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改善成纱质量的双预并混工艺
  随着人们对服装舒适性、功能性、美观性等要求的不断提高,纤维素纤维混纺服装面料越来越受到青睐,而做好优质服装面料的关键就是成纱质量要好。提升成纱质量水平需要从原料使用、各工序设备装备质量、工艺参数的合理性、操作与生产管理水平、质量监控与检测以及温湿度等方面进行控制,需要各工序的半制品质量都达到内控标准,控制混纺纱条干不匀率尤其关键。其中,并条条干不匀率对成纱条干与纱疵有相当大的影响,并条混和方式与混和均匀度等直接影响成纱质量,因此并合牵伸工的合理性很重要。  

  1 常规并合工艺的优势及存在的问题

  目前常用的混纺纱并合方式是将两种或两种以上的6根~8根纤维条按其定量和设计比例,直接经3道并条机并合牵伸,制成达到设计定量标准的混和熟条供粗纱使用。这种常规的并合方式简单快捷,理论上混纺比容易控制,且较准确,牵伸倍数一般控制在8倍左右,从头并到三并采用顺牵伸工艺,混和条的定量逐步递减,后牵伸倍数及罗拉握持隔距递减,既确保了牵伸的顺畅性,纤维的运动也较稳定。这种并合牵伸工艺对于生产中粗号涤棉混纺纱而言很有优势,但对于生产高品质混纺纱或者含有色纤维的混纺纱,还存在一定的局限性,即因混和的纤维原料特性差异大,就可能使混和条中夹杂弯钩、团状纤维束等疵点,或者出现混和不匀的现象。2020年,我公司分别使用两种特性差异大的原料涤纶(0.89 dtex×38 mm)与雅赛尔纤维(1.11 dtex×38 mm)生产涤纶/雅赛尔纤维65/35 9.1 tex赛络集聚,当按常规并合牵伸工艺生产时,其熟条和粗纱的条干指标均较好,但络筒十万米切疵数却高达90个,且在布面上发现有不少约5 mm长的小竹节疵点,布面匹分约90分/匹,显然不能满足高档面料用纱的要求。通过对该赛络集聚纱络筒切疵中的短粗节等疵点进行分析,认为所用两种纤维在断裂强度、回潮率、伸长率、卷曲度等方面均存在较大的差异,生条中后弯钩纤维数量与弯曲程度也存在差异,在两种纤维并合牵伸中,纤维伸直平行度出现差异时就会出现纤维弯曲或打扭现象;另外,当有色纤维与莱赛尔纤维也是按65/35的比例混纺时,如果直接按常规并合工艺生产,就会出现混和均匀度差的问题,在粗纱条与细纱上也会暴露出许多束状黑纤维,且布面束状黑纤维更明显。因此,当两种颜色接近的纤维按常规的三道并合工艺混和时,片段性混和不匀是存在的,且具有一定的掩盖性;当需混和的纤维有伸长差异和卷曲度差异时,或其中的生条因通道挂花而紊乱时,在并合过程中就可能产生小弯钩纤维,布面上就会出现小竹节。为此,针对两种纤维的特性差异,我们不断地优化并条工艺参数,使纤维最大限度地伸直平行,以减少生条后弯钩纤维,探索出一种双预并混和工艺,达到了降低纱疵、改善成纱质量及布面质量的目的。我们以生产涤纶/雅赛尔纤维65/35 9.1 tex赛络集聚纱为例,对并合工艺及相关质量数据作以介绍。

  2 双预并混和工艺流程

  雅赛尔纤维:A002D型抓棉机→A006BS型混棉机→FA106C型豪猪开棉机→A045B型凝棉器→A092A型双棉箱给棉机→A076C型单打手成卷机→A186D型梳棉机→FA317型并条机

  涤纶:A002D型抓棉机→FA106C型豪猪开棉机→A045B型凝棉器→A092A型双棉箱给棉机→A076C型单打手成卷机→A186D型梳棉机→FA317型并条机雅赛尔纤维预并条+涤纶预并条):RSB⁃D221C型并条机(两道)→FA426E型粗纱机→DTM129型细纱机→Autoconer338RM型络筒机

  3 双预并混和工艺实施效果

  首先,两种纤维原料各自生产出规定定量且满足质量要求的生条(两种纤维的棉网达一级,涤纶生条短绒率均不大于1.4%、雅赛尔纤维生条短绒率不大于2.4%),然后为进一步拉直理顺两种特性差异大的纤维,并减少因纤维的并合而产生的纱疵,在两种纤维并合前,先将涤纶生条、雅赛尔纤维生条分别在FA317型并条机上预并一道,目的是稳定预并条定量的同时减少生条的后弯钩纤维,从而使纤维伸直平行,提高预并条的光洁度。对于所述品种,设计涤纶、雅赛尔纤维的预并条干定量分别为17.1 g/5 m、18 g/5 m,预并时均采用8根并合,总牵伸分别为8倍、7.11倍,后区牵伸为1.87倍,这样有利于生条的后弯钩纤维得到改善;另外,压辊输出线速度不超过250 m/min,罗拉握持距47 mm×53 mm,摇架加压适中,即按中速轻定量生产,使得8根生条并合牵伸更平稳,纤维径向分布更均匀,预并条的定量更稳定,并使生条中前弯钩纤维及浮游纤维得到最大限度的伸直平行。  

  因并条既是改善条子条干不匀、提升成纱条干质量的关键工序,同时又是易出现纱疵倍增的工序,即每并合一道,就会产生新的小纱疵,为减少因并合道数而产生的纱疵,我们将常规的三道生条混和并合(并和工艺1)改为纯纺生条先各自预并再做两道混和并合的工艺流程(并合工艺2),就可减少并合中的短绒和纱疵。因后纺采用赛络集聚纺工艺,预并条重量波动很小,成纱的混纺比是完全可以保证的。采用并合工艺2具体并合时,头并采用6根并合(4根涤纶预并条+2根雅赛尔纤维预并条),定量16.1 g/5 m,总牵伸6.48倍,后区牵伸1.7倍,罗拉握持距46 mm×52 mm;二并也采用6根并合,定量13.8 g/5 m,总牵伸7.02倍,后区牵伸1.3倍,罗拉握持距45 mm×50 mm,压辊线速度均为260 m/min。这样由原并合工艺1改为并合工艺2,对于两种纤维而言都并合了3道,单纤维的排列顺序是一样的,但按双预并再混并生产的熟条纤维非常顺直,且成形良好,检测熟条条干CV值均稳定在3.0%以内。然后经后道各工序进一步牵伸、加捻、卷绕、切疵等,其纱疵等各项指标均得到了改善,尤其是短粗切疵数降低明显。以下为分别采用两种并合工艺生产时,随机抽取管纱在USTER条干仪上检测的质量数据。  

  涤纶/雅赛尔纤维 65/35 9.1 tex赛络集聚纱采用并合工艺2后,又通过对前纺各工序纺纱通道的清洁及关键纺专器材的周期检查和监控,以减少实物质量纱疵,逐步提升成纱质量。经过一段时间的生产,该品种筒纱主要质量指标逐步趋于稳定,其质量处于同行业先进水平,具体如下。  

  结合以上结果可以看出,并条工序并合牵伸工具有一定的合理性,对降低成纱条干不匀率、短粗节及棉结等指标有利,同时也间接改善了布面上约5 mm长的小竹节疵点。

  4 双预并混和工艺的推广  

  双预并混和牵伸工艺在涤纶/雅赛尔纤维65/35 9.1 tex赛络集聚纱上取得好的应用效果后,我们又在国产FA317型并条机上推行了这种“双预双混”工艺,并对两道主并合的罗拉隔距与后牵伸倍数等参数不断进行修正与完善,使许多高档面料用纱按此工艺生产已成常态化,如竹浆纤维(1.33 dtex×38 mm)与涤纶(0.89 dtex×38 mm)分别按50/50比例或按60/40比例混纺纱,纯纺系列品种如JC 11.7 tex赛络集聚纱、JC 9.8 tex赛络集聚纱、JC 7.4 tex集聚纱、JC 5.9 tex集聚纱等,目前已成为广州、绍兴等多家用户竞相订购的家纺及服装面料用纱。  

  5 结语  

  当两种或多种纤维原料在断裂强度、回潮率、卷曲度、伸长率等特性上差异大,且纤维细度都较细,生产高品质面料用纱时,清梳工序要合理开松,避免纤维损伤,做出棉网无云斑、短绒含量低的生条;而在极易产生纱疵的并条工序,要通过优选合适的并合牵伸工艺来提高纤维的伸直度、平行度及混和均匀度,减少并消除类似“弯钩”状的纱疵或束状纤维结;再经粗纱及细纱工序的高倍牵伸,就可以生产出高品质纱线。我公司生产的涤纶/雅赛尔纤维65/35 9.1 tex赛络集聚混纺纱及其他纤维素纤维的混纺品种,只要按照前后各工序的质量控制标准去监控,并在并条工序进行工艺优化,通过双预并再混并的牵伸工艺路线,可使其条干CV值、短粗节等指标得到进一步提升和改善,成纱毛羽少、强力高,生产的机织面料可达到纹理清晰、平滑光洁、质地柔软的效果。(来源:棉纺技术新传媒)

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