孫浪濤,張一心(, )
天竹纖維屬再生纖維素纖維,是由河北吉藁化纖有限公司于2002年開發(fā)的一種新型紡織用纖維,具有獨(dú)特的抗菌、抑菌、防紫外線功能,以及較好的染色均勻性、吸濕透氣性和可紡性等特點(diǎn),越來越受到消費(fèi)者的青睞。
本試驗(yàn)采用的原料是天竹及棉纖維,根據(jù)纖維的性能檢測結(jié)果以及對成紗質(zhì)量的要求設(shè)計(jì)紡紗工藝,紡制14.8 tex的天竹纖維純紡紗和天竹/CJ60/40混紡紗,并對所紡紗線的性能進(jìn)行測試。
天竹纖維的成形條件與普通粘膠纖維相似。從纖維縱面看,沿纖維方向有多數(shù)條紋。從纖維截面看,普通粘膠纖維呈鋸齒星形,有皮芯層結(jié)構(gòu);天竹纖維也呈鋸齒星形,但有明顯的孔隙,呈多孔網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)[1]。天竹纖維基本性能如表1所示。
天竹纖維在紡紗過程中易產(chǎn)生靜電積聚,使纖維產(chǎn)生繞羅拉、皮輥的現(xiàn)象,影響生產(chǎn)進(jìn)度和產(chǎn)品質(zhì)量。因此,在生產(chǎn)之前要對纖維進(jìn)行預(yù)處理。根據(jù)纖維的回潮率以及含油率的大小,在投料前6~8 h給纖維按照一定的比例噴灑水,使纖維在以后的各工序中處于放濕狀態(tài)[2]。另外,由于天竹纖維在生產(chǎn)過程中還存在很多技術(shù)問題,導(dǎo)致不同批次的纖維性能存在一定差異。因此,在紡紗前應(yīng)對纖維基本性能進(jìn)行嚴(yán)格檢測,制定更為合理的紡紗工藝。
表1 天竹纖維的基本性能
A002D型自動抓棉機(jī)→A006B型自動混棉機(jī)→A036B型豪豬式開棉機(jī)→A092A型雙棉箱給棉機(jī)→A076C型單打手成卷機(jī)→1181型梳棉機(jī)→FA315型并條機(jī)→FA315型并條機(jī)→A454E型粗紗機(jī)→FA502A型細(xì)紗機(jī)
A002D型自動抓棉機(jī)→A006B型自動混棉機(jī)→A036B型豪豬式開棉機(jī)→A092A型雙棉箱給棉機(jī)→A076C型單打手成卷機(jī)→1181型梳棉機(jī)→FA315型并條機(jī)→FA315型并條機(jī)→FA315型并條機(jī)→A454E型粗紗機(jī)→FA502A型細(xì)紗機(jī)
天竹纖維具有纖維整齊度好、含雜少的特點(diǎn),天竹纖維強(qiáng)力低、表面光滑、抱合力差。抓棉機(jī)要少抓勤抓、減少打擊、減少纖維損傷和短絨的產(chǎn)生。將開棉機(jī)的打手改用梳針式的,三翼打手去掉刀片,給棉羅拉至打手的隔距應(yīng)適當(dāng)放寬。天竹纖維抱合力差,成卷松散,棉卷定量不宜采用太小,同時要防止棉卷粘連。
車間實(shí)際溫濕度為干溫:20.5℃,濕溫:16.5℃,相對濕度為57%。清花棉卷羅拉速度設(shè)計(jì)為13 rpm,豪豬打手設(shè)計(jì)速度為369 rpm。
由于天竹纖維強(qiáng)力比棉低、雜質(zhì)少,為防止損傷纖維和減少短絨,應(yīng)適當(dāng)降低錫林、刺輥速度,采用較大的錫林刺輥線速比,同時由于竹纖維疵點(diǎn)含量少,所以蓋板速度應(yīng)適當(dāng)降低。天竹纖維卷曲少,在紡紗過程中很容易伸直,導(dǎo)致纖維抱合力減弱,使棉網(wǎng)出現(xiàn)飄頭、墜網(wǎng)、破邊現(xiàn)象。因此,張力牽伸宜偏小掌握,同時適當(dāng)降低道夫速度[3]。
車間實(shí)際溫濕度為干溫:27.5 ℃,濕溫:22.5 ℃,相對濕度:58%。梳棉工序的工藝設(shè)計(jì)如表2所示,梳棉工序結(jié)果如表3所示。
表2 天竹纖維梳棉工序工藝設(shè)計(jì)
表3 天竹纖維梳棉工序結(jié)果
并條工序相對濕度要適當(dāng)偏低控制,必要時對膠輥進(jìn)行專用防靜電劑處理,以減少靜電現(xiàn)象帶來的不利影響。另外,并條機(jī)的速度應(yīng)該適當(dāng)降低,可避免纏繞羅拉和膠輥等現(xiàn)象。
天竹纖維純紡并條采用順牽伸工藝,頭并配大后牽伸,二并配小后牽伸,為增加纖維的緊密性和抱合力,喇叭口以偏小為宜[3]。天竹纖維混紡并條工序羅拉加壓量要適當(dāng)加大,保證足夠的握持力與牽伸力相適應(yīng),確保纖維在牽伸中穩(wěn)定運(yùn)動,提高條干水平;適當(dāng)放大羅拉隔距以改善條干水平。采用順牽伸工藝,以改善纖維的定向性和伸直度。喇叭口徑適當(dāng)偏小控制使纖維抱合緊密,加強(qiáng)對纖維的有效控制以提高條干水平[4]。
天竹纖維純紡紗并條工序的工藝設(shè)計(jì)如表4所示。
表4 天竹纖維純紡紗并條工序工藝設(shè)計(jì)
試驗(yàn)采用的棉條為A201D型精梳機(jī)梳理的精梳棉條,其基本性能如表5所示。天竹/CJ60/40紗并條工序工藝如表6所示。
表5 精梳棉條的基本性能
表6 天竹纖維混紡紗并條工藝設(shè)計(jì)
天竹纖維并條工序結(jié)果如表7所示。
表7 天竹纖維并條工序結(jié)果
粗紗工序應(yīng)適當(dāng)增大粗紗捻系數(shù),以防止粗紗在退繞過程中發(fā)生脫斷和意外伸長,以及提高粗紗回潮率、減少成紗毛羽[5]。通過放大后區(qū)牽伸隔距,增大后區(qū)牽伸倍數(shù),以減小牽伸力,降低粗節(jié)數(shù)量和提高條干水平,適當(dāng)減小粗紗卷裝,以減小粗紗退繞時的拖動張力,避免粗紗產(chǎn)生意外伸長。另外,采用防靜電處理的膠輥以改善粗紗質(zhì)量。
車間實(shí)際溫濕度為干溫:28℃,濕溫:22.5 ℃,相對濕度:59%,天竹纖維粗紗工序工藝設(shè)計(jì)如表8所示,粗紗工序結(jié)果如表9所示。
表8 天竹纖維粗紗工藝設(shè)計(jì)
表9 天竹纖維粗紗工序結(jié)果
由于天竹纖維存在強(qiáng)力低、靜電現(xiàn)象嚴(yán)重等缺點(diǎn),在紡細(xì)紗時常出現(xiàn)易斷頭、毛羽多、條干差等情況。因此,細(xì)紗工序應(yīng)適當(dāng)降低錠速和車速,以減小離心力作用和靜電積聚現(xiàn)象對細(xì)紗質(zhì)量產(chǎn)生的影響。選擇稍大的捻度和較小的后區(qū)牽伸倍數(shù),防止纖維在后區(qū)牽伸中過分?jǐn)U散,有利于減少紗線毛羽和改善成紗條干均勻度。另外,合理選配鋼領(lǐng)和鋼絲圈、使用稍硬的軟彈性表面膠輥都有助于提高紗線質(zhì)量[6]。
車間實(shí)際溫濕度為干溫:29.5℃,濕溫:20 ℃,相對濕度:64%,天竹纖維細(xì)紗工序工藝設(shè)計(jì)如表10所示,紗線的主要質(zhì)量指標(biāo)如表11所示。
表10 天竹纖維細(xì)紗工藝設(shè)計(jì)
天竹纖維易積聚靜電,在紡制天竹纖維產(chǎn)品時要對纖維進(jìn)行給濕預(yù)處理,以防止在紡紗過程中出現(xiàn)粘輥、飛花、纏結(jié)等現(xiàn)象。天竹纖維強(qiáng)力較低、抱合力較差、雜質(zhì)少,在紡紗工程中要多松少打;適當(dāng)降低錫林、刺輥速度,采用較大的錫林刺輥線速比;并條工序應(yīng)該適當(dāng)降低棉條定量,喇叭口徑宜適當(dāng)偏??;適當(dāng)增大粗紗的捻系數(shù)及后區(qū)牽伸倍數(shù);細(xì)紗工序中應(yīng)適當(dāng)降低錠速和車速,選擇稍大的捻度和較小的后區(qū)牽伸倍數(shù)。同天竹纖維純紡紗相比,天竹纖維混紡紗均勻度好。
表11 紗線的主要質(zhì)量指標(biāo)
[1] 宋德武 顧宇鷺.天竹纖維的性能及其鑒別方法[J].針織工業(yè),2007,(9):10—13.
[2] 常濤.竹纖維14.8tex噴氣紗紡紗實(shí)踐[J].紡織科技進(jìn)展, 2008,(3):49—50.
[3] 楊紅重 陳建樸.天竹27.8tex轉(zhuǎn)杯紗的開發(fā)[J].上海紡織科技.2007,(11):47—48.
[4] 王春霞.竹纖維與棉混紡紗的開發(fā)[J].紡織科技進(jìn)展,2007,(1):25—26.
[5] 章友鶴.竹纖維素纖維的特性與紡紗加工技術(shù)[J].現(xiàn)代紡織技術(shù),2005,(2):56—58.
[6] 孫華.大豆纖維/竹纖維/精梳棉14.5 tex賽絡(luò)紡針織用紗[J].山東紡織科技,2007,48(1):21—23.