宋祖华
(湖北金安纺织集团股份有限公司,湖北荆州,434301)
超柔转杯纺纱具有内松外紧毛羽少、纱线柔软细腻等特点,可解决布面手感偏硬,在织造过程中退绕困难、纱线易扭结等造成断头停机或产生疵布等问题。织造后布面纹路清晰,是替代环锭纺粗号赛络纺纱的理想产品,可大幅降低生产成本,现广泛应用于针织及机织面料的生产,具有广阔的市场空间。超柔转杯纺纱要求捻度偏小掌握,以满足针织物手感柔软的要求,且利于织造工序顺利生产。纯棉超柔转杯纺纱的实际捻系数控制范围一般在350左右。
我公司拥有40万锭环锭纺规模,主要生产纯棉中高档针织纱线,所产生的再用棉具有量大、一致性好、异纤少且基础原料好等优势,是加工生产超柔转杯纺粗号纱的理想原料。同时拥有R35型、R923型等先进的转杯纺设备,技术条件和市场条件也都具备。因此,我公司决定开发这一具有市场前景的高档超柔转杯纺84.4 tex纱产品,充分利用优质再用棉资源,发挥质量及成本优势,提升企业转杯纺产品市场竞争力。现仅就如何提高该品种生产效率与产品质量所采取的相关措施作以介绍。
精落棉32.7%,回丝开松棉11.5%,一级统破籽40.4%,二级统破籽15.4%。
再用棉不经过预处理也能纺纱,但由于各配棉成分差异大,会导致质量指标波动大、生产不稳定、断头多,甚至产生黄白纱疵[1]。因此,釆用再用棉生产超柔粗号纱,原料预处理是很重要的环节。
1.2.1 统破籽的预处理
预处理目的是为了减小后工序纤维清洁、整理负担,一方面使得各成分均匀混和;另一方面排掉一部分粉尘和短绒,并清除部分杂质。对于一级统破籽,将环锭纺各品种清棉破籽和梳棉车肚均匀装箱,经废棉短流程处理后成包。对于二级统破籽,将转杯纺清棉破籽和梳棉车肚均匀装箱,经废棉短流程处理后成包,本支回用。
1.2.2 原料回潮的预处理
本公司精落棉回潮率一般为6.2%,一级统破籽回潮率一般为6.5%,回潮率都偏小。因此需在加湿房内预置24 h,加湿房相对湿度按85%设定,将各种原料回潮率平衡到7%~9%之间。这样处理有利于提高棉纤维抗打击能力,减少杂质破碎和纤维损伤几率。
FA 009型往复抓棉机→FT 245B型输棉风机→除金属漏斗+AMP3000V 5型金属火花探除器→FA 125型重物分离器→FA 105型单轴流开棉机→FA 029-160型多仓混棉机→FA 116-165型主除杂机(2台)→JWF0016D型异纤机(2台)→FA 156型除微尘机(2台)→FA 179B型喂棉箱(12台)→FA 203型梳棉机(12台)→RSB-D45型并条机→R923型转杯纺纱机
装箱要求:由于再用棉各项物理指标差异大,一旦操作不当极易发生黄白起横事故或强力不匀超标等质量问题。故要精心设计装箱图,严格落实装箱操作管理。装箱图要求各配棉将各成分分类编号均匀分布,在装箱图上合理定位。装箱工首要任务是对照装箱图逐一定位,保障配棉成分稳定;其次还要剔除夹心包、杂物包、污包、湿包等不合格棉包;其三是“削高填缝,低包松高”等。
了箱要求:抓包不能见底,即保留10 cm左右高度的原料不抓完,以保障配棉成分不波动。
高档超柔转杯纺纱一般都是要漂白的,因此对原料异纤含量和异纤剔除能力要求较高。
在再用棉的分类管理方面,一是将特纺、精梳等高配品种的破籽分支分类存放,单独处理;特纺及精梳回丝开松处理后专门用于超柔转杯纺生产线;二是高档转杯纺的破籽本支回用;三是异纤含量高的再用棉用于普通转杯纺生产线。
在异纤机的管理方面,一是优化异纤机参数设定与调校,使棉束细小均匀,棉流左右一致。其中流速设定在10 m/s上下,四相机配置:0#、1#左边界输入范围2~126,右边界输入范围1 920~2 047,2#左边界输入范围2~250,右边界输入范围3 648~4 095,3#左边界输入范围2~165,右边界输入范围3 648~4 095。二是加强异纤机日常管理,确保良好的工作状态。即按周期实施异纤机日常保养,技术部检出率试验周期为每日2次,轮班检出率试验周期为每班1次,值车工对异纤机运行状态检查周期为每两个小时1次。
3.3.1 清棉工序
在配棉成分中,根据精落棉可纺性强,再用棉中一级、二级统破籽虽经过预处理,但含杂仍然偏高的特点,清棉工序重点任务是清洁、除杂和混和。主要措施:一是降低打手速度。抓棉机、单轴流开棉机、精开棉机速度分别为1 000 r/min、580 r/min、400 r/min左右;二是提高单机运行效率和棉流转移效果。利用负压气流,减少返花,实现充分的开松、混和和除杂;三是降低输棉风速、缩短输棉管道。减少返花棉流与管道之间的摩擦翻滚与撞击,实现减少棉束和棉结的目的。
3.3.2 梳棉工序
梳棉工序重点任务是提高纤维梳理度、伸直平行度和转移效率。主要措施:一是优选针布,优化后的针布配套方案为锡林针布型号AC2040×01740,道 夫 针 布 型 号AD4030×02090BR,刺辊针布型号AT 5610×06311;二是设计合适的梳理速度,FA 179B型喂棉箱开松辊打手速度620 r/min,梳棉机刺辊速度795 r/min,锡林速度390 r/min,盖板速度160 mm/min;三是选择合理的梳理隔距,即刺辊至给棉板隔距0.23 mm,刺辊至预分梳板隔距0.8 mm,锡林至前固定盖板隔距0.21 mm、0.18 mm、0.16 mm,锡林至后固定盖板隔距0.36 mm、0.30 mm、0.30 mm、0.26 mm,锡林至活动盖板隔距0.23 mm、0.21 mm、0.21 mm、0.21 mm、
0.18 mm,锡林至道夫隔距0.13 mm;锡林至清洁器尘刀隔距0.3 mm,除尘刀高度-2 mm、角度90°,后罩板上下隔距0.48 mm、0.56 mm,前罩板上下隔距0.79 mm、0.56 mm;四是突出锡林至盖板梳理区的作用,加强梳棉辅房管理,开展盖板排队工作,按“高,中,低,中高”的规律排列,采用“等隔距分梳”工艺,实现均衡梳理,提高梳理均匀性[2];五是对FA 203型梳棉机进行改造,即加装后棉网清洁器和连续吸风系统,排除短短绒和灰尘杂质;固定盖板加密,提高梳理质量,前固定盖 板 齿 密 分 别 由420齿/(25.4 mm)2、550齿/(25.4 mm)2、550齿/(25.4 mm)2加密为550齿/(25.4 mm)2、660齿/(25.4 mm)2、660齿/(25.4 mm)2;后固定盖板齿密分别由90齿/(25.4 mm)2、160齿/(25.4 mm)2、160齿/(25.4 mm)2、240齿/(25.4 mm)2加 密 为160齿/(25.4 mm)2、270齿/(25.4 mm)2、270齿/(25.4 mm)2、320齿/(25.4 mm)2。
为提高适纺性能,降低断头率,主要采取以下技术措施。
一是转杯型号与速度设计。为适纺粗号超柔转杯纱,转杯型号由C533/U-D改为C541/UD,盖帽型号由C5 with pin改为C3 with pin;转杯速度58 000 r/min。
二是假捻器型号选择。R923型转杯纺纱机假捻器型号有三种,分別是U形、V形和3槽定捻器。U形的条干和毛羽指标好,但假捻效率偏低,低捻生产过程中断头多;3槽定捻器假捻效率高,生产过程中断头少,但成纱毛羽偏高,用户难以接受;V形的质量指标较好,毛羽能达标,纺纱稳定性高且能减少纺纱断头。因此,为减少纺纱断头,将假捻器由U形改为V形,具体形号为V形4931301。
三是分梳辊、阻捻头型号选择。根据再用棉含杂高的特点,为更好地实现梳理及排除棉结杂质,选用C74型分梳辊,采用较高的分梳辊速度,一般为9 000 r/min;阻捻头型号选用纺纱稳定性高,适合生产低捻纱的CR7RS。
四是卷绕张力设计。为减少卷绕罗拉和引纱罗拉之间的断头率,卷绕张力牵伸偏小掌握,一般设定为0.955。
五是捻度设计。为满足织物手感柔软、厚实坚挺、色泽鲜艳、织纹清晰,并有良好吸湿性、保形性、舒适性的要求,捻度偏小设计。一般设计捻度为470捻/m,而实测捻度在412捻/m左右。
各工序温湿度控制指标:清棉工序温度24℃~29℃,相对湿度60%~70%;梳棉工序温度24℃~30℃,相对湿度52%~60%;并条工序与梳棉工序在同一车间,温湿度控制标准相同;转杯纺工序温度24℃~31℃,相对湿度72%~80%。
经测试,所纺超柔转杯纺84.4 tex纱主要质量指标:条干CV值11.81%,条干CVb值3.41%,细节0个/km,粗节3个/km,棉结1个/km,单纱强力CV值7.8%,单纱断裂强度10.6 cN/tex,捻度不匀率2.19%。
该品种纺纱强力高,条干好,捻度不匀率低。织造时,断头少,生产效率高;织造后的针织物感观清晰,手感柔和。该产品具有较优的性价比,能满足用户多方面需求,认可度较高。
采用100%再用棉生产超柔转杯纺纱,笔者认为原料预处理是首要环节,要采取相关措施使再用棉原料达到纺纱要求,进而保证稳定有序组织生产,使产品质量有所保障。梳理质量是纺好超柔转杯纺纱的重要条件,合理排除有害疵点,减少纤维损伤,合理去除短绒和棉结,降低生条条干CV等,提高半成品质量,为后道生产提供良好的条件基础。转杯纺关键工艺参数和配套器材的优选是关键环节,如分梳辊速度、转杯速度、卷绕张力、纺纱捻度等工艺参数的优选,转杯、假捻器、阻捻头、分梳辊等关键器材的合理配套。通过一系列技术措施,最终确保在较低原料成本、低捻纺纱的条件下,转杯纺千锭时断头在90根以下,减轻了值车工的看台强度,还兼顾了产品质量与生产效率。