modal/长丝包芯纱是以非弹力长丝为纱芯,外包奥地利生产的modal纤维,因其织物强力高、免烫性良、挺括保形,丝绸感强,布面有丝光性,光泽柔和,产品上市后,深受消费喜爱,因此它的研制和开发具有广阔的市场。
1 原料选配及纱线规格的工艺流程
1.1 原料性能
非弹力长丝:中泰集团生产,细度为30D,断裂强度42.5cn/tex,断裂伸长率22.0%,模量336.2cN/tex,含油率1.08%,吸湿率为0.54%,均匀度8.3%。
Modal纤维:奥地利生产,含水率10%,干伸长率14.0%湿伸长率14.6%,干强32cn/tex,湿强30cn/tex,长度38.1mm,细度1.4dex,质量比电阻【1.0×107.9 g/cm2】
1.2 纱线规格
Modal/长丝无弹力骨架包芯纱:14.5tex+30D
1.3 工艺流程
Modal纤维:A002D→A006B→A036C→A092→A076→A186D→FA302(三道)→A454G+长丝→FA506→1332MD。
2 工艺措施及特点
2.1 清花工序
Modal纤维细度细,刚性小,易损伤,且整齐度好,清花工序采用“短流程、低速度、少打多梳理、大隔距、防粘连、均匀混和”的工艺原则,严格控制车间温湿度,卷子中要加粗纱以防粘卷,棉卷定量偏轻控制。A036C采用梳针打手,以减少打击力度;尘棒与打手隔距适当放大;采用短流程开清棉机组,勤抓少抓,保证混合均匀;各部打手速度降低19%左右,以防损伤纤维,其工艺参数为:A002D抓棉机打手速度调整为720r/min,刀片伸出肋条距离为3.8mm,A076综合打手速度降为780r/min,风扇速度为1300r/min,打手-天平罗拉隔距为13mm,棉卷伸长率为1.3%,重量不匀率为1.0%,棉卷罗拉速度为12.5r/min。
2.2 梳棉工序
采用“轻定量、慢速度、小张力、中隔距”的工艺原则。采用较大的锡林与刺辊表面速比,可提高分梳效果和减少对纤维的损伤;适当抬高给棉板,可减轻对纤维的损伤,能减少短绒率;锡林盖板间隔距大小影响梳理作用,采用中隔距,可减少对纤维的损伤,提高梳理作用,实践证明采用中隔距,纤维同时被锡林盖板针面握持率增大,能明显减少纤维在两针面间浮游和搓揉,和降低棉结数。适当减轻棉层定量,能降低梳棉工作区的负荷,提高梳理质量;适当提高锡林速度,即可减轻工作区纤维梳理负荷,又可提高梳理质量和减少短绒。适当减少锡林与道夫间隔距,可解决棉网飘落、转移不良的问题,采用新型专纺针布,可减少纤维沉淀,有利于纤维转移,防止绕锡林,减少生条棉结,其工艺参数为:生条定量17.0g/5m,锡林-刺辊隔距为0.15mm,张力牵伸1.16倍,生条重量不匀率为4.5%。
2.3 并条工序
采用“大隔距、顺牵伸、小张力、重加压”的工艺原则,采用三道并条,改善条子重量不匀率,头道采用7根,三道采用8根,可防止纤维疲劳和烂熟,减少后道工序产生意外伸长的机率;因生条中纤维排列较紊乱,平行伸直度差,弯钩纤维数量多,头道牵伸倍数偏大掌握,能改善纤维的分离度和定向性,二道并条牵伸倍数偏小掌握,能防止增加附加不匀,头道后区牵伸倍数偏大掌握,控制在1.71倍左右,能提高纤维分离度,二道并条后区牵伸倍数偏小控制,一般控制在1.3~1.52倍之间,能提高条子的均匀度,同时适当增加压力,保证足够的握持力与牵伸力相适应,使纤维在牵伸过程中稳定运动,提高熟条条干水平。
2.4 粗纱工序
粗纱工细按“大隔距、中加压、中速度、中捻度、轻定量、小张力”的工艺原则安排生产,后区牵伸倍数适当偏小,后区罗拉适当偏大掌握,能提高粗纱条干CV%值;采用中加压,有利于牵伸区纤维运动的有效控制;增加锭翼顶端假捻器的槽数,适当增加粗纱卷绕张力,能减少意外伸长,改善粗纱条干不匀率,降低粗纱断头率,粗纱伸长率控制在1.8~2.0%之间,压掌绕纱圈数为3圈,能保证粗纱质量稳定;采用较大的轴向和经向卷绕密度,能防止意外牵伸,保证粗纱的均匀度和外在质量;粗纱定量偏轻控制,能减轻细纱机牵伸倍数,减少纤维在牵伸运动中的移距偏差,改善成纱条干极为有利;适当控制粗纱定长和粗纱落纱重量,以免粗纱在下回机上退绕时,因拖动产生意外伸长,其工艺参数为:锭速为650r/min,后区牵伸1.40倍,隔距25×32mm,加压量26×15×20kg/双锭,前罗拉速度230r/min,轴向卷绕密度3.375圈/cm,重量不匀率为0.9%,乌斯特条干为3.4%。
2.5 细纱工序及纺纱原理
2.5.1 纺纱原理
非弹力长丝先通过张力装置,然后通过导丝轮,再喂入前钳口,与通过牵伸装置喂入的Modal粗纱相遇汇合,又前罗拉输出后经过导纱钩,通过加捻形成Modal/(非弹力长丝)包芯纱。
2.5.2 工艺特点
在保证细纱车间合适而稳定的温湿度和良好设备状态下,采用“低速度、小纲领、中捻度、打隔距、小后区牵伸”工艺原则,能降低断头率和提高包芯纱质量。现在薄弓形钢丝圈,能减少摩擦所产生的静电,改善包芯纱的张力和伸长率;前罗拉速度和锭速不宜过高,以免产生断丝现象。一般控制在10000~11500r/min之间。由于在纺纱过程中气圈张力偏大,气圈凸形增大,所以在选择钢丝圈时,既要考虑克服气圈张力,又要保证紧密的卷绕,钢丝圈要偏重掌握。非弹力长丝在包细纱有助于增强成纱的强力,能增加与Modal纤维的抱合力,所以在现在捻系数时应偏小掌握,以提高成纱断裂强度和包覆效果。适当增加长丝的预加张力,能提高能提高断裂强度和断裂伸长及提高包覆效果。合理选择导丝轮装置,防止长丝跑偏,使长丝定位喂入前罗拉钳口。同时调节好导丝轮位置,把长丝调整到前罗拉钳口粗纱须条的中心,以保证包覆效果。细纱机罗拉隔距偏大掌握,适当增加加压量。提高外包纤维量,能提高包芯纱的强力和耐磨性。保证设备运转状态良好,可提高包芯纱的包覆质量,减少“包缠、赤膊”等露芯现象,好的设备状态是最基本的生产条件,必须保证长丝从前钳口输出时与包覆的Modal纤维形成一体,不能分流。在生产中挡车工要严格按操作法生产,即长丝筒子跑空,采用整车铺车,集中跑空,这样能避免整台车间同时跑空而增加机台管理难度,要严格执行清洁进度表,防止因清洁不良或不按操作而造成飞花性竹节纱。同时挡车工要加强巡回检查,发现“露丝”现象,要及时处理,不良长丝要扯掉,要经常检查长丝的导丝轮的灵活转动情况,防止钩断丝芯。一般纺S捻纱时,长丝输出位置在外包纤维须条中心的右侧;纺Z捻纱时,在包覆纤维须条的左侧,这样有利于长丝处于纱芯位置,提高包覆质量。其工艺为:后牵伸倍数为1.30,隔距为20×31mm,加压为16×10×14㎏/双锭,前罗拉速度为152r/min,捻度100捻/10cm,氨纶丝的牵伸倍数为3.25倍。
3. 成纱质量指标(见表1)
表1 成纱质量情况
品种 /tex | 断裂强度 /cN·tex-1 | 断裂伸长 /% | 条干 /% | 千米细节 /个·km-1 | 千米粗节 /个·km-1 | 千米棉结 /个·km-1 | 丝含量 /% | 包覆率 /% |
14.5tex+30D | 21.68 | 9.12 | 16.8 | 15 | 63 | 49 | 7.98 | 68 |
18.5tex+30D | 23.87 | 9.74 | 15.2 | 21 | 49 | 57 | 6.45 | 74 |
4. 结束语
(1) 在环锭细纱机上生产非弹力包芯纱时,首先要选择合适的导丝轮和张力装置,采用消极式喂入方法;提高包覆率式成纱强力增加的关键;综合考虑织物用途和成本等因素来考虑适当增加长丝的预加张力。
(2) 在考虑织物风格的要求时,合理选择捻度,不仅能提高断裂强度、包覆效果及断裂伸长,而且能降低断头率,提高成纱强力和生产质量。
(3) 合理选择钢丝圈和钢领,采用亚光钢领和渗硫钢丝圈,并缩短其走熟期,对减少弱捻纱和毛羽极为有利。
(4) 工艺管理是关键,设备管理是基础,要经常检查每只锭位间的张力是否一致,发现问题要及时解决。
(5) 操作管理是保障,纺同一批纱时,长丝原料应该稳定;挡车工要巡回检查,注意外包纤维的断头情况和长丝的断丝情况,以防出现疵品纱。及时做好清洁,以防飞花而形成竹节纱疵;按要求修机工要经常检查长丝与Modal纤维须条的位置,根据实际情况合理调整喇叭口位置,确保提高包覆效果。
(6) 采用1331M型络筒机,使用金属槽筒,气圈破裂环和合理的导纱距离,采用自紧结打结,络纱张力要偏轻掌握,使纱线充分伸直,提高络纱质量。