纯棉高支无捻纱纺纱工艺探讨

刘光彬，罗建红，李 一，刘秀英，谈青豹

(成都纺织高等专科学校，四川 成都 611731)

纯棉无捻纱，作为高端柔软型棉纱，广泛用于高档毛浴巾及婴幼儿用品。传统纯棉无捻纱由纯棉纱与水溶性维纶(以下简称：PVA)生产的9.7 tex纱并合后，在捻线机上加以与纯棉单纱相反的捻度数，即进行股线加捻而单纱退捻合并而成，在成品中溶去水溶性维纶纤维后可得到无捻纱织物。该工艺为无捻纱生产中普遍使用的工艺，但也存在两个方面的难点。一是生产工艺复杂，需要生产2种不同的单纱(纯棉纱、水溶性维纶)并合股，并在捻线机上用与单纱反向的特别捻度退去纯棉纱捻度而成；其次，只能生产低支(27.6 tex以下)纱，当生产高支(C9.72 tex)棉纱时，因其较高捻度，反向加捻时，不但不能退捻成无捻纱，反而会成为标准的股线而不是无捻纱。

根据资料[1-2]，赛洛纱线的单纱捻度数低于成纱股线的捻度数，并且其单纱结构呈现外紧内松结构。用水溶性维纶与棉纤维直接混纺制成赛络纺纱，使所纺纱线具有可织造性，在整理时溶去水溶性维纶，使得纱线的特数降低，直接降低了纱线的一部分捻系数，同时破坏赛络纺纱的结构，使所得纱线更为松散，从而得到所需要的高支(C9.72 tex)无捻纱。

1 工艺参数

1.1 纯棉高支无捻纱纺纱生产工艺流程

棉纤维与水溶性维纶的混合方式选用条混，混合后所纺纱中棉纤维的定量必须是固定的C9.7 tex，混纺比由水溶性维纶的改变来调节。生产工艺流程为：

棉：FA002C 抓棉机→A035C混棉机→FAl06锯齿开棉机→A092双棉箱给棉机→A076C。

PVA：FA002C抓棉机→A035A混棉机→FAl06梳针开棉机→A092双棉箱给棉机→A076C。

根据赛络纺纱的生产特性只对细纱工序中与无捻纱生产有影响的参数进行讨论，其他各工序按常规生产工艺进行即可。

1.2 工艺参数选择

为了使赛洛纺生产的纯棉无捻纱达到产品要求，对纺纱生产过程的三个方面的技术问题进行探讨：棉纤维和PVA纤维混纺比的确定、赛络纺纱时喂入时2根粗纱隔距的确定、所纺纱捻系数的选用。测试对比所纺纱线的相关性能指标(成纱单强、溶去水溶性维纶后所得纱线)，从中优选出适合生产纯棉高支无捻纱的工艺参数。

参数设定：PVA纤维/棉纤维混纺比：35/65、50/50、65/35；纺纱捻系数参数：280、310、340；赛络纺纱时粗纱喂入隔距：4、7、10 mm。

根据参数设置，在满足C9.22 tex纱的情况下，不同混纺比实际所需混纺纱的支数与不同捻系数时对应的捻度数见表1。

根据所选择参数，选用L9(34)正交试验方法[3]作试验，其因子与水平见表2。

表1 C9.72 tex与PVA在不同混纺比及捻系数时对应的

表2 各参数因子水平取值表

2 试验及分析

2.1 试验部分

根据所选择参数，选用L9(34)正交试验方法安排试验顺序以及试验产品，相关数据测试结果见表3。

表3 正交试验表

2.2 数据对比分析

根据试验数据分析，当所纺纱中PVA比例增加时，纱线单强(K平)和断裂伸长(L平)都在增加；当所纺纱捻度增加时，纱线单强力(K平)和断裂伸长(L平)都是增加；当赛络纺粗纱喂入隔距增加时，其所纺纱单强力(K平)先增加，后又降低，而断裂伸长(L平)却是在减少，通过试验测试，喂入粗纱间距以5 mm时强力较好。

由于需纺纱应为高支(9.72 tex)无捻纱，现所纺纱的强力都能达到下工序使用要求，是否达到了无捻纱要求，根据相关资料[4]用5 cm×10 cm方框对所纺纱进行煮练退维试验，结果表现为： 试验顺序7所得纱在煮练后，基本都断裂，难有成纱存在；试验顺序8所得纱在煮练后，有少量成形纱出现，但这些纱在受到外力时，出现纤维之间的滑脱断裂，而非纤维断裂；试验顺序4、9所得纱在煮练后，基本是成形的，其受到外力后，有时会出现纤维滑脱断裂，有时又会出现纤维断裂；其他样纱经过煮练去水溶性维纶后，都可得到成形纱，在受到外力时，也基本都是纤维断裂，而非滑脱。

从退去水溶性维纶结果来看，试验样纱7中PVA纤维和棉纤维混纺比 65/35，纺纱捻系数280，赛络纺纱时粗纱喂入隔距10 mm；试验样纱8中PVA纤维和棉纤维混纺比65/35，纺纱捻系数310，赛络纺纱时粗纱喂入隔距4 mm，可以作为无捻纱使用。其他试验所纺纱不能作为无捻纱使用。

3 结论

(1)经过对比分析工艺参数，可以确认，用赛络纺是可以纺制高支(9.72 tex)无捻纱。

(2)其纺纱方法比传统无捻纱纺纱方法简单，且流程较短。

(3)在纺制无捻纱时的关键参数是PVA纤维和棉纤维混纺比65/35，纺纱捻系数280、赛络纺纱时粗纱喂入隔距5 mm，最为合适，如果所纺无捻纱的强力能适应后工序使用，其纺纱捻系数还可以适当降低。

(4)存在的最大问题是在退去水溶性维纶时，由于赛络纺纱结构问题，很难完全去掉纱线内部的水溶性维纶，因而在退维时，应加入适量的浸透剂，以保证退维的可靠性。

(5)由于水溶维纶价格较高，且由于混纺比的原因，水溶性维纶的用量较多，因而，此方法只适合纺制高支无捻纱。