近年来,我厂陆续开发生产了CJ 4.32 tex等系列特细号纱。这类特细号纱世界上一些纺织大公司和国内部分企业已进行生产,但所用原料基本上是世界上最好的长绒棉,我们要克服的是如何用品质相对较差、价格低的新疆长绒棉生产出喷气织机用特细号纱。由于喷气织机的运行速度高、织物密度大、经纬纱承受的张力大,因此,对原纱的质量要求很高。为此,针对影响喷气织机效率、织造质量的原纱条干CV、单纱强力、单强CV、毛羽等关键指标,运用系统工艺学的原理,进行了大量试验,从原料、工艺、设备等方面作了深入探索,逐工序解决生产中的问题,使原纱质量满足了喷气织机织造要求,产品质量、织机效率都达到预期的目标。产品出口欧美市场,深受客户好评,为企业创造了良好的经济效益。
1原料的选配
CJ 4.32 tex特细号纱由于纱截面的纤维根数少,单纱绝对强力低,因此,原料的质量是纺好纱的基础。我们采取的方法是:在库存的长绒棉里,人工逐包挑选品级较好的原棉,然后再逐包测试原棉的物理指标,从中精选出纺纱原料,目的是尽量缩小原棉包与包之间的质量差异,进而控制单纱强力、单强CV.根据生产体会,棉纤维细度应在1 dtex~1.2 dtex、单纤维强力在4.0 cN以上。另外,在生产前,可适量在包外涂抹一些消糖剂,放置24 h后再投入生产,一方面可解决新疆棉含糖量高在纺纱过程中缠罗拉、缠胶辊、缠胶圈的问题,另一方面,消糖剂对棉纤维可起到平滑、减轻静电的作用,从而改善原棉的可纺性。配棉情况为:品级1.33,长度37 mm,品质长度42 mm,成熟度系数1.6,细度1.1 dtex,强力4.2cN,短绒率10.2%,含杂率1.9%。
2 工艺流程
A002A型自动抓棉机→A035型混开棉机→A034型六辊筒开棉机→HF2型双棉箱给棉机→P02型豪猪开棉机→A092A型双棉箱给棉机→A076A型单打手成卷机→1181型梳棉机→FA311型并条机→A191 B型条卷机→A201E型精梳机→FA311型并条机(二道)→A454型粗纱机→FA504型细纱机
3技术措施
3.1开清棉工序
开清棉工序采用“多落、轻打、先落、少碎”的工艺原则。A002A型自动抓棉机减小刀片伸出肋条距离和降低下降速度,勤抓少抓,减小棉块重量。各部打手速度要比生产一般品种的速度降低20%左右,以减小对纤维的损伤。抓棉机、开棉机、给棉机运转效率应在85%以上,打手与给棉罗拉隔距、打手与尘棒隔距宜大,但尘棒间隔距宜小,以提高对原棉的除杂效率。特别要控制好棉卷的重量不匀率和棉卷的重量偏差,才能保证成纱的重量CV和单强CV。棉卷重量不匀率控制在1.0%以内,棉卷重量偏差在±150 g以内。棉卷定量应偏轻掌握,有利于梳棉分梳,提高除杂效果,减轻后工序的牵伸负担。
3.2梳棉工序
梳棉工序是纺纱的关键工序,应尽量清除原棉中的杂质和短绒并减小对纤维的损伤。在针布配置上,经过试验,选用AC2030型锡林针布,AD4530型道夫针布、GST-52型盖板针布。
在工艺配置上,减小刺辊与小漏底人口隔距(6 mm~7 mm),使得人口处被分割掉的附面层变厚,进入车肚的落棉量增加,对排除杂质及短绒有利。经过工艺试验,盖板与锡林间采用小隔距,有利于纤维在盖板与锡林间的转移,可减少纤维在转移过程中因揉搓而造成的棉结,我们选用的锡林~盖板隔距为0.18 mm、0.15 mm、0.15 mm、0.15 mm、0.18 mm。
提高盖板线速度(160 mm/min),虽然每根盖板上的纤维量减少,但是单位时间内盖板花的总量增加,加强了对短绒和杂质的排除,因此,生条中的短绒和杂质亦有所降低。减小对纤维的损伤是生产特细号纱的关键,我们在梳棉工序刺辊、锡林、道夫都采用了较低的转速:刺辊800 r/min、锡林300 r/min、道夫12 r/min。
3.3精梳工序
考虑到尽量减轻后工序的牵伸负担,提高棉纱的条干水平,生条、精梳条都采用较轻的定量,生条干重13g/5 m,精梳条干重11 g/5 m。
生条中弯钩纤维较多,经高倍牵伸后极易形成棉结。表1为预并条牵伸工艺试验,结果表明,在精梳准备预并条工序采用6根并合、后区牵伸倍数1.7倍、总牵伸倍数不超过7.5倍的工艺,有利于消除纤维弯钩,而且,棉网每克结杂粒数比8根并合可减少20%以上。

条卷牵伸倍数不宜大,防止拉断棉条、卷子毛边、粘层。小卷必须保证纵向、横向均匀。
精梳工序的主要任务是使纤维丛尽量伸直平行,而且搭头最好,最大限度地排除短绒和杂质。选用A201E型精梳机,锡林速度125钳次/min,落棉率20%±1%,精梳条含短绒率8%以下。在日常生产中,要求锡林、顶梳始终保持良好的分梳效果,坚持每个班都要检查。分离胶辊的平行度要好,当胶辊性能影响到棉网质量时要及时更换,工艺上合理调整分离罗拉顺转定时和钳板的闭合定时,改善棉网的分离、接合以获得较好的棉网质量。对落棉隔距、梳理隔距应进行周期性检查、校正,保证落棉的台差控制在1%以内,眼差2%以内。
3.4并条工序
经过精梳后纤维的平行伸直度都有了很大改善,但是纤维抱合力差、棉条易发毛发烂,因此精后并条输出线速度设定为180m/min,防止因车速过高造成棉丛打折、胶辊带花形成纱疵。并条采用顺牵伸,头道并条后区牵伸倍数1.7倍,末道并条后区牵伸倍数1.3倍。
并条胶辊要采用抗静电效果好的涂料进行处理,以减少胶辊带花,保持棉条光滑。为减少空筒开车时因甩条造成的筒底烂条,FA311型并条机开车慢速启动,40 s后再开快速。
生产中保持棉条通道、棉条筒光滑无挂花,牵伸区清洁装置作用良好,断头自停装置灵敏,棉条筒内棉条不要装得过满,避免棉条积压造成破条。
3.5粗纱工序
纺纱试验表明,细纱牵伸倍数过大,影响成纱条干水平,所以,我们设计粗纱干定量1.8 g/10m。考虑到粗纱定量轻,在退绕中易产生意外伸长,增加成纱细节和在细纱工序造成断粗纱现象,因此,要求粗纱条必须能承受一定的张力,则粗纱捻系数需偏大掌握,范围在110~115。粗纱容量不能过大,长度2500 m左右即可,这样整只粗纱比较轻,便于退绕。纺制特细号纱的粗纱上下动程应不同于一般品种,适当缩短粗纱上下动程对减少成纱细节有显著效果。用好A454型粗纱机的防细节装置,减少开关车所造成的细节。通过对粗纱罗拉隔距、后区牵伸倍数、钳口隔距进行三因素二水平的工艺试验,在罗拉隔距为25 mm×30 mm,后区牵伸倍数为1.24倍,钳口隔距为5.4mm时粗纱条干水平好。
3.6细纱工序
CJ 4.32 tex特细号纱的平均单纱强力只有80 cN~100 cN,要在喷气织机上使用,既要求纱的平均强力,更要求纱的单强CV和纱的最小单强值。纱的最小强力是由纱的强力弱环造成的,而强力弱环的形成与纱截面中的纤维根数、纤维的轴向排列整齐度及捻度分布情况有关系。要减少强力弱环,首先成纱条干要均匀,千米细节、粗节、棉结要少,锭子之间的速度差异小,捻度分布要均匀。因此,细纱工序是提高原纱质量的关键工序。
通过试验对细纱主要工艺参数罗拉隔距、后区牵伸倍数、钳口隔距进行优选,罗拉隔距为18mm×35 mm,后区牵伸倍数为1.16倍,钳口隔距为2.5 mm时成纱条干CV、单强CV水平好。设计捻系数380~400,成纱强力可达到临界最高值。
整顿设备状态,保证罗拉弯曲小于0.03 mm,罗拉沟槽的污垢一定要清洗干净。粗纱托锭,锭尖位置上下垂直,托脚平稳,保证粗纱转动灵活。胶辊上车前要进行活鉴定,偏心、中凹超过0.05mm的胶辊坚决不能上车使用。生产过程中,由专人每天用便携式胶辊活鉴定仪逐锭检查胶辊质量,消除影响成纱条干的落后锭子。锭带盘进出位置在±20 mm以内,无跑偏、磨损、扭曲等。为了保证锭带张力一致,我们在该品种投入生产时,整台车全部换上新锭带,并用锭子闪光测速仪测试每根锭带锭速,以减小锭速差异。
选用直接纬纱管纺纱(180 mm×17.5 mm),升降动程小于155 mm,目的是减小纺纱气圈直径,防止纱条碰隔纱板、纱管头端,从而减少成纱毛羽。
选用NFR-W888型不处理胶辊,硬度为邵尔A68度±2度,低硬度不处理胶辊弹性好,摩擦力界增大,缩小了纤维浮游区的长度,使纤维变速点靠近前钳口,牵伸稳定,成纱条干CV比大漆胶辊(邵尔A80度±2度)降低1.5%,常发性纱疵可减少30%~40%。
4成纱质量
CJ 4.32 rex特细号纱成纱质量指标为:百米重量偏差+1.1%,重量CV 1.6%,条干CV18.5%,细节486个/km,粗节34个/km,棉结320个/km,平均强力94 cN,单强CV 15.5%,断裂强度20.1 cN/tex,常发性纱疵1个/10万m,黑板棉结22粒/g。
5 结语
(1)纺制CJ 4.32 tex特细号纱的原料细度、单纤强力指标要好,包与包之间的质量差异一定要小,这是保证纺纱质量的基础。
(2)纺制CJ 4.32 tex特细号纱关键是各工序要采取相应的工艺技术措施。棉卷、生条的定量一定要偏轻掌握,减轻后工序的牵伸负担,开清棉、梳棉各部单机速度要低,以减小对纤维的损伤;并条、粗纱、细纱工序选用较大的罗拉隔距,预并、头并后区牵伸倍数较大有利于纤维伸直平行,对降低条干CV效果显著。
(3)纺专器材的选用非常重要,使用低硬度不处理胶辊可提高成纱条干水平。缩短粗纱动程、用纬纱管纺制CJ 4.32 tex特细号纱后,喷气织机的纬向停台可降低30%。
(4)在日常生产中,胶辊、细纱锭速的检查至关重要,要随时保证处于良好状态,避免落后纱锭影响纱的质量,影响喷气织机生产效率。