莫代爾/薄荷纖維/棉混紡段彩紗的開發(fā)

吳佩佩 杜 梅 朱 琪 呂立斌

（1.鹽城工學(xué)院，江蘇 鹽城 224051；2.鹽城工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，江蘇 鹽城 224005）

莫代爾纖維是一種高濕模量纖維素纖維，采用木漿粕紡絲而成，纖維柔軟，光潔，色澤艷麗，具有合成纖維的強(qiáng)力和韌性，真絲般的光澤和手感，織成織物后面料具有棉的柔軟、絲的光澤、麻的滑爽。薄荷粘膠纖維是以天然植物薄荷提取物作為抗菌劑與粘膠紡絲液共混而制得的具有抗菌功能的粘膠纖維。它既保留了纖維素纖維良好的親膚、透氣等優(yōu)良的服用性能，又充分發(fā)揮了天然薄荷提取物抗菌抑菌、清涼醒目、預(yù)防傷寒等功效，滿足了人們對紡織品天然、綠色、健康的追求。本文以18tex莫代爾50/薄荷纖維30/棉20混紡段彩紗為例，對其生產(chǎn)工藝進(jìn)行了探討。

1 原料選配

莫代爾、薄荷粘膠纖維的規(guī)格均為38mm×1.67dtex，細(xì)絨棉選擇和細(xì)絨棉主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)見表1。

表1 纖維性能指標(biāo)

2 紡紗工藝流程及各工序技術(shù)措施

原棉染深藍(lán)色，莫代爾和薄荷纖維染淺藍(lán)色，三種纖維染色后分別梳網(wǎng)，再按照50：30：20的混比，采取人工拌攤的混棉方法進(jìn)行混和、加油，紡紗工藝流程如下：

染色→加油→FA002園盤抓包機(jī)→A035E混開棉機(jī)→FA106A開棉機(jī)→A092AST給棉機(jī)→FA141單打手成卷機(jī)→FA201B梳棉機(jī)→FA306并條機(jī) （三道）→FA458粗紗機(jī)→FA507B細(xì)紗機(jī) （改造）→ESPERO-M絡(luò)筒機(jī)

3 段彩紗紡紗方法

采取三羅拉牽伸法，如圖1所示，對型細(xì)紗機(jī)進(jìn)行了改造，后羅拉改由伺服電機(jī)單獨(dú)傳動，可任意調(diào)節(jié)段彩竹節(jié)的長度。

圖1 三羅拉段彩紗紡紗機(jī)構(gòu)

4 紡紗各工序技術(shù)要點

4.1 纖維染色設(shè)備與工藝

將原棉、莫代爾和薄荷粘膠纖維分別染色，烘干。染色設(shè)備采用旋轉(zhuǎn)漿式散毛染色機(jī)；Modal纖維染色性能和薄荷粘膠纖維相似，都可用棉用染料如直接染料、活性染料、還原染料和硫化染料等，并且染色方法與棉纖維相似。以下以散纖維活性染色為例。染色處方如表2。

表2 染色處方

染色工藝曲線如下（圖2）：

圖2

4.2 混合與加油

為了減少紡紗過程產(chǎn)生的靜電，提高紡紗性能，紡紗前必須加入0.8%的抗靜電劑。將抗靜電劑和水按照1.8：100的比例混合后均勻地噴灑在纖維表面，平衡24小時后使用。

4.3 紡紗關(guān)鍵技術(shù)

4.3.1 原料的選配

由于棉纖維染色后棉結(jié)增加，強(qiáng)力下降，會直接影響成紗的斷裂強(qiáng)度，特別是作為飾紗的棉纖維，為保證成紗強(qiáng)力，混合棉平均品級、細(xì)度和長度不能太低，短絨率也要控制在15%以下。

4.3.2 開清棉技術(shù)要點

Modal和薄荷纖維整齊度好，雜質(zhì)少，抱合力差，在生產(chǎn)過程中容易受到損傷，所以開清棉工序遵循“精細(xì)抓取、多松少打、早落少碎、均勻混和”的工藝原則，主要加強(qiáng)對纖維的開松和混和。抓棉機(jī)打手轉(zhuǎn)速設(shè)計為740r/min，開棉機(jī)打手轉(zhuǎn)速為500r/min，棉卷定量偏輕掌握，設(shè)計為360g/m，棉卷長度為33m，并且棉卷重量不勻率控制在1.2%以下。

4.3.3 梳棉工序技術(shù)要點

梳棉工序既要考慮纖維的梳理，又要盡量避免纖維的損傷。由于纖維已經(jīng)過預(yù)處理，開松度較好，疵點也少，因此在梳棉工序要加快纖維的轉(zhuǎn)移，減少落棉率。采取主要措施有：增加錫林和刺輥的速比，保證轉(zhuǎn)移良好；降低蓋板速度，減少蓋板花；加強(qiáng)設(shè)備狀態(tài)維護(hù)，保證“四鋒一準(zhǔn)一光潔”。具體工藝參數(shù)為：生條定量21g/5m，錫林轉(zhuǎn)速為330r/min，刺輥轉(zhuǎn)速為810r/min，錫林與刺輥的速比為2.1，道夫的轉(zhuǎn)速為32 r/min，蓋板的線速度為96mm/min，錫林與蓋板間的隔距為0.33mm、0.30mm、0.28mm、0.28mm、0.30mm。

4.3.4 并條工序技術(shù)要點

采用三道并合，為充分發(fā)揮牽伸對纖維的伸直平行效果，提高棉條的條干均勻度，必須合理分配牽伸倍數(shù)。因此，頭并棉條定量設(shè)計為20.5g/5m，并合數(shù)6根，后區(qū)牽伸倍數(shù)為1.75；二并定量為19.5g/5m，并合數(shù)為6根，后區(qū)牽伸倍數(shù)為1.65；三并定量設(shè)計為18g/5m，并合數(shù)為8根，后區(qū)牽伸倍數(shù)為1.35。

4.3.5 粗紗工序技術(shù)要點

由于細(xì)紗機(jī)上的粗紗是二根喂入，粗紗的定量宜偏輕掌握，設(shè)計為4.2g/10m。因此要合理選擇喇叭口的口徑，以增加須條的緊密度；而粗紗的捻度則根據(jù)布面的風(fēng)格要求進(jìn)行設(shè)計，基紗設(shè)計為4.1捻/10cm，飾紗的捻度設(shè)計為3.9捻/10cm。

4.3.6 段彩紡紗的技術(shù)要點

由于段彩紗紡紗必須對喂入裝置進(jìn)行改造，才能實現(xiàn)兩根粗紗同時喂入，一根喂入后羅拉，一根喂入中羅拉。所以，紡紗過程中存在的最大的問題就是牽伸力與握持力的矛盾，如果匹配不好，成紗的外觀會出現(xiàn)棉結(jié)狀的疵點。由于飾紗是單區(qū)牽伸，為避免牽伸不開，捻度可以比飾紗偏小掌握。

所以細(xì)紗牽伸部件改動如下：

①加裝粗紗架及導(dǎo)紗裝置，加裝羅拉的喇叭口及與相配的滑座等。

②改變常規(guī)的后牽伸齒輪，人為造成后羅拉打頓現(xiàn)象。從而使一根喂入的粗紗被間隙的拉斷。

③與此相配的粗紗分成A粗紗和B粗紗，二者分別喂入細(xì)紗的中、后羅拉，粗紗的定量是常規(guī)的一半左右。

④對于紡一些段彩長度、段彩距都很短的段彩紗，也就是段彩長或段彩距≦5CM（指的是粗度2倍，如節(jié)粗更粗，相應(yīng)長些）的情況下，限制要求為前羅拉速度不能大于200轉(zhuǎn)。

⑤對于一些超短段彩節(jié)長 （段彩長或段彩距明顯低于纖維長度）的紡制，由于纖維在鉗口被拉伸形式的不同，可能導(dǎo)致實際出來的結(jié)果與輸入?yún)?shù)之間存大著較大的誤差。也就是段彩長變長，節(jié)粗不夠的現(xiàn)象。

同時隨著粗度、長度的不同而不同；隨著鉗口的位置的不同而不同。各廠家應(yīng)注意這方面的校正工作。

⑥本裝置所有的工藝參數(shù)輸入，都是按照標(biāo)準(zhǔn)的理論工藝算法計算的。由于各個廠家的設(shè)備型號、車況及運(yùn)行效率都不相同，實際出來的結(jié)果，可能有微小的差異，廠家須對生產(chǎn)出的段彩紗進(jìn)行檢查校正，以實際結(jié)果為主。

⑦在不紡段彩紗或長時間停車時，須關(guān)閉控制箱的電源。伺服電機(jī)在正常運(yùn)行時，機(jī)體溫度在60°C以下為正?，F(xiàn)象。對控制箱內(nèi)要經(jīng)常除塵保養(yǎng)，以避免出現(xiàn)不該有的故障。

⑧伺服電機(jī)用的220V電源應(yīng)取自車臺電源的主回路上，否則若非正常關(guān)車可能會造成整車紗線斷頭。 將段彩紗紡好的真正要點在于如何抓好該特殊工藝及設(shè)備的動態(tài)管理，如何抓好運(yùn)轉(zhuǎn)管理工作。由于段彩紗的特性決定它是一種批量小，色彩變化多的產(chǎn)品，所以，前紡的分支分類工作一定要嚴(yán)格做到位，甚至對下腳也要嚴(yán)格把關(guān)。每一種色彩搭配都是在并條上實現(xiàn)的，要加強(qiáng)對并條擋車工的責(zé)任心教育。 在細(xì)紗工序中更要加強(qiáng)擋車工的質(zhì)量意識，勤走巡回，尤其是加強(qiáng)對粗紗喂入部分的檢查，避免A、B紗同時喂入時發(fā)生斷A紗或B紗的現(xiàn)象。由于是利用羅拉打頓來實現(xiàn)粗紗的間隙喂入，傳動齒輪受較大沖擊力會發(fā)生爆齒現(xiàn)象。因此擋車工和運(yùn)轉(zhuǎn)檢修工都要對紡此紗的設(shè)備重點關(guān)注，避免因爆齒而開出壞紗。

5 段彩紗質(zhì)量檢測

5.1 段彩紗外觀質(zhì)量

評價段彩紗的外觀質(zhì)量，主要看其外觀是否具有較好的段彩效果。將段彩紗繞在黑板上進(jìn)行觀察，發(fā)現(xiàn)段彩效果明顯。

5.2 性能指標(biāo)

紡制的段彩紗單紗指標(biāo)見由表3可知，紗線的性能指標(biāo)符合質(zhì)量要求。

表3 段彩紗強(qiáng)伸度指標(biāo)

6 結(jié)語

通過對傳統(tǒng)細(xì)紗機(jī)的傳統(tǒng)部件改造，采用主粗紗連續(xù)喂入和飾紗間斷喂入，可以實現(xiàn)段彩紗的生產(chǎn)。段彩紗作為色紡紗的新型品種，紗線既富有層次變化，有富有立體感，可廣泛用于服裝面料，具有非常廣闊的發(fā)展前景。

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