在喷气织机上织造雪尼尔纱是一种新的趋势,而且能获得较高的生产效率。在一台喷气织机上同时用不同细度的纱线织造装饰织物已具有可能性,且有利于产品开发。
加工的难度
在喷气织机上加工雪尼尔纱的确具有难度,因此应用较少。进行喷气织机上特殊纬纱的可织性研究,必须大量研究纱线参数,包括纬纱参数。
花式纱
雪尼尔纱是毛毛虫样的花式纱,目前非常流行,但有关它的信息和知识很少,其主要市场在意大利。雪尼尔纱生产比较困难,生产过程要求精细,通常也是保密的。
效果
喷气织机织雪尼尔纱的效果取决于织机右边形成的毛圈或卷曲。本研究在根特大学纺织系进行纱线检测,在Picanol研究中心进行织物检测。原料主要是棉/雪尼尔、(PET)/雪尼尔、聚丙烯腈(PAN)/雪尼尔和聚丙烯(PP)/雪尼尔纱。
雪尼尔纱和雪尼尔产品
雪尼尔纱是由不同细度和强力的短纤维或长丝通过捻合而成的(见图1)。短纤部分称作表面纱或饰纱,强捻部分称作芯纱,芯纱增加雪尼尔纱的强力,占雪尼尔纱组成的25%~30%,饰纱是主体,占70%~75%,展现美观效果和雪尼尔纱的风格。
生产速度
像环锭纺纱机一样,饰纱旋转着从机器上部进入空心锭子的 像环锭纺纱机一样,饰纱旋转着从机器上部进入空心锭子的中心。锭子上的刀片按一定隔距切割饰纱,饰纱落在芯纱之间,通过罗拉和导向轮输出。
罗拉和导向轮将两根芯纱紧靠饰纱喂入,由于环锭纺纱锭子的加捻,饰纱在两芯纱之间被固定,然后卷绕到小型雪尼尔筒子上(约600 g)。雪尼尔纱的出条速度是8 m/min~18 m/min,这就是雪尼尔纱价格贵的原因。一个锭子上生产两根相同的雪尼尔纱(见图2),这两根纱最后被卷绕到一个大筒子上。
参数
生产过程中的主要参数有:
—原料
—饰纱、芯纱的细度
—饰纱长度,由隔距片定
—饰纱密度,取决于旋转头的转速(最大20 000 r/min)和芯纱输出速度
—捻度(T/m),取决于环锭纺纱机的锭速和输出速度
—生产速度
这些工艺参数取决于下列纱线的指标:
—饰纱与芯纱的平衡
—雪尼尔纱的强度
—饰纱稳定性(抱合力)
饰纱方向(见图3)是在加工过程中产生的固定方向,这个参数对反映雪尼尔纱的效果、本研究的结论及喷气量都有重要的影响。从图4和图5我们可以看出不同的饰纱角度。生产雪尼尔纱的一些新趋势:
—竹节雪尼尔纱
—饰纱长度可变的雪尼尔纱
—色泽鲜艳、超鲜艳的雪尼尔纱
—耐磨雪尼尔纱
实验
纱线检测
影响雪尼尔纱在喷气织机上可织性的主要因素有:
—纱线细度
—喷气量
—饰纱方向
与剑杆织机相比,纱线强力在喷气织机上影响较小,纱线细度是首要的决定性参数。例如,生产中设计纱号是250 tex,实际纺出的纱号是263.2 tex或238.1 tex。
纱号的影响
喷气量是反映投梭进纱速度的值,纱号对它的影响非常大。本实验是用Picanol公司研制的检验设备对喷气量或纬纱速度进行测定的(见图6)。
全自动、计算机控制的实验设备
这是一套全自动、计算机控制的实验设备,通过装有压缩空气(气压0.5MPa)的固定主喷嘴来模拟引纬过程。实验筒子码放在筒子架上,纱线穿过导纱口和喷嘴,将纱线的数据及测试条件输入并贮存在测试软件的项目内。选择投梭长度并测试纱线的总长,计算机开始检测,通过输入信号打开主喷嘴阀进行送风,抬起导纱口处的磁针,每次投梭后,通过位于磁针附近的光电传感器,计算机采集下详细的卷纬偏移数据,用统计软件计算出每次的投纬速度、标准差、变异系数,并贮存结果。
透气纱
雪尼尔纱由于饰纱的作用而具有透气性,与没有饰纱的传统纱线比较,雪尼尔纱具有良好的透气性。
随着雪尼尔纱上气流的运动,饰纱的角度应随之增加,则饰纱的方向就比较好的(图7~图9)。经过倒筒,饰纱方向可能变反。从经济角度看,倒筒过程应减到最少。
饰纱方向好的必要性
为满足织造和织造准备的要求,良好的饰纱方向是必须的。每批纱必须做下列性能的检验,以250 tex棉/雪尼尔纱为例(见表1),测试选用98个雪尼尔纱筒,测试了喷气量与纱号的关系及喷气量与饰纱方向的关系。
饰纱方向的不同会导致AI值的较大差异(见图10和表1)。
理论上纱号越细,AI的期望值越高,染过色的饰纱方向比本色纱的方向越差。
其他纱线参数(捻度,饰、芯纱的比例)的影响,只有在雪尼尔纱生产者和研究者的合作下才能取得正确的研究结果。双方的合作必将取得进步,雪尼尔纱在喷气织机上的应用也将成为现实。
织造实验
取98个纱筒,织造实验在Picanol“OMNIplus”喷气织机(幅宽190 cm)上进行。本次研究中开发出一种新型喷嘴———3.5 mm圆形喷嘴,与一圆形管组合。该组件可将通常用的室内装饰纱的纱号提高到333.3 tex,包括雪尼尔纱。经客观分析,织造中断纬自停现象的95%出现在织机右边产生卷边或卷缩的时候(见图11)。
这个织造问题不仅是伸展问题,而且是一个“不完全引纬”的问题。饰纱方向和AI值对可织性的影响列于表2。
倒筒的影响
对喷气织造倒筒影响的测试使用喷气量实验装置,因为有时很难测定饰纱方向,当知道纱号和AI值就可以对机器速度做出预测。表3将帮助你找到一个使喷气织机运行快、效率高的最佳速度值,也可得到纱线参数和织造参数间的折中值。
结论
本研究认为雪尼尔纱可以在现代喷气织机上织造。控制好纱线指标,就可以获得好的可织性,这些指标包括饰纱方向、纱号、AI值,适当的AI值可取得良好的可织性。当这些参数确定后,就可预测出合适的织造速度。
本研究是纤维生产者和织物生产者通力合作的成果,它证明了具有特殊结构的雪尼尔纱可以在喷气织机上织出良好的织物,以后双方的进一步合作将会促进织造技术与雪尼尔生产技术的发展。