精梳純棉特細(xì)特紗的工藝優(yōu)化

劉建林

(浙江華飛輕紡有限公司，浙江 龍游 324400)

精梳純棉特細(xì)特紗屬于高端產(chǎn)品，具有較高的附加值，有一定的市場競爭優(yōu)勢[1]。為了提高產(chǎn)品檔次、提升產(chǎn)品附加值，浙江華飛輕紡有限公司先后開發(fā)生產(chǎn)了JC7.3 tex、JC5.8 tex、JC4.9 tex等系列精梳純棉特細(xì)特紗。經(jīng)過不斷優(yōu)化生產(chǎn)工藝，產(chǎn)品質(zhì)量得到了市場認(rèn)可，取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益。本研究以JC5.8 tex紗為例，介紹了產(chǎn)品開發(fā)和工藝優(yōu)選的經(jīng)驗(yàn)。

1 原料選配

精梳純棉特細(xì)特紗成紗截面纖維根數(shù)少，單根紗線的強(qiáng)力低，條干不勻率波動(dòng)大，疵點(diǎn)更容易暴露[2]。選擇長度長、細(xì)度細(xì)、強(qiáng)力高、成熟度好、含雜率低的原棉是保證紡紗生產(chǎn)和成紗品質(zhì)的前提，故選用新疆長絨棉為紡紗原料[3]，其原料性能指標(biāo)見表1。

表1 原料性能指標(biāo)Tab.1 Raw material performance index

針對新疆棉含糖高的特點(diǎn)，為了提高生產(chǎn)效率、減少紡紗過程中的纏繞和通道堵塞等，使用“糖劑”對原棉進(jìn)行預(yù)處理[4]。

2 主要工藝流程

FA009型往復(fù)式抓棉機(jī)(附AMP200型金屬火星探測器)→FA105A型單軸流開棉機(jī)→FA029型多倉混棉機(jī)(附FT124型橋式吸鐵)→FA179型喂棉箱→FA116型主除雜機(jī)→FA156型除微塵機(jī)(附FA119A型火星探測器)→FA178型棉箱→FA203型梳棉機(jī)(AFT033C型自調(diào)勻整裝置)×8→TMFD81L型帶自調(diào)勻整并條機(jī)→立達(dá)E35型條并卷聯(lián)合機(jī)→立達(dá)E80型精梳機(jī)→特呂茨勒TD10型并條機(jī)→FA494型粗紗機(jī)→DTM129型細(xì)紗機(jī)→村田QPRO型自動(dòng)絡(luò)筒機(jī)。

3 主要工藝參數(shù)優(yōu)選

3.1 清梳聯(lián)工序

開清棉遵循“勤抓少抓、多松少打、以梳代打、早落防碎”的工藝思路，降低打手速度以減少纖維損傷。抓棉機(jī)打手速度調(diào)整為730 r/min,打手刀片伸出肋條2 mm,打手間隙下降的動(dòng)程為1.5 mm,小車行走速度設(shè)定為16 m/min。FA105A型單軸流開棉機(jī)打手速度降至480 r/min，以減少纖維損傷。

梳棉產(chǎn)品采用“加強(qiáng)分梳、柔性梳理、快速轉(zhuǎn)移”的設(shè)計(jì)原則[5]和“優(yōu)選針布配置、優(yōu)化分梳隔距、減少纖維損傷”的工藝設(shè)計(jì)思路，采用柔和梳理的工藝設(shè)計(jì)理念，既能充分梳理并清潔纖維，又能減少纖維損傷，以確保梳理質(zhì)量和分梳效果[6]。在分梳過程中，針齒的技術(shù)特征決定了纖維的握持、分梳和轉(zhuǎn)移效果，故以錫林針布為重點(diǎn)，對梳棉機(jī)的梳理元件進(jìn)行優(yōu)選。梳棉機(jī)針布型號(hào)對比見表2。

表2 梳棉機(jī)針布型號(hào)對比Tab.2 Comparison of carding clothing types

錫林采用金輪公司藍(lán)鉆系列針布，進(jìn)一步減少針齒深度，對錫林工作面進(jìn)行全圓弧設(shè)計(jì)，以提高錫林與蓋板的交換梳理能力。對針布采用特殊的創(chuàng)新排列，縱向由稀到密漸增，梳理密度為89.9齒/cm2。道夫采用4道橫紋結(jié)構(gòu)，對纖維實(shí)現(xiàn)強(qiáng)控制、高轉(zhuǎn)移，盡量減少針齒抓取和轉(zhuǎn)移過程中造成的纖維彎曲[7]。適當(dāng)降低前、后固定蓋板齒密，能有效減少纖維損傷。針布優(yōu)選后，在相同的工藝和落棉情況下，利用AFIS單纖維測試儀對生條進(jìn)行測試，結(jié)果見表3。

表3 生條AFIS指標(biāo)對比Tab.3 Comparison of AFIS index of raw strands

從表3可知，針布優(yōu)選后，生條棉結(jié)減少，但生條短絨率有一定增長，說明優(yōu)化后的針布增加了纖維損傷。針布優(yōu)選后，由于增加了錫林針布的齒密，在錫林速度較高時(shí)，雖然棉結(jié)減少，但纖維損傷較大，故對相關(guān)工藝進(jìn)行了優(yōu)化，具體情況見表4。

表4 梳棉工藝優(yōu)化前后對比Tab.4 Carding process optimization comparison

通過工藝優(yōu)化，適當(dāng)降低刺輥速度，放大后固定蓋板與錫林隔距，減少對沒有經(jīng)過梳理的纖維的打擊，以減少纖維損傷。收緊活動(dòng)蓋板和前固定蓋板與錫林隔距，增強(qiáng)了對纖維的梳理效果[8]。工藝優(yōu)化前后生條的AFIS指標(biāo)對比見表5。

表5 工藝優(yōu)化前后生條AFIS指標(biāo)對比Tab.5 Comparison of AFIS index of sliver before and after process optimization

從表5中可以看出，工藝優(yōu)化后，生條AFSI指標(biāo)中的棉結(jié)情況、短絨率等都得到了明顯改善。

3.2 并粗工序

精梳預(yù)并采用6根并合，總牽伸倍數(shù)略小于并合數(shù)，集中后區(qū)牽伸來消除棉條纖維中的前彎鉤。精梳后采用單道并條工藝，防止條子過熟、過爛。采用較小的后區(qū)牽伸倍數(shù)，集中主牽伸消除纖維中的后彎鉤，以改善熟條的條干均勻度。為了控制浮游區(qū)纖維，適當(dāng)加大壓力棒的控制作用，降低并條機(jī)的出條速度，做好通道清潔工作以減少圈條阻力，防止出現(xiàn)圈條涌條現(xiàn)象。并條工序具體工藝參數(shù)見表6。

表6 并條工序工藝參數(shù)Tab.6 Configuration of drawing process parameters

粗紗工序主要控制粗紗的伸長率和條干不勻率。降低車速，合理調(diào)整粗紗張力，以減少意外牽伸。采用優(yōu)勢工藝重定量的理念，粗紗定量偏重控制，粗紗捻系數(shù)也比類似品種偏大掌握[9]。粗紗主要工藝參數(shù)和質(zhì)量指標(biāo)見表7。

表7 粗紗工藝和質(zhì)量指標(biāo)Tab.7 Roving technology and quality index

3.3 精梳工序

精梳工序采用“大落棉、不回用”的方針，精梳落棉控制在17%左右，以保證成紗質(zhì)量,具體工藝參數(shù)見表8。

表8 精梳工序工藝參數(shù)Tab.8 Technical parameters of combing process

3.4 細(xì)紗工序

細(xì)紗工序主要解決條干CV值問題。優(yōu)選紡織器材，前皮棍選用WRC-965型表面不處理膠輥，搖架選用德國緒森公司生產(chǎn)的板簧搖架，羅拉加壓穩(wěn)定，鉗口動(dòng)態(tài)握持力平穩(wěn)，牽伸力分配合理，達(dá)到了減少細(xì)紗斷頭、穩(wěn)定成紗條干的目的[10]。細(xì)紗工藝參數(shù)見表9。

表9 細(xì)紗工序工藝參數(shù)Tab.9 Spinning process parameters

參照GB/T 398—2018《棉本色紗線》[11],成紗各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到優(yōu)等紗國家標(biāo)準(zhǔn)，具體成紗質(zhì)量指標(biāo)見表10。

表10 成紗質(zhì)量指標(biāo)Tab.10 Yarn quality index

3.5 絡(luò)筒工序

絡(luò)筒工序采用村田公司的QPRO型自動(dòng)絡(luò)筒機(jī)，它具有絡(luò)紗速度快、卷繞張力穩(wěn)定、筒子成形好、毛羽少等優(yōu)點(diǎn)。為減少棉結(jié)和降低毛羽增長幅度，降低了絡(luò)紗速度，保持通道光潔，合理調(diào)整絡(luò)紗張力，具體工藝配置見表11。

表11 絡(luò)筒工序工藝配置Tab.11 Process configuration of winding process

3.6 嚴(yán)格控制車間溫濕度

嚴(yán)格控制車間溫濕度，以保證棉條及半成品質(zhì)量。前紡車間相對濕度一般控制在58%～64%，細(xì)紗車間相對濕度一般控制在56%～60%，絡(luò)筒工序相對濕度控制在65%～72%[12]。

4 結(jié)語

精梳純棉特細(xì)特紗成紗截面纖維根數(shù)較少，對成紗質(zhì)量影響較大。通過合理選配原料、優(yōu)化工藝參數(shù)、優(yōu)選紡織專件器材，使成紗質(zhì)量達(dá)到優(yōu)等品標(biāo)準(zhǔn)，不但滿足了客戶需求,而且為開發(fā)更多品種的特細(xì)特紗提供了實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)支撐。