莫代尔/薄荷纤维/棉混纺段彩纱的开发

吴佩佩 杜 梅 朱 琪 吕立斌

（1.盐城工学院，江苏 盐城 224051；2.盐城工业职业技术学院，江苏 盐城 224005）

莫代尔纤维是一种高湿模量纤维素纤维，采用木浆粕纺丝而成，纤维柔软，光洁，色泽艳丽，具有合成纤维的强力和韧性，真丝般的光泽和手感，织成织物后面料具有棉的柔软、丝的光泽、麻的滑爽。薄荷粘胶纤维是以天然植物薄荷提取物作为抗菌剂与粘胶纺丝液共混而制得的具有抗菌功能的粘胶纤维。它既保留了纤维素纤维良好的亲肤、透气等优良的服用性能，又充分发挥了天然薄荷提取物抗菌抑菌、清凉醒目、预防伤寒等功效，满足了人们对纺织品天然、绿色、健康的追求。本文以18tex莫代尔50/薄荷纤维30/棉20混纺段彩纱为例，对其生产工艺进行了探讨。

1 原料选配

莫代尔、薄荷粘胶纤维的规格均为38mm×1.67dtex，细绒棉选择和细绒棉主要经济技术指标见表1。

表1 纤维性能指标

2 纺纱工艺流程及各工序技术措施

原棉染深蓝色，莫代尔和薄荷纤维染浅蓝色，三种纤维染色后分别梳网，再按照50：30：20的混比，采取人工拌摊的混棉方法进行混和、加油，纺纱工艺流程如下：

染色→加油→FA002园盘抓包机→A035E混开棉机→FA106A开棉机→A092AST给棉机→FA141单打手成卷机→FA201B梳棉机→FA306并条机 （三道）→FA458粗纱机→FA507B细纱机 （改造）→ESPERO-M络筒机

3 段彩纱纺纱方法

采取三罗拉牵伸法，如图1所示，对型细纱机进行了改造，后罗拉改由伺服电机单独传动，可任意调节段彩竹节的长度。

图1 三罗拉段彩纱纺纱机构

4 纺纱各工序技术要点

4.1 纤维染色设备与工艺

将原棉、莫代尔和薄荷粘胶纤维分别染色，烘干。染色设备采用旋转浆式散毛染色机；Modal纤维染色性能和薄荷粘胶纤维相似，都可用棉用染料如直接染料、活性染料、还原染料和硫化染料等，并且染色方法与棉纤维相似。以下以散纤维活性染色为例。染色处方如表2。

表2 染色处方

染色工艺曲线如下（图2）：

图2

4.2 混合与加油

为了减少纺纱过程产生的静电，提高纺纱性能，纺纱前必须加入0.8%的抗静电剂。将抗静电剂和水按照1.8：100的比例混合后均匀地喷洒在纤维表面，平衡24小时后使用。

4.3 纺纱关键技术

4.3.1 原料的选配

由于棉纤维染色后棉结增加，强力下降，会直接影响成纱的断裂强度，特别是作为饰纱的棉纤维，为保证成纱强力，混合棉平均品级、细度和长度不能太低，短绒率也要控制在15%以下。

4.3.2 开清棉技术要点

Modal和薄荷纤维整齐度好，杂质少，抱合力差，在生产过程中容易受到损伤，所以开清棉工序遵循“精细抓取、多松少打、早落少碎、均匀混和”的工艺原则，主要加强对纤维的开松和混和。抓棉机打手转速设计为740r/min，开棉机打手转速为500r/min，棉卷定量偏轻掌握，设计为360g/m，棉卷长度为33m，并且棉卷重量不匀率控制在1.2%以下。

4.3.3 梳棉工序技术要点

梳棉工序既要考虑纤维的梳理，又要尽量避免纤维的损伤。由于纤维已经过预处理，开松度较好，疵点也少，因此在梳棉工序要加快纤维的转移，减少落棉率。采取主要措施有：增加锡林和刺辊的速比，保证转移良好；降低盖板速度，减少盖板花；加强设备状态维护，保证“四锋一准一光洁”。具体工艺参数为：生条定量21g/5m，锡林转速为330r/min，刺辊转速为810r/min，锡林与刺辊的速比为2.1，道夫的转速为32 r/min，盖板的线速度为96mm/min，锡林与盖板间的隔距为0.33mm、0.30mm、0.28mm、0.28mm、0.30mm。

4.3.4 并条工序技术要点

采用三道并合，为充分发挥牵伸对纤维的伸直平行效果，提高棉条的条干均匀度，必须合理分配牵伸倍数。因此，头并棉条定量设计为20.5g/5m，并合数6根，后区牵伸倍数为1.75；二并定量为19.5g/5m，并合数为6根，后区牵伸倍数为1.65；三并定量设计为18g/5m，并合数为8根，后区牵伸倍数为1.35。

4.3.5 粗纱工序技术要点

由于细纱机上的粗纱是二根喂入，粗纱的定量宜偏轻掌握，设计为4.2g/10m。因此要合理选择喇叭口的口径，以增加须条的紧密度；而粗纱的捻度则根据布面的风格要求进行设计，基纱设计为4.1捻/10cm，饰纱的捻度设计为3.9捻/10cm。

4.3.6 段彩纺纱的技术要点

由于段彩纱纺纱必须对喂入装置进行改造，才能实现两根粗纱同时喂入，一根喂入后罗拉，一根喂入中罗拉。所以，纺纱过程中存在的最大的问题就是牵伸力与握持力的矛盾，如果匹配不好，成纱的外观会出现棉结状的疵点。由于饰纱是单区牵伸，为避免牵伸不开，捻度可以比饰纱偏小掌握。

所以细纱牵伸部件改动如下：

①加装粗纱架及导纱装置，加装罗拉的喇叭口及与相配的滑座等。

②改变常规的后牵伸齿轮，人为造成后罗拉打顿现象。从而使一根喂入的粗纱被间隙的拉断。

③与此相配的粗纱分成A粗纱和B粗纱，二者分别喂入细纱的中、后罗拉，粗纱的定量是常规的一半左右。

④对于纺一些段彩长度、段彩距都很短的段彩纱，也就是段彩长或段彩距≦5CM（指的是粗度2倍，如节粗更粗，相应长些）的情况下，限制要求为前罗拉速度不能大于200转。

⑤对于一些超短段彩节长 （段彩长或段彩距明显低于纤维长度）的纺制，由于纤维在钳口被拉伸形式的不同，可能导致实际出来的结果与输入参数之间存大着较大的误差。也就是段彩长变长，节粗不够的现象。

同时随着粗度、长度的不同而不同；随着钳口的位置的不同而不同。各厂家应注意这方面的校正工作。

⑥本装置所有的工艺参数输入，都是按照标准的理论工艺算法计算的。由于各个厂家的设备型号、车况及运行效率都不相同，实际出来的结果，可能有微小的差异，厂家须对生产出的段彩纱进行检查校正，以实际结果为主。

⑦在不纺段彩纱或长时间停车时，须关闭控制箱的电源。伺服电机在正常运行时，机体温度在60°C以下为正常现象。对控制箱内要经常除尘保养，以避免出现不该有的故障。

⑧伺服电机用的220V电源应取自车台电源的主回路上，否则若非正常关车可能会造成整车纱线断头。 将段彩纱纺好的真正要点在于如何抓好该特殊工艺及设备的动态管理，如何抓好运转管理工作。由于段彩纱的特性决定它是一种批量小，色彩变化多的产品，所以，前纺的分支分类工作一定要严格做到位，甚至对下脚也要严格把关。每一种色彩搭配都是在并条上实现的，要加强对并条挡车工的责任心教育。 在细纱工序中更要加强挡车工的质量意识，勤走巡回，尤其是加强对粗纱喂入部分的检查，避免A、B纱同时喂入时发生断A纱或B纱的现象。由于是利用罗拉打顿来实现粗纱的间隙喂入，传动齿轮受较大冲击力会发生爆齿现象。因此挡车工和运转检修工都要对纺此纱的设备重点关注，避免因爆齿而开出坏纱。

5 段彩纱质量检测

5.1 段彩纱外观质量

评价段彩纱的外观质量，主要看其外观是否具有较好的段彩效果。将段彩纱绕在黑板上进行观察，发现段彩效果明显。

5.2 性能指标

纺制的段彩纱单纱指标见由表3可知，纱线的性能指标符合质量要求。

表3 段彩纱强伸度指标

6 结语

通过对传统细纱机的传统部件改造，采用主粗纱连续喂入和饰纱间断喂入，可以实现段彩纱的生产。段彩纱作为色纺纱的新型品种，纱线既富有层次变化，有富有立体感，可广泛用于服装面料，具有非常广阔的发展前景。

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