未上浆高支高密纯棉织物上机工艺探究

金 耀，郑晶晶，孟召强

(1.浙江麦地郎领带织造有限公司，浙江嵊州 312400；2.浙江理工大学服装学院，杭州 310018)

未上浆高支高密纯棉织物上机工艺探究

金 耀1，郑晶晶2，孟召强1

(1.浙江麦地郎领带织造有限公司，浙江嵊州 312400；2.浙江理工大学服装学院，杭州 310018)

基于未上浆织物具有清洁化生产、节能减排，环境污染少的特性，文章对未上浆高支密纯棉纱织物上机工艺进行了探究。论述了提花织机开口原理以及剑杆织机引纬原理与工艺，分析了开口过程经纱拉伸变形过程，并设计了合理的实验工艺流程。实践结果表明：纱线毛羽长度、经位置线、上机张力、综平时间、引纬时间和纬纱释放时间等上机参数对高支高密纯棉纱线上机生产具有直接影响。

剑杆织机；色织短纤纱；经纱断头；织造工艺；棉织物

一般短纤纱作为经纱使用，都要进行上浆或拖浆工序。特别是棉纱是否经过浆纱工艺在生产中至关重要。浆纱能降低经纱断头、提高生产效率和保证产品质量。浆纱过程中增强了经纱在织造过程中承受复杂的机械外力作用的能力，如拉伸、屈曲和摩擦，提高经纱的可织性，保证高效率的织造顺利进行[1-2]。

经纱上浆目的由于原料品种不同而存在差异。长丝在织造前上浆主要使单纤维相互粘着，提高集束性，防止毛羽；短纤维纱线上浆主要使毛羽贴伏、增加强度和耐磨性。为了节约成本，实现清洁化生产和节能减排，减少对环境的污染，生产过程中应尽量避免纱线上浆[3]。然而，当经纱未上浆织造时，经纱随着开口、打纬等运动使纱线之间摩擦产生毛羽并相互纠缠而断经，尤其在电子提花剑杆织机制织经纱线密度为147.5dtex(80s/2)，经密为990根/10cm这类高密产品时，产生的断经位置大部分出现在综眼与织口之间，导致织机运转率较低，甚至难以织造，需要合理设置工艺参数[4-6]，这样才能使织机正常运转。

1 电子提花机开口原理及织机引纬原理

1.1 开口原理

电子提花剑杆织机开口机构是以旋转式电子提花机由主轴旋转带动两对上下移动的提刀臂，实现了复动式升降作用，其机构的特点为：

a) 复动式升降，开放V型清晰梭口；

b) 以四连杆机构传动,高强度复动式提刀易改变梭口的大小，通过滑轮系统可调整综平；

c) 运动精确平衡，运行速度可达到500r/min以上；

d) 采用滚针密封式轴承和复合式轴套的永久性润滑设计；

e) 低噪声，低振动，传送经纱平稳，可增长综丝寿命,提高织物质量；

f) 使用范围广,可与剑杆织机，喷气织机，片梭织机配套，适合棉、麻、丝、毛提花织物的织造过程。

1.2 引纬原理

使用空间球面四连杆剑杆引纬机构能使剑杆在运动起始和终了阶段有较多的缓冲，并使剑杆在夹取纬纱和交接纬纱时速度较低。因此，这种引纬机构能减小对剑带和纬纱的冲击，并能使剑头顺利地交接纬纱。图1显示,由摇杆带动连杆、扇形齿轮左右摆动，扇形齿轮通过齿轮使剑带轮作往复的回转运动，从而使剑带作往复直线运动，完成剑杆的引纬工作。剑杆引纬工艺参数分别为：送、接纬剑进出梭口时间、交接冲程、跟踪角、纬纱张力等，参数设定不合理，将影响产质量。

图1 空间球面四连杆剑杆引纬机构

2 开口过程中经丝拉伸变形的计算与分析

开口过程中经丝拉伸变形见图2。

图2 梭口形状

经丝在上升位置时，其长度为[5-6]：

L1=AB1+B1C

(1)

经丝开口时，由于经丝分成上下两层，B点上下移动至B1，B2，原来B点位置记为O，从直角三角形AOB1和B1OC中可得出：

(2)

把AB1和B1C之值代入(1)式中便可得出：

(3)

经丝之所以能获得这样的长度(L1)，是由于经丝的伸长，这时其伸长量等于：

ΔL=L1-L

(4)

即

(5)

(6)

由此可见，在形成梭口时，经纱伸长了，而经纱上所受的张力，是同梭口高度的平方成正比而与后部梭口l2的长度成反比的[7-8]。因此，工艺设置原则：对于短纤维纱线在梭口清晰和纬纱能顺利打实的情况下，经纱上机张力尽可能设置小，以减少开口与打纬时经纱加剧起毛；停经架设置的位置以向机后移动，增加l2长度而减少经纱的伸长;梭口高度以小为宜。

3 织造工艺流程与工艺参数设置分析

3.1 工艺流程

经纱：原料检验→松式络筒→染色→烧毛→分条整经→穿结经→织造；

纬纱：原料检验→松式络筒→染色→倒筒→织造。

3.2 参数设置

剑杆织机工艺参数表1所示，设置接纬剑相对于送纬剑提前4°进入梭口，且引纬时间相应适当提早；接纬剑以早进梭口迟出梭口[9-10]，而送纬剑反至亦然；剪纬时间设置在夹纱后2°[11-12]。

表1 剑杆织机主要工艺参数

3.3 结果分析

上机实践发现，若剪纬太迟，纬纱处于送纬剑的夹纱器中太深，纬纱在中央交接时容易拉断，如剪纬太早在引纬途中脱纬，因此，纬纱张力和送纬剑夹纱力控制要适中，并以夹持力与剪纬时间密切配合。经位置线设置以后梁略低于胸梁，采用反织，则制织的织物比较丰满。剑杆交接冲程设置以85mm左右，交接跟踪角约40°，这样剑杆头能顺利地交接纬纱。

4 结 论

未上浆高支高密纯棉织物的生产工艺与经纱强度、毛羽以及工艺参数设置等因素有关。通过对织造实践过程中开口、打纬分析可知，经纱上机张力尽可能设置小，以减少开口与打纬时经纱起毛；停经架设置的位置以向机后移动,增加l2长度而减少经纱的伸长;梭口高度以小为宜。

毛羽的长度会影响开口清晰度，为了减少经纱断头，保证织机正常运转，应对经纱进行烧毛处理工序，并正确设置上机工艺参数，经位置线、上机张力、综平时间、引纬时间和纬纱释放时间等。实践结果表明，采用反织，可以使织物比较丰满，提高电子提花剑杆织机色织短纤纱线未上浆产品质量。

[1] 陈宏武.纯细旦涤纶短纤纱织物经纱上浆[J].纺织科技进展，2004(5)：49-51.

[2] Das B R.短纤纱动态拉伸性能[J].国际纺织导报，2010(11)：46-48.

[3] 史博生.特细号织物实现“无PVA上浆”的研讨[C]//“五羊杯”江苏纺织学术论文集.南京，2010：129-134.

[4] 周文龙.织造断头经丝拉伸机械性能的研究[J].浙江丝绸工学院学报，1996，13(1):1-6.

[5] 郑智毓.QH1500型电子提花机性能分析[J].纺织学报，2004，25(3)：40-41.

[6] 郑智毓.TT96型剑杆织机打纬机构分析[J].纺织学报，2004，25(6)：116-117.

[7] 刘国深.经纱在织造开口过程中拉伸变形的探讨[J].棉纺织技术，1993，21(11):25-28.

[8] 祝成炎，张友梅.现代织造原理与应用[M].杭州：浙江科技出版社，2002.201，264-266.

[9] 刘志海.剑杆织机新型引纬机构的设计与分析研究[D].南京：东南大学，2004.

[10] 郑智毓，李加林，陶永政.G6300型剑杆织机引纬机构分析[J].纺织学报，2005，26(6)：91-92.

[11] 陈元甫，洪海沧.剑杆织机原理与使用[M]北京：中国纺织出版社，2005：392-395.

[12] 郑智毓，祝成炎.ZGD758型挠性剑杆织机纬向故障分析[J].丝绸，2002(6)：32-33.

(责任编辑：许惠儿)

Research of Sizing Technology for Unsized High Count-Density Cotton Fabrics

JINYao1,ZHENGJingjing2,MENGZhaoqiang1

(1.Zhejiang Mcdearm Tie Weaving Co., Ltd., Shenzhou 312400, China; 2.School of Fashion Design and Engineering, Zhejiang Sci-Tech University, Hangzhou 310018, China)

Based on the unsized fabric with such features as clean production, energy conservation and less environmental pollution, seizing technology of unsized high count-density cotton fabrics was explored. The opening principle of jacquard loom, weft insertion principle and technology of rapier loom were discussed. Warp tensile deformation process in the opening process was analyzed. Besides, reasonable technological process for the experiment was designed. The results showed that the length of yarn hairiness, the location of the line, the tension on the machine, integrated flat time, weft insertion time and weft release time have direct influences on large-scale production of high-count cotton yarn.

rapier weaving machine; yarn-dyed spun yarn; warp yarn breakage; wearing technology； cotton fabric

2014-06-23

金 耀(1977-)，男，浙江嵊州人，总经理，从事纺织品设计与开发及公司管理工作。

TS115

B

1009-265X(2015)01-0035-03