竹纤维/细旦涤纶混纺纱
来源:纺织导报
发布时间:2004-4-20 8:56:54
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0 引言
竹纤维是新型再生纤维素纤维,它是以竹子为原料,经人工催化将纤维含量在35 %左右的竹纤维提纯到93 %以上,采用水解-碱法及多段漂白,精制成可满足生产要求的竹浆粕,再经溶解纺丝而成。它不仅集天然纤维与人造纤维的优点于一身,而且具有天然抗菌性与生态环保性,是一种再生绿色纤维。
为满足市场需要,我们研制开发了竹纤维/细旦涤纶65 / 35 14.7 tex混纺纱。本文结合生产实践,从纤维性能和纺纱工艺参数等方面进行分析和研究,探讨了提高混纺纱质量的有效措施。
1 原料性能、纱线规格及工艺流程
1.1 原料性能
竹纤维规格为1.65 dtex×38 mm,该纤维强度大,韧性和耐磨性较强,吸湿放湿性好,渗透性强,富有光泽且手感柔软,有极好的吸湿性,且染色性能优良,质量比电阻大。
竹纤维和细旦涤纶的主要物理指标测试结果见表1。
| 表1 竹纤维与细旦涤纶主要物理性能 |
|
竹纤维 |
细旦涤纶 |
|
竹纤维 |
细旦涤纶 |
细度/dtex
长度/mm
干强/cN·dtex -1
湿强/cN·dtex -1 |
1.65
38.00
4.41
3.90
|
0.89
38.00
5.57
5.38
|
回潮率/%
干伸/%
湿伸/%
质量比电阻/Ωg·cm -2 |
11.8
19.8
22.4
8.8
|
0.5
17.98
17.62
8.2 |
1.2 纱线规格
竹纤维/细旦涤纶65 / 35 14.7 tex。
1.3 工艺流程
竹纤维 :A002D → A006B → A036C(梳针) → A092 → A076 → A186D → FA302 → ①
细旦涤纶:A002D → A006B → A036C(梳针) → A092 → A076 → A186D → ②
|
 |
并条FA302(二道)→粗纱A454G→细纱FA502A→Auto-238型络筒机→成包 |
2 主要技术参数及工艺特点
2.1 清花工艺特点
纺纱开始时,在开清棉抓包机纤维上喷洒0.9 % ~ 1.2 %的防静电剂和适量的防滑剂,以增加纤维柔软性和抱合力,使其达到纺纱的要求。两种成份的纤维整齐度好、长度好、杂质少、蓬松度大,容易开松,故打击速度不要太高,A002D刀片伸出肋条的距离调整为2 ~ 2.5 mm,清花各机台的尘棒隔距适当放大以多落杂质,各部件的打击速度较纺1.67 dtex普通涤纶时速度降低15 % ~ 20 %,以免损伤纤维,从而减少棉结和改善成纱条干。抓包机要少抓、勤抓,少打击开松,A036C采用梳针打手,给棉罗拉与打手隔距适当放大,减少打击纤维次数,加强开松梳理,可减少纤维损伤和散失。棉卷采用轻定量,以达到充分开松,减轻梳棉和梳理负荷,为防止粘卷,卷中层与层之间加上适当根数的粗纱。成卷后用塑料薄膜包好,严防油剂和水分挥发,并保证卷装成形良好,厚薄均匀,无烂边、破洞和粘卷现象。因此,生产中采用“短流程、低速度、多松少打、薄喂少落、大隔距、轻定量”的工艺原则。清花工艺配置如下:
(1)竹纤维:抓棉机速度690 r/min,A006B打手速度调整为430 r/min,A036C采用梳针打手,打手速度为495 r/min,A036C打手与给棉罗拉隔距调整为13 mm左右,A036C打手与剥棉罗拉隔距调整为2.5 ~ 3 mm,A092角钉帘速度为50 m/min,A076棉卷罗拉速度为12.5 r/min,卷子定量为395 r/min,重量不匀率控制在1.3 % 以下。
(2)细旦涤纶:A002D打手速度为625 r/min,A002D小车速度为2 r/min,刀片伸出肋条距离为2.2 mm,A006B打手转速为395 r/min,打手-尘棒间隔距为(进/出)13×18 mm,A036C打手速度为400 r/min, 给棉罗拉与打手隔距为14 mm,A092剥棉打手速度为395 r/min,A092均棉罗拉转速为300 r/min,A092回击罗拉转速为425 r/min,A076综合打手速度845 r/min, 卷子定量为380 r/min,重量不匀率控制在1.2 % 以下,A076棉卷罗拉速度为11.5 ~ 12 r/min。
2.2 梳棉工序特点
梳棉是加工竹纤维的关键,采用“低速度、大隔距、快转移、少落棉、小张力”的工艺原则,可使纤维得到充分梳理,顺利转移,并减少纤维的损伤和短绒的增加。适当增加刺辊与锡林间速比,能够增加纤维由刺辊向锡林的转移能力,减少对纤维的损伤,避免对纤维的反复打击梳理,能使生条中短绒率降低,改善条干。适当提高除尘刀位置和增大除尘刀的安装角度,能减少落棉。采用新型专纺金属针布,可使棉网清晰度提高,并提高纤维伸直平行度,降低生条棉结数量。牵伸力适当偏低,能使棉网清晰、不落网、不缠绕和生条条干均匀。
梳棉工艺配置如下:
(1)竹纤维:生条定量18.84 g/5m,锡林速度300 r/min,刺辊速度780 r/min,盖板速度1 700 mm/min,道夫速度为16.5 r/min,锡林-盖板间隔距调整为0.25、0.23、0.20、0.20、0.25 mm,张力牵伸倍数为1.25倍,锡林与道夫间隔距为0.18 mm,给棉板-刺辊间隔距为0.2 mm。
(2)细旦涤纶:生条定量18.6 g/5 m,锡林速度为265 r/min,刺辊速度745 r/min,盖板速度为189 mm/min,刺辊-锡林隔距为0.23 mm,给棉板-刺辊隔距为0.25 mm,锡林-盖板隔距调整为0.42、0.37、0.33、0.33、0.37 mm,锡林-道夫隔距为0.15 mm。
采取以上措施后, 纺出的竹纤维生条萨氏条干 15.6 %,乌氏条干为4.7 % 左右,棉结为2粒/g;纺出的细旦涤纶生条萨氏条干为15 %,乌氏条干为4.2 %,棉结为3粒/g,生条质量好。
2.3 并条工序特点
因生条中纤维弯钩较多,结构混乱,为使纤维混合均匀,改善条干,提高纤维伸直平行度及整齐度,头并采用6根并合,二道与三道采用8根并合,充分发挥并合作用,以利于降低重量不匀率。罗拉隔距适当放大,可改善条干。合理牵伸分配,采用顺牵伸工艺,以提高纤维伸直平行度。适当增大压力,保证足够的握持力与牵伸力相适应,确保纤维在牵伸过程中稳定运动,提高条干水平。采用重加压,可减少棉条牵伸中的滑移现象,提高牵伸效率和纤维伸直平行度,改善棉条结构,提高条干水平,减少成纱的千米节结数量。适当降低车速,能减少纤维缠绕罗拉和胶辊的现象。因此生条采用“重加压、中定量、大隔距、低速度、顺牵伸”的工艺原则,其工艺参数见表2 。
| 表2 并条主要工艺参数 |
|
定量/g·(5m) -1 |
并合数/根 |
后区牵伸/倍 |
罗拉隔距/mm |
前罗拉速度/m·min -1 |
头并
二并
三并 |
18.08
17.40
16.82 |
4根竹纤维+2根细旦涤纶
8
8
|
1.732
1.602
1.546 |
14×15
14×15
14×15 |
180
188
188 |
采用以上措施后,熟条萨氏条干保持在13.4 % 左右,乌氏条干保持在3.2 % 左右,条子重量不匀率为1.28 % 左右。
2.4 粗纱工序特点
粗纱工艺设计以进一步提高纤维伸直平行分离度、改善条干、控制伸长率为主。后区牵伸倍数采用1.35倍左右,能降低粗节产生的几率。粗纱捻度适当偏大,以控制伸长率,减少意外牵伸。适当提高粗纱回潮率,以改善粗纱内在质量,从而提高成纱质量。车间温度控制在28 ~ 29 ℃,相对湿度控制在55 % ~ 60 %之间,以减少静电的不良影响。后区牵伸倍数偏小,前区牵伸倍数偏大,以保证粗纱条干水平。适当减小粗纱卷绕直径,以减小粗纱退绕时拖动张力,减少意外伸长。生产中要求粗纱成形良好,条干均匀,严防烂粗纱、起毛粗纱流入细纱工序。因此,生产中实行“重加压、大隔距、低速度、轻定量、小张力、中捻度”的工艺原则。其工艺参数见表3。
| 表3 粗纱主要工艺参数 |
| 定量/g·(10m) -1 |
后区牵伸/倍 |
罗拉隔距/mm |
捻系数 |
轴向卷绕密度/圈·cm -1 |
伸长率/% |
锭速/r·min -1 |
前罗拉速度/r·min -1 |
| 4.22 |
1.36 |
27 × 29 |
68 ~ 70 |
3.472 |
1.25~1.35 |
620 |
204 |
采用以上有效措施,粗纱萨氏条干控制在19.2 % 左右,乌氏条干4.2 %,伸长率为1.3 %。
2.5 细纱工序特点
细纱工艺参数设计以采用“低速度、中捻度、大隔距、重加压、大后区隔距、小后区牵伸倍数、中钳口隔距”的工艺原则。车间温度应控制在27 ~ 31 ℃,相对湿度控制在65 % ~ 79 %,以减少静电和飞花,使细纱车间生产顺利进行。细纱捻度应适当偏大控制,使成纱后纱体中纤维间约束力增加,纤维不易从纱体中滑出,以经得起卷绕和后道加工工序中的反复摩擦,减少纱体因损伤而恶化成纱质量。选用较小的后区牵伸倍数和较大的前区罗拉隔距等工艺,防止纤维扩散,改善成纱均匀度和条干,提高成纱强力和降低单纱强力CV值。通过重加压平衡稳定牵伸。采用中弹中硬的软弹不处理胶辊,适当降低车速,提高成纱质量。后区牵伸倍数为1.38倍,可使成纱条干均匀,质量相对稳定,同时加强设备维修,优化工艺参数,提高挡车工的操作技术水平。其工艺参数见表4。
| 表4 细纱主要工艺参数 |
| 罗拉隔距/mm |
后区牵伸/倍 |
加压/kg·双锭 -1 |
钳口隔距/mm |
捻度/捻·(10cm) -1 |
锭速/r·min -1 |
前罗拉速度/r·min -1 |
| 19 × 36.5 |
1.38 |
18×10×12 |
2.5 ~ 3.0 |
89.4 |
13 000 |
182 |
注:(1)采用气圈控制环。(2)采用亚光钢领配镀铬钢丝圈,钢领为
PG1/2-4251型号,钢丝圈7506型。(3)采用镀陶瓷导纱钩(Φ2.2 mm)。
3 成纱质量测试结果
成纱质量测试结果见表5。
| 表5 成纱质量指标 |
| 项目 |
实测值 |
项目 |
实测值 |
条干CV/%
百米重量CV/%
百米重量偏差/%
单强CV/%
棉结/粒·g -1
疵点/个·(10万m) -1
细节/个·km -1 |
14.38
1.2
+0.8
9.8
27
34
45 |
粗节/个·km -1
棉结/个·km -1
捻度不匀率/%
捻度/捻·(10cm) -1
2mm毛羽/个·(10m) -1
3mm毛羽/个·(10m) -1 |
28
68
1.47
90.8
178.94
89.52 |
4 结语
竹纤维 / 细旦涤纶混纺纱将竹纤维和细旦涤纶两种不同性能的纤维混合在一起,取长补短,不仅保持了竹纤维细度细、手感柔和、富有丝质效应,具有独特的天然抗菌性能;而且使细旦涤纶独特的优良性能得以充分发挥。用竹纤维与细旦涤纶开发的面料强力高,耐磨,悬垂性好,手感柔软,穿着舒适凉爽,染色性能优良,吸湿放、湿性好,透气性佳,适合加工高档服饰,能满足消费者对面料功能性、舒适性、健康性、环保性、卫生性及保健性的要求,具有良好的使用价值,市场开发前景十分广阔。(中原工学院 赵 博 河南南阳纺织集团 石陶然)
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