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        純棉精梳紗工藝設(shè)計與性能測試

        2015-10-28 08:45:54普丹丹朱進忠胡作委
        中國棉花加工 2015年6期
        關(guān)鍵詞:原棉成紗純棉

        ■普丹丹 朱進忠 胡作委

        〔河南工程學(xué)院,河南鄭州450007〕

        純棉精梳紗工藝設(shè)計與性能測試

        ■普丹丹 朱進忠 胡作委

        〔河南工程學(xué)院,河南鄭州450007〕

        棉紡加工中的工藝設(shè)計及品質(zhì)調(diào)控問題歷來受到廣泛的探討。本文主要從原棉選配著手,根據(jù)紗線品質(zhì)要求,在經(jīng)濟合理的原則下選擇原料,正確擬定原料的配方,確定各混合成分在混合原料中所占的比例,然后合理設(shè)計紡紗工藝參數(shù),通過試制,以期尋找合理的方案,為生產(chǎn)實踐提供參考。

        一、純棉精梳紗工藝設(shè)計

        (一)原棉選配

        原棉的性質(zhì)差異將直接影響到成紗工藝和成紗質(zhì)量。因此,需要根據(jù)所紡紗線的性能要求合理的選配原棉,以達到穩(wěn)定生產(chǎn)、提高紗線產(chǎn)品質(zhì)量,降低成本的目的。原棉選配原則是根據(jù)產(chǎn)品品種和用途進行原棉選配,根據(jù)紗線的質(zhì)量考核項目進行原棉選配。

        純棉精梳紗要求其條干均勻度好、紗條光潔、棉結(jié)白星少、強力較高。綜合考慮成紗質(zhì)量和成本,在原棉選配時,選用10%的新疆137長絨棉和90%的河北229細絨棉,所選棉纖維的平均技術(shù)指標(biāo)如表1所示。

        表1 河北229和新疆137的技術(shù)指標(biāo)

        (二)紡紗工藝設(shè)計

        1.工藝流程。

        DHU A202型清梳聯(lián)小樣機→DHU A301型并條試驗機→DHU C01型棉型粗紗試驗機→DHU X01型棉型細紗試驗機。

        2.工藝參數(shù)設(shè)計。

        從清梳聯(lián)工藝開始,依次對并條工藝、粗紗工藝、細紗工藝的各工藝參數(shù)進行系統(tǒng)的計算和合理的配置。

        (三)成紗品質(zhì)調(diào)控實驗

        選擇20tex純棉精梳紗,進行小樣機的工藝設(shè)計,并與紡織實訓(xùn)中心使用小樣機通過實際操作進行紡制,來探討棉紡工藝過程中的品質(zhì)調(diào)控問題。經(jīng)試驗,按以下設(shè)計可使成紗質(zhì)量達到一等品水平。

        (四)小樣機試紡實驗

        根據(jù)20tex純棉精梳紗的工藝設(shè)計,在學(xué)校紡織實訓(xùn)中心進行小樣機的試紡,并在實驗室測試試紡樣品性能。由于經(jīng)驗不足,在對各工序的實際操作中存在的誤差較大,第一批試紡樣品出來后,測試其性能時發(fā)現(xiàn),所試紡樣品線密度過大,未能達到設(shè)計要求;總結(jié)前一次經(jīng)驗,控制并條工序棉條定量,提高棉條定量精度,合理設(shè)置粗紗定量,減少實際操作中存在的誤差。第二批試紡樣品出來后,測試其性能后發(fā)現(xiàn),所試紡樣品線密度雖然達到了設(shè)計要求,但其他方面性能較差。通過不斷的試紡實驗,最終試紡出符合設(shè)計要求,且性能優(yōu)異的成紗樣品。

        二、成紗樣品性能測試

        國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 398—2008《棉本色紗線》規(guī)定了棉本色紗線的品質(zhì)評定。根據(jù)工藝設(shè)計對紗線進行小樣機試紡,對樣品性能進行測試,獲得樣品質(zhì)量,評定棉紗等級。

        (一)線密度

        通過YG086型縷紗測長機、烘箱,經(jīng)10次實驗測定,100m的縷紗干重量平均值為1.844g,基本滿足設(shè)計值1.843g/100m,所以試紡紗線密度為20tex,符合設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。計算得百米重量偏差為1.90%,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn),百米重量偏差應(yīng)不大于2.5%,故該項評為優(yōu)等。百米重量變異系數(shù)為1.82%,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn),百米重量變異系數(shù)不大于2.5%為優(yōu)等,故該項評為優(yōu)等。

        (二)捻度

        通過Y331N型紗線捻度機連續(xù)進行16次實驗,捻度平均值為690Ns/m。符合設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。

        (三)條干均勻度

        通過YG381型搖黑板機搖10塊黑板,經(jīng)實驗測定,10塊黑板中,優(yōu)等:一等:二等:三等為0:7:3:0,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn),當(dāng)優(yōu)等:一等:二等:三等不低于0:7:3:0時評為一等,故該項評為一等。

        (四)棉結(jié)雜質(zhì)

        通過YG381型搖黑板機搖10塊黑板,經(jīng)測定:10塊黑板中棉結(jié)總粒數(shù)為144,棉結(jié)雜質(zhì)總粒數(shù)為216。

        經(jīng)計算得:1g內(nèi)棉結(jié)粒數(shù)=144/20×10=72,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn),1g內(nèi)棉結(jié)數(shù)不多于80為一等,不多于35為優(yōu)等,故該項評為一等。1g內(nèi)棉結(jié)雜質(zhì)總粒數(shù)=216/20×10=108,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn),1g內(nèi)棉結(jié)雜質(zhì)總粒數(shù)不多于120為一等,不多于60為優(yōu)等,故該項評定為一等。

        (五)毛羽

        通過YG171B-1型紗線毛羽測試儀進行10次毛羽測試,得出1mm毛羽指數(shù)為118.02,通過8mm內(nèi)毛羽指數(shù)的綜合分析,毛羽指數(shù)良好。

        (六)強伸性能

        由PC/YG061F電子單紗強力機的拉伸結(jié)果可得,單紗斷裂強力變異系數(shù)為2.73%,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn),當(dāng)單紗斷裂強力變異系數(shù)不大于10.5%時為優(yōu)等,故該項評為優(yōu)等。單紗斷裂強度為15.9cN/tex,標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,單紗斷裂強度應(yīng)不小于11.2cN/tex,故該項也評為優(yōu)等。

        (七)小結(jié)

        通過對成紗樣品各項性能的測試得出百米重量偏差、百米重量變異系數(shù)(%)、單紗斷裂強力變異系數(shù)(%)、單紗斷裂強度為優(yōu)等,條干均勻度、每克內(nèi)棉粒數(shù)、每克內(nèi)棉結(jié)雜質(zhì)總粒數(shù)為一等。當(dāng)各項的品等不同時,按最低的一項品等評定。因此,根據(jù)各項性能的綜合評定,所紡20tex純棉普梳紗為一等紗。

        三、結(jié)論

        從原棉的選配、工藝流程與設(shè)備的選取,到各工序中工藝參數(shù)的選擇與設(shè)計,其設(shè)計過程都是環(huán)環(huán)相扣的。工藝設(shè)計時,必須要抓住設(shè)計要點合理設(shè)計,才能達到品質(zhì)要求。20tex純棉精梳紗的成紗質(zhì)量高低取決與工藝及調(diào)控的是否合理。在進行工藝設(shè)計時發(fā)現(xiàn),工藝設(shè)計是一個系統(tǒng)的工程。首先要根據(jù)所加工纖維原料的性能和最終產(chǎn)品的要求合理的選配原棉,然后要考慮到設(shè)備的狀態(tài)并合理的進行工藝流程和設(shè)備的選擇,最后要抓住設(shè)計的要點合理進行工藝參數(shù)的配置。

        在對20tex純棉精梳紗小樣機的試紡和成紗樣品性能的測試過程中發(fā)現(xiàn),通過合理的工藝設(shè)計能紡制出強力高、毛羽少、棉結(jié)雜質(zhì)少、條干均勻度好等各項性能優(yōu)異的紗線。通過對成紗樣品的性能測試,并根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T398—2008《棉本色紗線》的規(guī)定,所試紡樣品被評定為一等。☆

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