逯常青,曹茂春
(帛方纺织有限公司,山东 潍坊 261041)
雅赛尔纤维是近几年兴起的一种新型强力生物基纤维,其强伸指标与莫代尔纤维相似,是具有良好吸水性、透气性、亲肤性的新型纺织纤维原料。雅赛尔纤维由100%纯木浆制成,拥有较高的纤维强度,以及如丝如绒般的柔软度和更轻更艳、应用更广泛等特点,越来越被大众认识和喜爱。雅赛尔纤维的成纱指标优于莫代尔和普通粘胶,织物面料着色性强、上染率高、染色均匀性好,手感柔软、保形性好、抗起毛起球,且当前市场价格低于莫代尔原料,具有非常高的性价比[1]。此外,以雅赛尔为外包纤维生产的氨纶弹力纱,丰富了产品内涵,提高了产品档次,可满足人们对弹性服用纺织品的更高要求。
雅赛尔纤维是高强低伸短纤维,选用原料规格为1.22 dtex×38 mm,干断裂强度为3.49 cN/dtex,干断裂伸长率为13.41%,平均线密度为1.09 dtex,平均长度为38.4 mm,回潮率为13.08%;弹力丝选用4.44 tex氨纶弹力丝。
FA002D型自动抓棉机→SFA035A型混开棉机→FA106B型梳针开棉机→SFA161型振动给棉机→FA146A型单打手成卷机→FA231A型梳棉机→FA311型并条机→FA458A型粗纱机→F1510型细纱机→村田No.21C型自动络筒机(配置USTER QUANTUM 3型电清)。
3.1 清花工序
雅赛尔纤维长度和整齐度好、不含杂,但线密度较小、易粘连,因此清花工序采取低速度、勤抓细抓、多松少打、多梳少落、防止粘连的工艺原则;注重开松和减小打击力度,尽可能地减少纤维损伤,控制短绒和棉结的增加;适当加大紧压罗拉对棉卷的压力,并采用粗纱条隔层的方法防止粘卷;输棉管道及时清扫,保证气流畅通,减少生产过程中出现缠绕、飞花和纤维索丝。
清花工序工艺配置:棉卷定量为410 g/m,棉卷定长为31.5 m,SFA035A型混开棉机打手转速设置为430 r/min,FA106B型梳针开棉机打手转速设置为680 r/min,打手与尘棒隔距(进口×出口)为13 mm×15 mm,尘棒间隔距调至最小,FA146A型成卷机综合打手转速为900 r/min,打手与尘棒隔距(进口×出口)为8 mm×18 mm,棉卷罗拉转速为11 r/min,相对湿度控制约为60%。
通过采取以上措施,棉卷横向均匀、无破洞,不匀率控制在1.2%以下。
3.2 梳棉工序
梳棉工序重点控制纤维损伤、提高纤维的伸直度,采用轻梳理、快转移的工艺原则,采用纤维素纤维专用针布[2],如AC2030×01550型锡林针布、AD4030×02090型道夫针布、MCH52型弹性盖板针布以及AT5610×56109型刺辊针布,并保持针布锐度,防止因针布锐度下降造成纤维分梳不开;降低刺辊转速,提高锡林—刺辊转速比,在降低锡林、刺辊转速前提下,适当收紧锡林—盖板隔距,保证充分梳理、避免返花、减少棉结;减小道夫与锡林及剥棉罗拉隔距,使纤维顺利转移;适当加大生条定量,防止棉网过薄导致道夫剥取棉网后剥棉罗拉无法很好地握持棉网;相对湿度控制为60%~65%,以利于减少静电,防止棉网破边、断条、缠罗拉、缠导棉胶圈。
梳棉工序工艺配置:锡林—回转盖板隔距为0.20 mm,0.18 mm,0.18 mm,0.20 mm;给棉板—刺辊隔距为0.30 mm~0.35 mm;道夫—剥棉罗拉隔距为0.56 mm;刺辊转速为750 r/min;锡林转速为360 r/min;生条定量为19.0 g/(5 m),出条速度为90 m/min。
经检测,生条乌斯特条干CV值为4.5%,生条棉结目测为0;棉网清晰度良好、无破洞、无云斑。
3.3 并条工序
雅赛尔纤维整齐度好、长度较长,罗拉隔距应适当放大,采用头并总牵伸倍数小、末并总牵伸倍数大的顺牵伸工艺;减小末并后区牵伸倍数以减少纤维弯钩,提高纤维伸直度、平行度,降低条子的条干不匀率;采用重加压、轻定量、大隔距、低速度工艺原则,适当加大压力,确保纤维牵伸稳定、减少纤维移距偏差,提高条干水平[3];适当降低速度,防止静电与绕花;相对湿度应控制为55%~65%。
并条工序工艺配置:罗拉隔距为13mm×7 mm×20 mm;头并棉条定量为19.0 g/(5 m),总牵伸倍数为8.16,后区牵伸倍数为1.86;末并棉条定量为18.0 g/(5 m),总牵伸倍数为8.50,后区牵伸倍数为1.32,可有效降低条干均匀度;出条速度为250 m/min。
上机测试乌斯特条干CV值为2.9%。
3.4 粗纱工序
粗纱工序进一步提高纤维平行伸直度,改善条干。因此,粗纱定量适中,捻度偏大掌握,防止意外伸长,避免在细纱牵伸中纤维扩散或牵伸不开;适当降低锭速,以稳定粗纱张力;相对湿度控制为55%~65%,防止静电产生不良影响。
粗纱工序工艺配置:罗拉隔距为13 mm×26 mm×36 mm,粗纱定量为5.5 g/(10 m),粗纱捻系数为76,前罗拉转速为280 r/min,锭翼转速为800 r/min。
经测试,乌斯特条干CV值为3.6%。
3.5 细纱工序
细纱工序是氨纶包芯纱成纱的关键工序。由于弹力纱的弹性由氨纶芯丝提供,其强力和耐磨性由包覆纱雅赛尔纤维提供,纱的捻度、强力和耐磨性直接相关。
为避免芯纱对纤维间紧密度和抱合力的影响,捻度应偏大掌握;露丝、断丝、包覆不良也是包芯纱的难点问题[4],采用导纱动程为零、固定喇叭口的方法,防止粗纱条或芯纱跑偏,注意保证各纺纱通道光洁通畅,避免断丝、减少毛羽;选用较小后区牵伸倍数和较大后区隔距,减少成纱细节、降低强力弱环;通过适当重加压稳定牵伸,减少浮游纤维的产生;选用WRC965型胶辊,上下胶圈新旧搭配使用,减少对纤维的摩擦和损伤,控制成纱条干;采用轴承钢钢领,钢丝圈号数偏大掌握,减少毛羽的产生;适当降低纺纱速度,随时检查导丝轮运转状态以及氨纶丝张力;车间适当加湿,相对湿度约控制为60%。
氨纶丝牵伸倍数直接影响成纱弹性以及织物服用效果,牵伸倍数小无法反映弹力纱的弹性优势,牵伸倍数大加剧了氨纶丝的弹性疲劳,使弹性降低。采用不同牵伸倍数试验并与客户沟通,最终确定的牵伸倍数为3.2。氨纶丝通过导纱轮导入前钳口,前胶辊前冲2 mm,能增强对丝条的控制,也便于导丝轮的调节,又减小了丝条对胶辊的反包围弧,减轻胶辊磨损[5]。
加强挡车工的责任心和把关意识,要求其严格执行操作法,适当减少看台面,加强巡回,发现断丝或跑偏及时处理;要求断头后空管生头,并注意设备状态维护,特别是要时常检查导丝轮运行状态和喇叭口位置,避免其松动跑偏。
通过对胶辊硬度、后区罗拉隔距、后牵伸倍数、钳口隔距、钢丝圈型号进行正交对比试验,确定如下工艺配置:细纱前罗拉转速为153 r/min,锭速为13.5 kr/min,捻度为114.5捻/(10 cm),捻系数为393,总牵伸倍数为56.7,后区牵伸倍数为1.21,罗拉隔距为19 mm×42 mm,钳口隔距为3.0 mm,选用PG1-4254型钢领以及TP JM1 EM gc 6/0型钢丝圈。试纺的成纱质量指标见表1。由表1可知,雅赛尔11.8 tex弹力包芯纱成纱指标良好。
表1 雅赛尔11.8 tex弹力包芯纱成纱指标
3.6 络筒工序
为了减少包芯纱的弹力损失和毛羽再生,络筒速度偏低掌握,络筒张力偏小控制;适当放宽电清参数,减少筒纱内接头频次;控制接头质量,将捻接器退捻和加捻时间、压缩空气压力、捻接长度调整到最佳状态;相对于平纱,捻接头略粗略长以提高捻接强力保持率;相对湿度控制约为68%;络纱速度控制为850 m/min~900 m/min。络筒工序质量指标见表2。由表2可知,纱线质量稳定,且成纱水平较高,达到了客户要求。
表2 络筒工序质量指标
生产实践证明,提高雅赛尔纤维品种强力、减少雅赛尔纤维成纱毛羽、控制氨纶丝包覆质量,是保证雅赛尔纤维弹力纱质量的关键。在生产过程中应明确各工序技术控制要点,即清梳工序尽量减少短绒产生和减少静电,防止棉卷粘层;梳棉工序控制好梳理质量;并粗工序改善半制品内在结构,保证纺纱通道与各部件光洁,防止棉条、粗纱条发毛;细纱工序合理选择工艺,选择合适的钢领钢丝圈,合理设置捻度,要求值车工加强巡回,避免断丝、缺丝和包覆不良;络筒工序重点控制毛羽的增长。同时,要控制好车间温湿度,关注各工序过程控制,加强设备维护保养,以稳定产品质量。雅赛尔11.8 tex弹力包芯纱上机后客户满意度高,后续订单充足。