(jié)和小紗疵,而棉結(jié)和紗疵最易于表現(xiàn)于成品織物。這是困擾當前紡織企業(yè)的一大難題。隨著客戶對紗線質(zhì)量要求的提高及紗疵檢測儀器的升級,棉紗中的A1(即結(jié)雜)小紗疵如何減少,成為工作難點。只能在現(xiàn)有設(shè)備基礎(chǔ)上通過技術(shù)改造或工藝調(diào)整使紗疵大幅度降低。我公司針對這一情況進行了技術(shù)攻關(guān),做了大量試驗最后發(fā)現(xiàn)在確保針布梳理質(zhì)量的前提下,調(diào)整梳棉工藝,降低刺輥速度能夠有效減少棉結(jié)和A1紗疵[1]。
梳棉機機型為A186F,有關(guān)工藝參數(shù):給棉板~刺輥隔距0.3048 mm、刺輥~錫林0.2286 mm、錫林~道夫0.127 mm、道夫速度:12 rpm;錫林刺輥表面線速不低于2。
1.2.1刺輥速度的影響
梳棉其他工藝條件均相同,調(diào)整刺輥速度對紗線質(zhì)量的影響見表1。
表1 調(diào)整刺輥速度對紗線質(zhì)量的影響
1.2.2錫林蓋板五點隔距的影響
梳棉其他工藝相同,調(diào)整錫林蓋板五點隔距對紗線質(zhì)量的影響見表2。
表2 調(diào)整錫林蓋板五點隔距對紗線質(zhì)量的影響
1.2.3針布的影響
梳棉其他工藝條件均相同,不同的針布狀態(tài)的紗線質(zhì)量比較結(jié)果見表3。
表3 不同針布狀態(tài)的紗線質(zhì)量比較結(jié)果
由于纖維素纖維結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定,彈性較低,盡管在強力上有所突破,尤其是濕強明顯提高,但是它們的彈性恢復(fù)能力卻明顯降低,斷裂伸長低,纖維滑順、靜電多,抱合力較差,比棉纖維轉(zhuǎn)移困難。因此在梳理工藝和梳理元件的選擇上必須精心選擇,才能保證良好的生條質(zhì)量。
2.1.1棉結(jié)的形成
梳棉工序在排除短絨、棉結(jié)的同時又產(chǎn)生短絨棉結(jié)。梳棉機的刺輥對握持纖維的強烈松解作用是產(chǎn)生纖維變形和形成棉結(jié)的主要部位。如刺輥對給棉板—給棉羅拉握持的棉卷進行梳理時,留下了棉卷中和棉流方向排列一致的被握持的長纖維,而無序的、排列方向不一致的、沒被握持的纖維被刺輥齒帶走,這相當于有序的纖維從無序的棉束中抽出,而抽出過程中雜亂的纖維容易被抽、拉、擦、轉(zhuǎn)形成大量棉結(jié),這是產(chǎn)生棉結(jié)的主要部位,此棉結(jié)大多是松散的大棉結(jié)。在錫林與活動蓋板、固定蓋板、道夫間自由分梳或凝聚纖維時,由于錫林針布表面纖維離心力大,相對的針/齒面隔距大時纖維易脫離針/齒,處于錫林針布與相鄰針布間隙內(nèi),失去控制,成為浮游纖維。因相對的針布間存在很大的速差,浮游纖維易受到搓擦形成棉結(jié)[1]。因此,生產(chǎn)過程中,粘、纏、堵掛等不正?,F(xiàn)象,常易造成劇烈摩擦,從而導(dǎo)致纖維搓轉(zhuǎn)和擦轉(zhuǎn)而形成棉結(jié)。當刺輥-錫林的隔距過大,齒部不光潔時,造成錫林刺輥間剝?nèi)〔涣?,刺輥返花將纖維帶回到給棉板處,同棉須發(fā)生搓轉(zhuǎn)而使棉結(jié)明顯增加;錫林金屬針布齒部軋傷而毛糙,針/齒有油漬銹斑,以及錫林—道夫隔距偏大,轉(zhuǎn)移率低,將使錫林產(chǎn)生繞花,致使棉結(jié)增加。此外,開清棉工序加工時所形成的棉團、索絲以及未被排除的帶纖維雜質(zhì)、短纖維和有害疵點,在梳棉工序也易轉(zhuǎn)化為棉結(jié)。
2.1.2A1紗疵的形成
紗疵是指在紡紗過程中形成的疵點。紗疵的存在不僅影響到紗線質(zhì)量及紡紗廠的生產(chǎn)效率,而且也影響到棉布的等級。烏斯特Ⅲ型紗疵分級儀在測試報告中的A1是指長度在0.1~1 cm之間,截面>100%的所有紗疵數(shù)之和,即A1+A2+A3+A4之和[2]。形成A1紗疵的可能原因: 纖維細度太低、成熟度不足、鋼絲圈不良、精梳棉粒雜質(zhì)未充分清除、細紗含雜等。在實際工作經(jīng)驗中,A1紗疵與梳棉的梳理質(zhì)量息息相關(guān),改善梳棉梳理質(zhì)量,能夠有效提高成紗質(zhì)量。
2.2.1刺輥速度
(1)刺輥是梳棉機中預(yù)分梳、排除塵雜和短絨、轉(zhuǎn)移棉網(wǎng)的機構(gòu)。經(jīng)刺輥分梳后,棉層中的棉束變小變少,但又要求少損傷可紡纖維。一般金屬針布梳棉機上,經(jīng)分梳后棉束重量約為原棉束的15%~25%,大部分分離為單纖維狀態(tài),而短絨比棉卷增加2%~4%??梢姶梯佋诜质嶙饔弥械闹匾匚?。纖維素纖維絕對強力低或絕對強力雖高但斷裂伸長小,易在梳理過程中受損傷,造成短絨增加,因此根據(jù)表1中的數(shù)據(jù),刺輥速度應(yīng)降低,同時必須合理工藝,兼顧好分梳度與纖維損傷問題。
(2)刺輥對喂給的棉層進行握持分梳后,應(yīng)將其表面的全部纖維順利地轉(zhuǎn)移給錫林,使兩針面間具有較大的相對速度,這樣錫林才能將纖維從刺輥上全部剝?nèi)∠聛?,并使轉(zhuǎn)移到錫林表面的纖維結(jié)構(gòu)良好。如果剝?nèi)±w維不完全 ,則會造成刺輥返花,纖維充塞鋸齒,影響棉網(wǎng)質(zhì)量。因此,紡纖維素纖維錫林刺輥線速比不能低于2。
2.2.2梳棉設(shè)備狀態(tài)對生條棉結(jié)雜質(zhì)的影響
提高纖維的分梳轉(zhuǎn)移,減少短絨是降低棉結(jié)的關(guān)鍵。如表2所示,降低錫林蓋板五點隔距,可減少纖維纏繞錫林和充塞蓋板,提高針布的分梳穿刺能力,減少纖維彎曲扭結(jié)數(shù)量,增加蓋板落棉率,提高錫林蓋板間的轉(zhuǎn)移率。同時采用新型針布,提高針齒平整鋒利度,保證良好的梳理度,可使纖維在錫林蓋板間能較好地分梳與轉(zhuǎn)移,有效地排除結(jié)雜,分離纖維束,減少損傷纖維數(shù)量和雜質(zhì),降低生條棉結(jié)。由表3可見,針布鋒利度,扎傷、倒齒和毛刺不光潔等狀態(tài)均會影響生條棉結(jié)的雜質(zhì),及時對針布磨礪,保持良好的針布狀態(tài)是降低生條棉結(jié)雜質(zhì)的有效措施。增加針布對纖維的吸收釋放能力均對減少生條棉結(jié)有利。要求針布的分梳、穿刺、纖維交替能力強,齒尖平整鋒利,并要求足夠的齒密和合理的梳棉機工藝來保證其梳理度。
再生維素纖維產(chǎn)品的開發(fā),順應(yīng)了時代潮流,給人們的生活帶來了更多的舒適和健康。試驗表明,再生纖維素纖維細號紗開發(fā)成功與否,梳理是關(guān)鍵。必須根據(jù)纖維的特點,合理選用梳理元件,并配之以合適的工藝,降低刺輥速度,減少纖維損傷、短絨及紗疵,滿足機織及針織用紗對布面紗疵的要求。
3.1首先要求梳棉針布的分梳、穿刺、纖維交替能力強,齒尖平整鋒利,使纖維在錫林蓋板間 能良好地分梳與轉(zhuǎn)移,有效地排除結(jié)雜,分離纖維束,減少損傷纖維數(shù)量,降低棉結(jié)。
3.2其次挑選合適的梳棉工藝,在保證供應(yīng)的情況下,降低道夫速度,并保證錫林與蓋板的速比大于2。為了減少生條短絨棉結(jié),一是加強分梳,加強對短絨結(jié)雜的排除;二是減少纖維的損傷,減少反花和揉搓產(chǎn)生棉結(jié)。特別是在梳棉機的機后刺輥部分,刺輥速度不宜太高。
3.3實驗表明調(diào)整錫林與蓋板的五點隔距,降低刺輥速度,減少短絨,降低棉結(jié)效果明顯。
[1] 徐少范.棉紡質(zhì)量控制[M].北京:中國紡織出版社,2009.
[2] 周鎖林.梳棉機第一條結(jié)雜的研究與控制[J].棉紡織技術(shù),2007,(2):74—76.
[3] 王家祿,劉秀洋.生條假性棉結(jié)初探[J].山東紡織科技,2003,44(2):8—10.