略談集聚紡紗毛羽的控制

謝魯愚，陳小娣，孟振林

(西安紡織集團(tuán)有限責(zé)任公司，西安 710025)

1 成紗毛羽及其危害

1.1 成紗毛羽的概念

毛羽是指伸出紗體表面的異常纖維，其數(shù)量、長(zhǎng)度及分布與后工序產(chǎn)品的外觀、手感、風(fēng)格和使用效果密切相關(guān)[1]。在紡紗生產(chǎn)過程中，通常將3 mm及以上毛羽(以下簡(jiǎn)稱“S3毛羽”)稱為有害毛羽，如何降低S3毛羽是提升紗線質(zhì)量指標(biāo)的重要課題。

1.2 毛羽危害

毛羽不僅影響紗線的強(qiáng)力和表面粗糙度，還影響織物的外觀；過多的毛羽也影響漿紗工序上漿效果，在織造過程中出現(xiàn)紗線粘貼而造成開口不清、斷頭增加，在布面形成吊經(jīng)、跳花等疵點(diǎn)；毛羽的差異還會(huì)引起織物染色差異，造成服裝或飾物外表面出現(xiàn)色差。集聚紡紗技術(shù)的推廣應(yīng)用極大地改善了S3毛羽，也大幅提升了紗線的條干均勻度和強(qiáng)力。

2 負(fù)壓式集聚紡紗原理

為消除紗線毛羽對(duì)后加工的影響，集聚紡紗技術(shù)已逐步為人們所青睞，特別是負(fù)壓式四羅拉集聚紡紗技術(shù)。其紡紗原理是將纖維須條在經(jīng)過細(xì)紗機(jī)牽伸區(qū)后、進(jìn)入加捻區(qū)之前，利用負(fù)壓氣流使前羅拉輸出的比較松散的纖維須條向紗條中心集聚，達(dá)到減小甚至消除加捻三角區(qū)的目的，同時(shí)吸走大部分灰塵、短絨，使纖維緊密、成紗條干均勻。

3 負(fù)壓式集聚紡紗毛羽影響因素分析

3.1 紡紗工藝對(duì)毛羽的影響

3.1.1 細(xì)紗機(jī)錠速

不同錠速紡CF J 9．7 tex紗，成紗毛羽見表1。

表1 不同錠速紡CF J 9．7 tex紗毛羽統(tǒng)計(jì)

從表1數(shù)據(jù)可知,S3毛羽隨著錠速的提高而增多。這是由于錠速提高后，鋼絲圈在高速運(yùn)轉(zhuǎn)中出現(xiàn)抖動(dòng)而刮毛紗體；同時(shí)氣圈段紗線受到的離心力和空氣阻力增大，易將紗體中的纖維甩出紗體表面形成毛羽,因此，提高錠速時(shí)要密切關(guān)注毛羽的變化，尋找產(chǎn)質(zhì)量的最佳平衡點(diǎn)[2]。

3.1.2 后區(qū)牽伸倍數(shù)

不同后區(qū)牽伸倍數(shù)紡CF J 7.3 tex紗，成紗毛羽見表2。

表2 不同后區(qū)牽伸倍數(shù)紡CF J 7.3 tex紗毛羽統(tǒng)計(jì)

從表2數(shù)據(jù)可知,隨著后區(qū)牽伸倍數(shù)的減小毛羽呈下降趨勢(shì)。這是因?yàn)楹髤^(qū)牽伸倍數(shù)減小降低了后區(qū)纖維在牽伸過程中的離散度，使須條帶著一定捻回進(jìn)入牽伸前區(qū)，加強(qiáng)了前區(qū)纖維的集聚性，從而使毛羽減少[2]。

3.1.3 集聚紡紗負(fù)壓

不同負(fù)壓紡CF J 9.7 tex紗，成紗毛羽見表3。

表3 不同負(fù)壓紡CF J 9．7 tex紗毛羽統(tǒng)計(jì)

從表3可知，集聚紡紗負(fù)壓值為3.0 kPa時(shí)毛羽最少。這是因?yàn)榧奂徏喪峭ㄟ^負(fù)壓氣流對(duì)須條纖維進(jìn)行集聚減少毛羽，若負(fù)壓偏小則集聚效果不明顯、部分短纖維仍有可能伸出紗體表面形成毛羽；若負(fù)壓偏大、超出了對(duì)須條中所有纖維起聚集作用所需的負(fù)壓值，須條內(nèi)纖維反而被吸出須條表面，毛羽不但未減少還會(huì)更加惡化；因此，不同原料、不同紗號(hào)紡紗應(yīng)通過工藝試紡、優(yōu)選最佳負(fù)壓值[3]。

3.1.4 溫濕度

溫濕度是影響毛羽變化的主要因素之一。當(dāng)細(xì)紗工序的溫度、濕度增大時(shí)，單纖維強(qiáng)力提高、耐磨性增強(qiáng)、毛羽減少。集聚紡紗的車間溫度宜比普通環(huán)錠紡高1 ℃～2 ℃，且波動(dòng)要??；同時(shí)，相對(duì)濕度應(yīng)偏小以盡量減少網(wǎng)格圈上的粘花、掛花；集聚紡紗區(qū)域的溫度建議控制為29 ℃～33 ℃，相對(duì)濕度宜控制為49%～52%。

3.2 紡紗器材對(duì)成紗毛羽的影響

3.2.1 網(wǎng)格圈

3.2.1.1 不同空隙率網(wǎng)格圈對(duì)成紗毛羽的影響

采用不同空隙率網(wǎng)格圈紡CF J 7.3 tex紗，成紗毛羽統(tǒng)計(jì)見表4。

表4 不同空隙率網(wǎng)格圈紡CF J 7.3 tex紗毛羽統(tǒng)計(jì)

采用不同空隙率網(wǎng)格圈紡CF CJ/YL 60/40 20.9 tex紗，成紗毛羽統(tǒng)計(jì)見表5。

表5 不同空隙率網(wǎng)格圈紡CF CJ/YL 60/40 20.9 tex紗毛羽統(tǒng)計(jì)

從表4、表5數(shù)據(jù)可知，網(wǎng)格圈的空隙率選用應(yīng)根據(jù)不同紗號(hào)進(jìn)行。紗號(hào)越細(xì)、空隙率越小，紗號(hào)越粗、空隙率越大。一般紡19.4 tex以上宜用空隙率為32%的網(wǎng)格圈，19.4 tex～9.7 tex宜采用空隙率為30%的網(wǎng)格圈，9.7 tex以下宜用空隙率為28%的網(wǎng)格圈，具體空隙率以試紡指標(biāo)為準(zhǔn)。因此，紡制不同線密度紗時(shí)應(yīng)靈活選用網(wǎng)格圈，在能夠滿足紗線毛羽質(zhì)量要求的前提下盡量減小網(wǎng)面負(fù)壓，以利于降低生產(chǎn)成本[3]。

3.2.1.2 網(wǎng)格圈的使用周期

采用空隙率為28%的新、舊網(wǎng)格圈紡CF J 7.3 tex紗，成紗毛羽統(tǒng)計(jì)見表6。

表6 新舊網(wǎng)格圈紡CF J 7.3 tex紗毛羽統(tǒng)計(jì)

從表6數(shù)據(jù)可知,上車時(shí)間長(zhǎng)的網(wǎng)格圈，因磨損而起毛、變形、荷葉邊甚至開裂，導(dǎo)致浮游纖維得不到有效集聚，使毛羽增加。因此，在使用網(wǎng)格圈時(shí)必須做好工藝臺(tái)賬記錄，嚴(yán)格按照使用周期進(jìn)行清潔或更換；也可根據(jù)紗號(hào)及毛羽的變化情況及時(shí)調(diào)整保養(yǎng)揩車周期，一般可采取10 d一吹、30 d一洗、6個(gè)月一換的方式。

3.2.2 導(dǎo)紗鉤

采用不同直徑導(dǎo)紗孔的導(dǎo)紗鉤紡CF J 7.3 tex紗，成紗毛羽統(tǒng)計(jì)見表7。

表7 不同直徑導(dǎo)紗孔導(dǎo)紗鉤紡CF J 7.3 tex紗毛羽統(tǒng)計(jì)

由表7數(shù)據(jù)可知，采用導(dǎo)紗孔直徑為2 mm的導(dǎo)紗鉤紡CF J 7.3 tex紗的毛羽最少。這是因?yàn)殡S著導(dǎo)紗鉤導(dǎo)紗孔直徑變小，氣圈抖動(dòng)范圍縮小，同時(shí)紗條與導(dǎo)紗孔的接觸面積變小，有利于紗線的捻度傳遞從而減少毛羽[4]。

3.2.3 鋼絲圈

3.2.3.1使用PG1-4054型鋼領(lǐng)配用不同鋼絲圈型號(hào)紡CF J 11.7 tex紗，其成紗毛羽見表8。

表8 不同鋼絲圈型號(hào)紡CF J 11.7 tex紗的毛羽統(tǒng)計(jì)

從表8可知，使用TPJM1 EM fc-9/0型鋼絲圈的S3毛羽數(shù)明顯少于TPJM1 E1 gc-9/0型鋼絲圈；因?yàn)門PJM1 EM fc-9/0型鋼絲圈的橫截面是矩形，而TPJM1 E1 gc-9/0型鋼絲圈的橫截面為薄弓形，在高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)矩形截面的鋼絲圈可將伸出紗體的大部分毛羽削掉，從而大幅度減少了毛羽；但由于與鋼領(lǐng)接觸面大而易磨損，其使用周期較短，在選型時(shí)應(yīng)綜合考慮。

3.2.3.2使用PG1-4054型鋼領(lǐng)配用TPJM1 EM fc型鋼絲圈紡CF J 11.7 tex紗，采用不同的鋼絲圈質(zhì)量(號(hào)數(shù))，其成紗毛羽統(tǒng)計(jì)見表9。

表9 不同鋼絲圈質(zhì)量(號(hào)數(shù))紡CF J 11.7 tex紗毛羽統(tǒng)計(jì)

從表9可知,S3毛羽數(shù)隨鋼絲圈質(zhì)量減小逐步增多，但是在小紗段時(shí)的氣圈撞隔紗板造成毛羽增多；當(dāng)加大鋼絲圈質(zhì)量時(shí)，有利于捻回傳遞而使紡紗段捻度增加，也減少或消除了氣圈與隔紗板的碰撞，使成紗毛羽減少；當(dāng)然，鋼絲圈質(zhì)量不宜過大；過大會(huì)在大紗時(shí)出現(xiàn)拎頭重、細(xì)紗斷頭增多；小紗時(shí)有可能出現(xiàn)磨管頭問題；因此，選擇鋼絲圈質(zhì)量時(shí)，要在大、小紗機(jī)臺(tái)生活正常的前提下偏重掌握[5]。

3.2.4 三同軸度對(duì)成紗毛羽的影響

鋼領(lǐng)、錠子與導(dǎo)紗鉤的導(dǎo)紗孔軸線(即三同軸度)對(duì)紡CF J 8.3 tex紗毛羽的影響見表10。

表10 三同軸度對(duì)CF J 8.3 tex紗成紗毛羽的影響

從表10可知，錠子、鋼領(lǐng)與導(dǎo)紗鉤的導(dǎo)紗孔中心線同軸度偏差是形成錠間毛羽差異的重要原因之一。錠子與鋼領(lǐng)不同軸時(shí)，鋼絲圈運(yùn)轉(zhuǎn)就會(huì)因?yàn)椴环€(wěn)定而發(fā)生顫動(dòng)，紗線毛羽增多、甚至斷頭大幅增多；導(dǎo)紗鉤與錠子不同軸時(shí)，會(huì)導(dǎo)致歪氣圈碰隔紗板，導(dǎo)致毛羽增多。因此，要保證導(dǎo)紗鉤的導(dǎo)紗孔中心線、錠桿中心線、鋼領(lǐng)中心線“三中心線同軸”，以最大限度地減少紗線的意外摩擦，才能減少毛羽產(chǎn)生[4]。

4 日常使用與維護(hù)要點(diǎn)

4.1 設(shè)備

a) 保養(yǎng)揩車時(shí)要定期校正鋼絲圈清潔器隔距，防止鋼絲圈掛花;要定期檢查導(dǎo)紗鉤表面狀態(tài)，杜絕起槽。

b) 保全要隨平車檢查鋼領(lǐng)板升降是否平穩(wěn)，有無打頓、抖動(dòng)問題。

c) 器材組隨平揩車周期，更換網(wǎng)格圈，對(duì)換下的網(wǎng)格圈要進(jìn)行清洗、抗靜電處理，剔除磨損嚴(yán)重、發(fā)毛甚至變形的網(wǎng)格圈，同時(shí)對(duì)網(wǎng)格圈分批吹洗、整體更換，減少臺(tái)差與錠差。

4.2 工藝

a) 不同品種紗號(hào)應(yīng)設(shè)定不同的負(fù)壓值，更換品種時(shí)應(yīng)優(yōu)選調(diào)整負(fù)壓設(shè)定值。

b) 定期檢查每臺(tái)車的負(fù)壓值是否正常，防止因?yàn)V網(wǎng)或管道堵花造成疵品紗。

c) 指定專人定期檢查車頭、車中、車尾的網(wǎng)面負(fù)壓值，將車頭、車尾的壓差控制在最小，從而減少和消除錠差。

4.3 運(yùn)轉(zhuǎn)管理

a) 根據(jù)原料和紗號(hào)，制定相應(yīng)的清潔方法和清潔周期，保證機(jī)臺(tái)清潔到位，牽伸區(qū)內(nèi)不積花。

b) 按操作要求定期對(duì)值車工進(jìn)行專項(xiàng)培訓(xùn)，增強(qiáng)其對(duì)集聚紡紗裝置的了解使之能掌握操作方法。

c) 在巡回中及時(shí)剔除變形紗管、爛管，清理干凈錠桿底部回絲，杜絕高管。

d) 凝聚槽積花、堵花、掛花應(yīng)及時(shí)處理，杜絕“魚仔紗”“竹節(jié)紗”等。

e) 在清潔絨輥時(shí)要清理干凈表面纏花，避免短絨附入紗條造成毛羽增多或產(chǎn)生疵點(diǎn)紗。

f) 對(duì)各級(jí)運(yùn)轉(zhuǎn)人員日常工作的檢查、考核要做到位。

5 結(jié)語

紗線毛羽不僅影響紗線外觀及質(zhì)量，還影響織造加工的順利進(jìn)行和織物質(zhì)量、布面風(fēng)格等。應(yīng)用集聚紡紗裝置能夠解決大部分毛羽問題，但在使用中必須考慮原料性能、紗線要求、工藝參數(shù)、紡紗器材的狀態(tài)、溫濕度以及日常維護(hù)保養(yǎng)等多方面因素，才能將集聚紡的功能最大限度地發(fā)揮出來，達(dá)到改善紗線品質(zhì)的目的，為企業(yè)贏得更大的利潤(rùn)空間。