紗線質(zhì)量對(duì)噴氣織機(jī)停臺(tái)的影響及改進(jìn)措施

趙篩喜

(泰州職業(yè)技術(shù)學(xué)院,江蘇 泰州225300)

噴氣織機(jī)是以壓縮氣流作為載體,帶動(dòng)緯紗從梭口一側(cè)飛向另一側(cè),是一種消極式引緯方式,車速快、產(chǎn)量高。影響噴氣織機(jī)高產(chǎn)量的因素很多,其中緯紗經(jīng)紗質(zhì)量就是重要因素之一。

文中著重分析了影響噴氣織機(jī)停臺(tái)的經(jīng)緯紗質(zhì)量問題,并有針對(duì)性地提出了改進(jìn)措施。

1 經(jīng)緯紗質(zhì)量對(duì)噴氣織機(jī)停臺(tái)影響的統(tǒng)計(jì)分析

1.1 織機(jī)停臺(tái)測(cè)定條件

(1)測(cè)定產(chǎn)品:T/JC 14.6×14.6 tex 393.5×362 160 cm 精梳滌棉細(xì)布(以下簡(jiǎn)稱精梳滌棉細(xì)布)和JC 13×13 tex 523.5×283 160 cm 精梳棉府綢(以下簡(jiǎn)稱精梳棉府綢)。

(2)測(cè)定條件:每品種現(xiàn)場(chǎng)各測(cè)定2 h,測(cè)定機(jī)臺(tái)各為16 臺(tái)。

(3)噴氣織機(jī)及型號(hào):津田駒/ZAX-190。

1.2 經(jīng)緯紗疵點(diǎn)影響布機(jī)停臺(tái)綜合分析

通過測(cè)定布機(jī)停臺(tái),統(tǒng)計(jì)出經(jīng)、緯紗線疵點(diǎn)對(duì)停臺(tái)的影響數(shù)據(jù),表1、表2為經(jīng)緯紗疵點(diǎn)影響布機(jī)停臺(tái)匯總表。

從表1、表2可以看出,在精梳滌棉細(xì)布和精梳棉府綢2個(gè)產(chǎn)品中影響停臺(tái)的前4種紗疵分別是毛羽、細(xì)節(jié)、大棉結(jié)和大雜質(zhì)。

表3為2個(gè)品種經(jīng)緯向斷頭占比統(tǒng)計(jì)表,由表3數(shù)據(jù)可知,在噴氣織機(jī)生產(chǎn)過程中經(jīng)緯紗斷頭引起的停臺(tái)比例約為3∶7,緯向停臺(tái)占總停臺(tái)的絕對(duì)多數(shù)。

表1 精梳滌棉細(xì)布經(jīng)緯紗疵點(diǎn)影響布機(jī)停臺(tái)匯總表

表2 精梳棉府綢經(jīng)緯紗疵點(diǎn)影響布機(jī)停臺(tái)匯總表

表3 2個(gè)品種經(jīng)緯向斷頭占比統(tǒng)計(jì)表

綜合表1、表2和表3,經(jīng)、緯紗質(zhì)量影響經(jīng)、緯向停臺(tái)有幾方面規(guī)律:一是經(jīng)、緯紗毛羽引起的停臺(tái)占總停臺(tái)的30%左右;二是細(xì)節(jié)引起的停臺(tái)占總停臺(tái)的20%左右;三是大棉結(jié)、大雜質(zhì)占比接近15%;四是脫節(jié)、飛花、大接頭等紗疵占35%左右;五是緯向停臺(tái)次數(shù)是經(jīng)向停臺(tái)2倍多,占絕大多數(shù)。

2 降低經(jīng)緯向停臺(tái)的措施

2.1 控制原紗技術(shù)指標(biāo)

2.1.1 織造過程中經(jīng)紗工作分析

織造生產(chǎn)中,一定的梭口高度是緯紗順利通過梭口的必要條件,確定合理的梭口高度是保證織造順利進(jìn)行的重要條件之一,在保證順利引緯的前提下,梭口高度越小越好。

快速頻繁地開口和打緯使經(jīng)紗承受較大張力,紗線處在反復(fù)伸長(zhǎng)、收縮交替變化中,同時(shí)經(jīng)紗不斷與綜絲、輔噴、鋼筘等頻繁摩擦,引起經(jīng)紗疲勞斷頭,特別在生產(chǎn)高緯密的織物時(shí)表現(xiàn)更為突出。因而,噴氣織機(jī)對(duì)經(jīng)紗強(qiáng)度及斷裂伸長(zhǎng),漿紗減伸,以及單紗強(qiáng)力CV值提出很高的要求。

2.1.2 織造過程中緯紗工作分析

噴氣織機(jī)的緯紗在啟動(dòng)加速和制動(dòng)減速的瞬間,會(huì)產(chǎn)生很大的引緯張力,在始噴和制動(dòng)時(shí)張力會(huì)達(dá)到峰值,極易引起斷緯停臺(tái)。

研究表明,生產(chǎn)過程中因緯紗強(qiáng)力不足而造成緯向停臺(tái)所占的比例較大,由表1、表2可以看出噴氣織機(jī)斷緯原因中有20%以上是由紗線細(xì)節(jié)造成的。因此,不但要對(duì)緯紗斷裂強(qiáng)度的平均值加以限制,而且還要對(duì)強(qiáng)度不勻率CV 值加以限制。

2.1.3 噴氣織造對(duì)原紗技術(shù)指標(biāo)要求

紗線的強(qiáng)度是織造工藝順利進(jìn)行的必要條件,紗線的最小強(qiáng)力主要是由于紗線中薄弱環(huán)節(jié)即細(xì)節(jié)決定的,薄弱環(huán)節(jié)數(shù)量越多,織機(jī)停臺(tái)就越高。

為減少停臺(tái),一方面要求經(jīng)緯紗平均強(qiáng)力要達(dá)到足夠水平,研究結(jié)果表明,緯紗所承受的張力峰值,不應(yīng)超過紗線強(qiáng)力平均值的55%[1],否則即使沒有薄弱環(huán)節(jié),斷頭也會(huì)明顯增加,另一方面要求把紗線薄弱環(huán)節(jié)降低到一定的水平。因此,考核紗線強(qiáng)度不僅是紗線平均斷裂強(qiáng)力指標(biāo),還應(yīng)考核單強(qiáng)CV 值指標(biāo),從某種程度上講,后者比前者影響更嚴(yán)重。

從影響停臺(tái)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可知,紗疵也占較大比例,因此,對(duì)紗疵的數(shù)量也要進(jìn)行嚴(yán)格控制。

鑒于以上分析,噴氣織機(jī)生產(chǎn)時(shí),原紗質(zhì)量推薦采用表4中指標(biāo)。

表4 噴氣織機(jī)用紗質(zhì)量要求[2-4]

2.1.4 提高原紗質(zhì)量的措施

2.1.4.1 嚴(yán)格把控原料質(zhì)量

(1)短絨率

噴氣織機(jī)用原棉的短絨率一般控制在6%以內(nèi),清花和梳棉兩工序短絨增長(zhǎng)率要嚴(yán)格控制在2%以內(nèi)。低短絨率原棉所紡成紗線具有“強(qiáng)力高、條干均勻、毛羽少、結(jié)雜小、光澤好”的優(yōu)點(diǎn)。

(2)纖維長(zhǎng)度

一般情況下,纖維長(zhǎng)度越長(zhǎng)紗線質(zhì)量越好,如紡CJ 14.6 tex 用31 mm 長(zhǎng)度的纖維成紗條干一般在13.0%左右,而用37 mm 長(zhǎng)度的纖維成紗條干一般在11.5%左右,因此,纖維的長(zhǎng)度與成紗質(zhì)量指標(biāo)有密切的正相關(guān)。

(3)纖維細(xì)度

纖維粗,成紗的截面根數(shù)減少,紗線內(nèi)纖維抱合力差,造成強(qiáng)力下降,條干差,紡紗過程中斷頭會(huì)增多;而纖維細(xì),棉結(jié)雜質(zhì)會(huì)增多。JC 14.6tex截面根數(shù)87根左右時(shí),條干CV 值可達(dá)12.70%,千米棉結(jié)在30 以下,T/JC 65/35 13 tex 截面根數(shù)90 根左右時(shí),條干CV 值可達(dá)13.30%,千米棉結(jié)在50以下。

2.1.4.2 設(shè)計(jì)合理工藝參數(shù)

(1)清花、梳棉、精梳3個(gè)工序要多清除短絨和結(jié)雜,重點(diǎn)要設(shè)計(jì)好纖維分梳工藝參數(shù),以“輕定量、慢速度”工藝為原則。

(2)并條、粗紗、細(xì)紗3個(gè)工序以控制“浮游纖維”,提高纖維伸直度為工藝設(shè)計(jì)重點(diǎn);細(xì)紗工序更要做好“強(qiáng)控制”工作。

2.1.4.3 加強(qiáng)設(shè)備和專用器材的管理

設(shè)備維護(hù)的好壞直接影響到產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定與提高,50%以上的質(zhì)量問題都與設(shè)備、器材的維護(hù)與管理不到位有關(guān)。例如皮輥偏心、牙輪缺齒、羅拉彎曲等問題均會(huì)產(chǎn)生質(zhì)量波動(dòng);控制好細(xì)紗的軟膠輥質(zhì)量可降低條干CV 值0.5%左右。

2.2 控制經(jīng)、緯紗毛羽

由毛羽引起的停臺(tái)占總停臺(tái)的30%左右,對(duì)布機(jī)效率影響較大,因此需做好幾方面工作。

2.2.1 控制原紗毛羽

噴氣織機(jī)引緯速度快,緯紗頭部動(dòng)能小,一旦毛羽與經(jīng)紗或其他器件觸碰就會(huì)發(fā)生停臺(tái),緯紗毛羽在噴氣引緯中的危害遠(yuǎn)大于劍桿、片梭引緯方式,因此,引緯時(shí)對(duì)緯紗表面毛羽數(shù)量、長(zhǎng)度的要求高于經(jīng)紗對(duì)毛羽數(shù)量的要求。如果減少了原紗毛羽,在后道相同的加工條件下緯紗毛羽數(shù)量也就相應(yīng)地減少了。

近幾年來,緊密紡得到快速發(fā)展,在減少紗線毛羽問題上取得很大成功,大大提高了紗線光潔度,使噴氣織機(jī)可高速化,生產(chǎn)效率得到進(jìn)一步提高。緊密紡是在傳統(tǒng)環(huán)錠細(xì)紗機(jī)上進(jìn)行適當(dāng)改造,通過增加對(duì)羅拉鉗口到加捻點(diǎn)的紡紗三角區(qū)中纖維的控制,大大減少了粗紗須條寬度與紗線直徑的比值,加捻三角區(qū)變得很小,紗線的毛羽和飛花大大減少,成紗后長(zhǎng)度3 mm以上的毛羽很少,紗線強(qiáng)力也有所提高。目前德國(guó)緒森(SUSSEN)公司、日本豐田(TOYOTA)公司等廠家開發(fā)的緊密紡技術(shù)得到廣泛應(yīng)用。

2.2.2 控制絡(luò)筒紗毛羽

紗線毛羽的產(chǎn)生機(jī)理有兩種,一種是紗線受到磨擦產(chǎn)生毛羽,另一種是在紡紗加捻過程中產(chǎn)生毛羽。紗線在絡(luò)筒工序會(huì)受到導(dǎo)紗器件的多次摩擦,研究表明,絡(luò)筒是紗線后道加工時(shí)毛羽增加的主要工序[5]。為此,在確定絡(luò)筒工藝時(shí)要充分考慮控制毛羽增加。

絡(luò)筒時(shí),速度越高,氣圈回轉(zhuǎn)速度越大,離心力越大,紗線受到的摩擦、撞擊作用加劇,紗線與卷裝表面摩擦紗段增加,使表層松軟的纖維更易被離心力和摩擦力拉出紗體,形成毛羽。速度越大,毛羽越多,因此,絡(luò)筒速度不宜過快。

絡(luò)筒張力大小對(duì)紗線毛羽增加影響較大,當(dāng)張力過大時(shí),紗線對(duì)纖維的握持力增加,纖維端不易伸出紗體,毛羽有減少的趨勢(shì),但張力大會(huì)使摩擦力增大,容易使紗線表面的纖維易被抽出,引起紗線毛羽增加,后者占主導(dǎo)地位,最終導(dǎo)致毛羽增加;當(dāng)紗線張力小時(shí),紗線對(duì)纖維的握持力也較小,紗線因受摩擦力作用而被抽拔出來的纖維增多,從而使得紗線毛羽增加;另外,張力較小時(shí),紗線會(huì)發(fā)生跳動(dòng)不平穩(wěn),紗線接觸部位摩擦加強(qiáng),也使毛羽增多。總之,張力過大或過小都不利于降低紗線毛羽。

2.2.3 控制漿紗毛羽

紗線上漿有增強(qiáng)、耐磨、保伸和貼伏毛羽四大作用,減少毛羽數(shù)量,特別是減少長(zhǎng)毛羽的數(shù)量是漿紗的重要任務(wù)之一。

2.2.3.1 選擇合理的漿紗工藝路線

(1)采用雙浸雙壓減少毛羽。為了提高經(jīng)紗強(qiáng)力,保持紗線結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,漿紗時(shí)必須有足夠的漿液浸透到纖維之間,同時(shí)要求紗線表面要有足夠的漿液貼伏毛羽,對(duì)于高經(jīng)密織物通常采用重加壓、強(qiáng)浸透的上漿工藝來貼伏紗線表面毛羽。常見的浸壓方式有二種,一種是雙浸雙壓,采用前重后輕的工藝設(shè)置,既保證漿液有足夠的滲透量,同時(shí)能保證紗線表面被覆漿液,能很好地貼伏毛羽;另一種是單浸雙壓,它比雙浸雙壓被覆多,但干區(qū)分絞時(shí)紗線易斷頭,分紗困難,分紗時(shí)產(chǎn)生較多的毛羽。

(2)采用濕分絞。在漿紗過程中,漿紗離開漿槽進(jìn)入烘房前,一般要經(jīng)過幾根濕分絞棒,分成數(shù)層后,平行進(jìn)入烘房,以便初步形成漿膜后再并合,這樣可有效減少烘燥后漿紗之間相互黏連,減少出烘房分絞時(shí)的困難,對(duì)提高漿膜完整率,降低再生毛羽都極為有利。但濕分絞棒根數(shù)不能太多,否則容易產(chǎn)生漿斑等疵點(diǎn),通常采用2～3根濕分絞棒。

(3)選用雙漿槽。采用雙漿槽的主要目的是降低漿紗紗線的覆蓋系數(shù),保持漿膜的完整性。為了保證紗線良好的滲透和被覆,經(jīng)紗的覆蓋系數(shù)不宜超過60%,若不能滿足這個(gè)要求,需要采用雙漿槽上漿。

2.2.3.2 選擇合理的漿料

為了達(dá)到既貼伏漿紗毛羽,又使?jié){紗耐磨耐屈曲增加強(qiáng)力,首選主漿料應(yīng)當(dāng)為PVA-1799,為了防止?jié){液黏度過大,可選用部分PVA-205MB 低黏漿料代替部分PVA-1799;從貼伏毛羽、保持彈性方面看,選用丙烯酸漿料作為輔助漿料能夠滿足這些要求,丙烯酸類漿料的水溶性極好,操作方便,與PVA、變性淀粉具有很好的相溶性,黏著力高,黏度穩(wěn)定,而且滲透性好,具有良好的保伸性,漿紗手感柔順,有很好的貼伏毛羽的作用;從便于干區(qū)分紗角度看,主漿料中還應(yīng)加入變性淀粉漿料和適量的CMC,CMC 漿料具有良好的分紗性能,變性淀粉既可提高上漿率,又便于干區(qū)分紗,這2種漿料對(duì)減少漿紗毛羽再生能起到良好的作用[6]。

3 結(jié)語(yǔ)

(1)從織造車間現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定數(shù)據(jù)分析可知,經(jīng)、緯紗質(zhì)量是引起布機(jī)停臺(tái)的重要原因之一。

(2)經(jīng)、緯紗質(zhì)量引起經(jīng)緯向停臺(tái)因素中,占比最多的是毛羽,其次是細(xì)節(jié),再次是大棉結(jié)、大雜質(zhì)等其他疵點(diǎn)。

(3)提高原紗質(zhì)量的根本途徑是選擇符合要求的原料,制定合理的紡紗工藝,并加強(qiáng)設(shè)備管理。

(4)絡(luò)筒工序是紗線產(chǎn)生毛羽的主要工序,在絡(luò)筒時(shí)要優(yōu)選出合理的絡(luò)筒速度和絡(luò)筒張力,把毛羽增長(zhǎng)控制在最低限度范圍內(nèi)。

(5)漿紗是保證織造順利進(jìn)行的重要工序,也是減少經(jīng)紗毛羽的重要工序,做好漿紗工藝路線、漿紗配方設(shè)計(jì)與制定,是降低布機(jī)停臺(tái)的重要措施之一。