杜德平

(重慶三峽技術紡織有限公司,重慶404000)

棉纖維價格相對低廉且具有良好的服用性能,但棉織物保形性較差,會影響服裝的外觀[1-4];羊絨纖維具有細度細、手感柔軟、光澤自然、保暖、輕盈等特點,彌補了羊毛厚重、粗澀、彈性差、縮水率大的缺點,被譽為“纖維鉆石”、“軟黃金”,但其價格昂貴[3,5-7]。因此,單一纖維的純紡紗線產(chǎn)品受到資源、價格及綜合服用性能等方面的限制,而混紡技術能實現(xiàn)不同纖維的取長補短,改善紗線綜合性能[7-12]。

環(huán)錠多組分混紡技術是目前最成熟的紡紗技術之一,但在紡紗工藝和質量控制方面還有較大的改進空間,特別是纖維性質差異較大的混紡(如毛纖維與棉纖維的混紡),存在著前道工序不一致、質量控制困難以及紡紗難度大等特點,成為紡紗工藝技術的攻關課題之一[13-14]。

利用集聚紡新設備,探索研究棉/山羊絨(C/W)紡紗工藝,紡制具有特定風格和功能的紗線,使其獲得全新的效果,既提高了原料可紡性,又能充分發(fā)揮纖維性能的互補。

1 紡紗品種與原料選擇

選擇88%的細絨棉和12%的山羊絨作為原料進行紗線生產(chǎn),并按照紗線的原料選配和結構要求進行工藝選擇。設計開發(fā)的品種為棉/山羊絨(C/W 88/12)9.7 tex和14.5 tex的針織紗線,主要用于針織紡織品的高端市場。

原料規(guī)格：山羊絨的平均長度為54 mm,細度為15.5μm,斷裂強度為1.80 c N/dtex,公定回潮率為17%;棉纖維為長絨棉(新疆137)38 mm×1.4 dtex,長度為25～33 mm,線密度為1.56～2.12 dtex,斷裂強度為1.8～3.1 c N/dtex。

采用集聚紡生產(chǎn)工藝,保證原料的可紡性,改善紗線條干毛羽,提高紗線強度、光澤、柔軟度。

2 紡紗工藝流程

為了充分混合原料,保證纖維內(nèi)外轉移均勻混合及成紗質量,選擇原料混和的方式,混紡紗采用棉紡精梳紡紗的工藝流程：

抓棉(FA002)→混合開棉(FA035)→多倉混棉(FA022)→開棉(FA106)→打卷(FA141)→梳棉(FA224)→并條(FA306一并、二并)→粗紗(FA421)→細紗(FA528)→絡筒(村田No.21C-s)

3 關鍵技術及質量控制點

3.1 山羊絨的預處理

山羊絨容易起靜電,并且纖維間抱合力差,在棉紡設備上加工山羊絨產(chǎn)品有一定困難,因此在投入生產(chǎn)前必須進行給油、抗靜電、給濕等和毛工藝技術前處理來避免以上的問題。工藝采用3.0%CTA1880毛油劑、20%FK-301 A抗靜電劑、0.4%硅膠、10%水。山羊絨采用和毛機和毛,和毛后再用和毛機混打一遍,然后堆放16 h與棉鋪層,再經(jīng)和毛機混打2遍。加入抗靜電劑,能夠減少梳理時靜電纏貼現(xiàn)象,同時改善纖維的表面性能,增加纖維的松散性以及柔軟程度,減少纖維間的摩擦系數(shù)。

3.2 開清棉

針對山羊絨密度小、強度低以及容易起靜電等特點,開清棉工序在保證充分混合的條件下,采用“少打多松、降低落棉、輕定量”的工藝,為避免大量損傷纖維造成棉結過多,在工藝過程中盡量減少單機數(shù)量和打擊點,在保證開松混合效果的同時減少返花現(xiàn)象。因后道工序要進行精梳,開清棉中打手速度均采用較低速度,并合理控制落棉。

3.3 梳棉

由于山羊絨具有密度小、質量輕、纖維強度低的特點,為了減少對纖維的損傷,消除梳棉過程中錫林有纏繞的現(xiàn)象,梳棉工藝采用刺輥、錫林、道夫低速,減小錫林蓋板梳理線速比,增大蓋板與錫林隔距,使棉網(wǎng)迅速轉移以降低落棉,同時減少對纖維損傷,避免纖維過多地停留在梳理區(qū),造成纏繞。減小前上罩板與錫林之間的隔距,則纖維被前上罩板下壓,可減少蓋板花,調(diào)整除塵刀的角度,以減少落棉。梳理工藝參數(shù)如表1所示。

表1 梳棉工序工藝參數(shù)

3.4 并條

為了使條子內(nèi)各組分充分混合均勻分布,采用8根喂入兩次并條的方式。頭并后區(qū)牽伸為1.88,二并后區(qū)牽伸減小到1.36。這樣的喂入方式能夠使條子充分混合并且得到很好的牽伸,有利于纖維的伸直和一些束纖維的分離,提高纖維的平行伸直度和條干的均勻度。工藝參數(shù)如表2所示。

表2 并條工序工藝參數(shù)

3.5 粗紗

由于山羊絨纖維自身特點,纖維在粗紗工序過程中會發(fā)生繞皮圈或皮輥等現(xiàn)象,因此需在粗紗設備中使用抗繞性優(yōu)異的皮輥或進行適當?shù)目估@處理,同時需要嚴格控制粗紗工序的紡紗速度。另外,山羊絨纖維之間抱合力較差,因此需要在保證細紗毛羽少和細紗機牽伸合理的情況下,適當?shù)卦黾哟旨喌哪硐禂?shù)實現(xiàn)部分纖維的內(nèi)部轉移,進一步減少纖維意外伸出。還應選擇開口較小的集棉器防止混紡纖維的發(fā)散和混合不均勻,減少紗線的毛羽,提高紗線均勻度?；谝陨戏治?混紡紗的主要工藝參數(shù)如表3所示。

表3 粗紗工序工藝參數(shù)

3.6 細紗

細紗工序主要側重于提高條干水平,根據(jù)山羊絨纖維的獨特性質,選用略大于棉紡的鋼絲圈號,從而達到控制氣圈張力和減少紗線毛羽的目的。山羊絨纖維因其抱合力差,使其集中在紗線表面,產(chǎn)生較多的飛花,影響成紗質量。因此在生產(chǎn)過程中,一方面需要保證混紡紗線中山羊絨纖維的含量,另一方面需要減少斷頭和飛花。通過適當增加紗線加捻系數(shù)和提高車間溫濕度等方法來解決這些潛在問題,為開發(fā)高強力、高品質的混紡紗線提供可能。主要工藝參數(shù)如表4所示。

表4 細紗工序工藝參數(shù)

3.7 絡筒

絡筒設備為配備電子清紗器和空氣捻接器的村田NO.21C-s型自動絡筒機。混紡紗線在生產(chǎn)實踐過程包括針織物或梭織物生產(chǎn)均需要保持一定的外觀形態(tài),因此對紗線的細節(jié)有嚴格要求。在絡筒環(huán)節(jié)加大粗節(jié)自動檢測指標,嚴格控制紗線的均勻性和紗線質量,這樣不僅可以很好地清除掉紗疵,還能改善紗線品質,為高附加值產(chǎn)品的開發(fā)提供原材料。另外在絡筒的過程中,需要保證槽筒的光潔度,采取適當?shù)牟弁菜俣?減少混紡紗線毛羽產(chǎn)生。根據(jù)不同用途,在絡筒時可進行上蠟處理,不僅可增加紗線強力,還可減少紗線毛羽,提高產(chǎn)品質量。主要工藝參數(shù)如表5所示。

表5 絡筒工序的主要工藝參數(shù)

4 成紗質量及評價

對開發(fā)的棉/山羊絨(C/W 80/20)9.7 tex和7.3 tex的針織紗線進行成紗質量評價。通過切斷稱重的方法測量并計算紗線的重量以及重量偏差,根據(jù)GB/T 3916-1997《紡織品卷裝紗單根紗線斷裂強力和斷裂伸長率》,采用YG061型紗線強力儀測試紗線的斷裂強度及強度不勻率;根據(jù)GB/T 2543.2-2001紗線捻度的測定第2部分中的退捻加捻法測得紗線的捻度。各項測試指標見表6：

表6 混紡紗線檢測指標

對混紡紗線進行了織造試驗,其各項質量指標均滿足針織物用紗的要求。

5 結語

由于混紡原料種類多,所以清花工序混合應該保證比較均勻,若混合不均勻會造成棉卷中各組分混合差異大,成紗產(chǎn)生不勻。在混紡過程中,車間溫濕度控制非常重要,直接影響到紡紗的性能、紗線毛羽。紡紗過程中出現(xiàn)的纏繞皮輥、皮圈的現(xiàn)象與溫濕度有密切聯(lián)系。在紡紗過程中,優(yōu)化使用各工藝參數(shù),使混紡針織紗線能更好地滿足生產(chǎn)需求。