趙利+潘紅+章友鶴
摘要:文章介紹了半精紡的技術(shù)優(yōu)勢(shì)及發(fā)展趨勢(shì),介紹了緊密紡技術(shù)和花式紗技術(shù)在開(kāi)發(fā)高檔半精紡紗線的應(yīng)用。由于半精紡紗線是用作高檔毛針織品用紗,對(duì)紗線質(zhì)量要求較高,故必須要求生產(chǎn)的各工序設(shè)備性能優(yōu)良、工藝最優(yōu)化,才能使生產(chǎn)的紗線符合高檔毛針織品的加工要求。
關(guān)鍵詞:半精紡;產(chǎn)品;工藝;創(chuàng)新
中圖分類號(hào):TS134 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A
Innovation of Semi-worsted Yarn and Optimization of Related Process
Abstract: The paper introduces the technological advantages and developing trend of semi-worsted yarn as well as the applications of compact-spinning technology and fancy yarn technology in developing highquality semi-worsted yarn. As semi-worsted yarn is typically used for producing high-quality knitwear, which have higher requirement on yarn quality, the production of semi-worsted yarn requires highperformance equipment and optimized process, so as to guarantee the resulted yarn complying with the requirements of downstream processing.
Key words: semi-worsted; product; process; innovation
1 半精紡的技術(shù)優(yōu)勢(shì)及發(fā)展趨勢(shì)
半精紡是介于毛精紡與粗紡之間的一種新型紡紗技術(shù),是由我國(guó)毛紡工業(yè)自主創(chuàng)新工藝而開(kāi)發(fā)的。由于它對(duì)傳統(tǒng)的毛精紡和粗紡工藝進(jìn)行了改革,使生產(chǎn)的紗線風(fēng)格獨(dú)特、產(chǎn)品附加值提高,能使企業(yè)創(chuàng)造較好的經(jīng)濟(jì)效益,故在國(guó)內(nèi)發(fā)展較快。浙江是繼山東、江蘇之后發(fā)展較快的省份,已有30多家毛紡與棉紡企業(yè)50多萬(wàn)環(huán)錠紡紗錠在生產(chǎn)各種半精紡紗線。不僅毛紡企業(yè)生產(chǎn),許多棉紡企業(yè)通過(guò)設(shè)備改造與工藝改進(jìn)也生產(chǎn)出多種規(guī)格與多種原料組合的半精紡紗。除用作國(guó)內(nèi)桐鄉(xiāng)濮院毛衫市場(chǎng)加工中高端毛衫用紗外,部分高檔半精紡紗線還出口國(guó)外,為國(guó)家創(chuàng)收外匯。10多年來(lái)半精紡紗線快速發(fā)展,主要是通過(guò)不斷工藝技術(shù)創(chuàng)新,形成了多方面的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。
1.1 半精紡技術(shù)的優(yōu)勢(shì)
紡紗工藝流程縮短,使加工成本降低、盈利空間增加。從目前國(guó)內(nèi)毛紡、棉紡企業(yè)生產(chǎn)半精紡的工藝配置分析,雖各企業(yè)的產(chǎn)品定位、生產(chǎn)規(guī)模、生產(chǎn)批量有所不同,但總體上是采用粗毛紡的散纖維染色與和毛設(shè)備,棉紡的梳理機(jī)、并條機(jī)、粗紗機(jī)、細(xì)紗機(jī),后道采用的是精毛紡與棉紡的自動(dòng)絡(luò)筒機(jī)、并紗機(jī)、倍捻機(jī),部分生產(chǎn)企業(yè)還配置蒸紗定形機(jī),這是毛紡設(shè)備與棉紡設(shè)備的有機(jī)組合。它與傳統(tǒng)的毛精紡與粗紡工藝最大的區(qū)別是將毛紡加工技術(shù)與棉紡加工技術(shù)融合為一體,形成創(chuàng)新型紡紗工藝。它比精毛紡工藝大大縮短,但能生產(chǎn)出類似精梳毛紗風(fēng)格的中高支紗。它與粗毛紡工藝相比,用同樣原料但能生產(chǎn)出支數(shù)較高的紗線。由于半精紡工藝流程短、設(shè)備配臺(tái)少、用工省、能耗較低,故可降低加工成本,使企業(yè)增加盈利空間。
1.2 半精紡工藝對(duì)加工原料的適用性較廣
目前在半精紡紗中使用的原料長(zhǎng)度范圍較廣,大多數(shù)長(zhǎng)度都可以作為半精紡使用原料,并可根據(jù)產(chǎn)品風(fēng)格和紡紗支數(shù)要求,對(duì)各種原料進(jìn)行任意組合紡紗,使各種原料優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),生產(chǎn)出豐富多彩、風(fēng)格各異的紗線。在一定程度彌補(bǔ)了精毛紡與粗毛紡使用原料受局限、產(chǎn)品種類較少的不足。
1.3 克服用稀有動(dòng)物纖維紡高支紗的技術(shù)難點(diǎn)
半精紡工藝能較好克服用稀有動(dòng)物纖維紡高支紗的技術(shù)難點(diǎn)。目前半精紡紗線用作高檔毛衫用紗時(shí)使用毛類纖維比例較高,但羊絨、駝絨、牦牛絨、兔絨等稀有動(dòng)物纖維長(zhǎng)度均較短,主體長(zhǎng)度在26 ~ 36 mm之間。如用傳統(tǒng)毛紡工藝只能在粗毛紡設(shè)備中使用,紡紗支數(shù)難以提高。而用精毛紡設(shè)備因纖維長(zhǎng)度太短,也難以紡好支數(shù)較高的精毛紡紗,在一定程度上制約了羊絨、牦牛絨等稀有動(dòng)物纖維在高支輕薄產(chǎn)品中的應(yīng)用。而用半精紡的紡紗工藝,能使這些稀有動(dòng)物纖維的紡紗支數(shù)提高,羊絨與其他纖維(絹絲、天絲?等)紡紗支數(shù)還可提高,使產(chǎn)品檔次提升、附加值更高。此外,傳統(tǒng)精毛紡設(shè)備難以生產(chǎn)高比例羊毛與絹絲、羊毛與棉混紡高支紗的技術(shù)難題在半精紡工藝設(shè)備上也都能得到較好的解決,從而進(jìn)一步拓寬了毛紡產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)領(lǐng)域。
1.4 半精紡紗線性能優(yōu)良
用半精紡工藝生產(chǎn)紗線制成服飾具有多樣化風(fēng)格,既有精毛紡原料細(xì)膩、挺括、懸垂性好的特點(diǎn),又有粗毛紡原料手感蓬松、彈性好、絨毛豐厚的特點(diǎn),還具有棉紡產(chǎn)品紡紗支數(shù)較高、條干均勻、毛羽少、表觀光潔的優(yōu)點(diǎn),使產(chǎn)品風(fēng)格獨(dú)樹(shù)一幟,順應(yīng)了當(dāng)今消費(fèi)者時(shí)尚化、高端化的潮流。
此外,半精紡與棉色紡一樣,采用纖維先染色后紡紗工藝,從紗線或織物染色改為纖維染色,克服了不同性能原料在同浴染色中易產(chǎn)生上色不勻而造成色花、色差的弊端。同時(shí)根據(jù)半精紡紗線的風(fēng)格與用途不同,不是所有組分纖維都要染色,故可以減少染色纖維的比例,對(duì)減少污染保護(hù)環(huán)境也有一定作用。
半精紡工藝的技術(shù)優(yōu)勢(shì)是使國(guó)內(nèi)紡紗企業(yè)快速發(fā)展半精紡紗產(chǎn)能的重要原因,半精紡紗線已成為紡紗領(lǐng)域一種品種多樣、附加值較高的特色紗線。
2 半精紡的產(chǎn)品創(chuàng)新是企業(yè)實(shí)現(xiàn)提質(zhì)增效的重要途徑
我國(guó)半精紡產(chǎn)品從研發(fā)至目前批量生產(chǎn)已有15年時(shí)間,隨著生產(chǎn)企業(yè)的增加與能擴(kuò),競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈,一些檔次低、質(zhì)量較差的產(chǎn)品,其盈利空間被不斷擠壓,并已出現(xiàn)供大于需的態(tài)勢(shì)。這主要是隨著消費(fèi)者對(duì)毛針織服飾要求的不斷提高,追求時(shí)尚、高雅、輕薄化、功能化已成為消費(fèi)主流,不符合發(fā)展潮流的產(chǎn)品須更新?lián)Q代,因此半精紡紗線必須走創(chuàng)新之路,推陳出新才能在激烈市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中取得主動(dòng)權(quán)。
威泰紡織公司近幾年來(lái)根據(jù)國(guó)內(nèi)最大的濮院毛針織市場(chǎng)對(duì)半精紡紗線與質(zhì)量的需求,通過(guò)對(duì)設(shè)備的更新改造、研發(fā)力量的充實(shí)加強(qiáng)、基礎(chǔ)管理與現(xiàn)代化管理的有機(jī)融合,成功開(kāi)發(fā)了多系列高端半精紡紗線,投放市場(chǎng)后,深受后加工企業(yè)及用戶的好評(píng),為企業(yè)取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。
2.1 多纖混紡半精紡紗線的開(kāi)發(fā)與生產(chǎn)
多纖混紡半精紡紗線系選用高支絲光羊毛、蠶絲、長(zhǎng)絨棉及其他新型纖維等原料組合的紡紗,這 4 種纖維混紡可使各種纖維的優(yōu)良性能充分發(fā)揮,如毛的彈性、棉的糯性、絲的滑爽性、涼爽玉粘纖吸濕透氣性。用該“四合一”半精紡紗線制成的針織T恤衫具有滑爽、透氣、透濕干爽、手感柔糯、質(zhì)地輕盈等特性,穿著高雅華貴、舒適。尤其是它具有良好的吸濕、透氣、透濕、滑爽等多種特性,很適宜在夏、秋季貼身穿著。同時(shí)該“四合一”半精紡紗線并無(wú)羊絨原料(高支羊毛代替),但是有羊絨風(fēng)格與手感,故具有良好的性價(jià)比,為開(kāi)發(fā)低含毛量的高檔半精紡紗線開(kāi)拓了一條新的途徑。
2.2 緊密紡技術(shù)在開(kāi)發(fā)高檔半精紡紗線中的應(yīng)用
緊密紡技術(shù)最早是在棉紡企業(yè)生產(chǎn)純棉紗中應(yīng)用,由于它能顯著提高紗線質(zhì)量,目前已逐步拓展在毛、麻及混紡紗生產(chǎn)中應(yīng)用。威泰紡織公司是浙江省內(nèi)最早將緊密紡技術(shù)應(yīng)用在半精紡紗生產(chǎn)中的企業(yè),規(guī)模從小到大,生產(chǎn)品種也從少到多,目前公司已有80%環(huán)錠紡細(xì)紗機(jī)改造成能生產(chǎn)多種規(guī)格的緊密紡紗線。尤其是生產(chǎn)含毛比例高、紡紗支數(shù)高的仿羊絨半精紡紗線時(shí)效果尤為明顯。用常規(guī)工藝生產(chǎn)的半精紡紗線,其成紗的強(qiáng)力與毛羽等指標(biāo)與精毛紡工藝相比仍存在一定差距,而用緊密紡技術(shù)生產(chǎn)高含毛量與高支數(shù)半精紡紗線時(shí),由于加強(qiáng)了對(duì)牽伸區(qū)中纖維集聚與控制,可使 3 mm以上的有害毛羽減少70%以上,成紗強(qiáng)力提高10% ~ 15%。由于紗線強(qiáng)力提高、毛羽少、條干均勻、表觀光潔,既可提高毛針織品加工性能,又能使毛衫針織物顯著改善起毛起球及掉毛等弊端,提升產(chǎn)品檔次,受到后加工企業(yè)及消費(fèi)者的一致好評(píng),有力地提升了公司生產(chǎn)的半精紡紗線在市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力與知名度,也使企業(yè)取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。實(shí)踐證明,采用緊密紡技術(shù)提升半精紡紗線的品質(zhì)與檔次,是半精紡產(chǎn)品的一項(xiàng)重要?jiǎng)?chuàng)新。
2.3 花式紗技術(shù)在半精紡紗線中
的應(yīng)用
近年來(lái),消費(fèi)者對(duì)毛針織服飾要求不斷提高,不僅要求色彩靚麗,而且要求服飾有立體感、層次感,符合高端化、個(gè)體化的要求。為了適應(yīng)市場(chǎng)對(duì)毛針織服飾變化的需求,采用花式紡紗工藝技術(shù)與半精紡工藝相結(jié)合,開(kāi)發(fā)出形態(tài)結(jié)構(gòu)多樣的具有竹節(jié)段彩風(fēng)格的新穎半精紡紗線。該紗線是在環(huán)錠細(xì)紗機(jī)上加裝一套多功能的花式紗裝置,并用多臺(tái)伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng),用兩根不同顏色粗紗分別從后羅拉與中羅拉喂入,并將主色粗紗從中羅拉喇叭口穿入到細(xì)紗機(jī)上,輔色粗紗從后羅拉上的喇叭口穿入到細(xì)紗機(jī),且將輔色粗紗定量低于主色粗紗定量,通過(guò)后羅拉隨機(jī)或有規(guī)律地間隙喂入輔色粗紗造成不勻,生產(chǎn)出不僅有粗細(xì)變化,而且在色彩上也有長(zhǎng)短不一、時(shí)續(xù)時(shí)斷的色紡段彩紗。用這種半精紡工藝生產(chǎn)色紡段彩紗,加工成針織毛衫等服飾,風(fēng)格煥然一新,深受消費(fèi)者歡迎。由于用花式紡技術(shù)與半精紡工藝相結(jié)合生產(chǎn)的段彩紗(含竹節(jié)紗),符合當(dāng)今毛針織品高端化、時(shí)尚化的發(fā)展趨勢(shì),既可為毛紡織品加工企業(yè)提高最終產(chǎn)品附加值,也為紡紗企業(yè)避開(kāi)低檔次的同質(zhì)化競(jìng)爭(zhēng)帶來(lái)了更好的盈利空間。
3 半精紡產(chǎn)品創(chuàng)新必須與工藝技術(shù)創(chuàng)新相結(jié)合
由于半精紡紗線是用作高檔毛針織品用紗,對(duì)紗線質(zhì)量要求較高,故必須要求生產(chǎn)的各工序設(shè)備性能優(yōu)良、工藝最優(yōu)化,才能使生產(chǎn)的紗線符合高檔毛針品的加工要求。為此在研發(fā)生產(chǎn)高含毛量與紡紗支數(shù)及高端段彩紗過(guò)程中,重點(diǎn)對(duì)工藝技術(shù)及裝備進(jìn)行了一系列創(chuàng)新。
3.1 和毛工藝的優(yōu)化與創(chuàng)新
和毛是半精紡生產(chǎn)的首道工序,通過(guò)開(kāi)毛機(jī)與和毛機(jī)處理,既要使纖維開(kāi)松良好,又要使各種纖維混合均勻、混比正確。但各種纖維混合是通過(guò)風(fēng)道進(jìn)入風(fēng)筒、再進(jìn)入和毛倉(cāng)的,由于各種纖維比重的差異,在落入毛倉(cāng)的過(guò)程中極易產(chǎn)生分層現(xiàn)象,使各種纖維混合不勻。為使纖維混合均勻、混比正確,分 3 步對(duì)和毛工藝進(jìn)行優(yōu)化:第一步:將風(fēng)筒改造成可360°旋轉(zhuǎn)的風(fēng)筒,并在風(fēng)筒周圍加裝噴霧器,連續(xù)噴灑配置好的和毛油與抗靜電劑,不但減少了原料進(jìn)入毛倉(cāng)出現(xiàn)分層現(xiàn)象的幾率,還補(bǔ)償了原料在和毛過(guò)程中因水分揮發(fā)的回潮率,降低毛紗的色差率。采用可移動(dòng)式風(fēng)機(jī)不僅使不同比重的纖維在氣流作用下穩(wěn)定持續(xù)進(jìn)入和毛倉(cāng),且減輕了工人的工作負(fù)荷。第二步:將混合好的原料在毛倉(cāng)內(nèi)存放24 h,讓和毛油水和抗靜電劑充分滲透到原料中,均衡吸收,達(dá)到生產(chǎn)所需的回潮率。第三步:將經(jīng)過(guò)毛倉(cāng)滲透吸收的原料再進(jìn)行兩次和毛,保證各種不同比例、不同顏色的原料能夠混合均勻,使紡制的半精紡仿羊絨紗線色彩均勻鮮艷、光澤度好,各項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)均超過(guò)半精紡行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的水平。
3.2 梳棉機(jī)梳理工藝的優(yōu)化
選好梳理設(shè)備、優(yōu)化梳理工藝,是提高半精紡紗線質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。威泰紡織公司采用的是棉紡蓋板式梳棉機(jī),機(jī)上配置FB219型振動(dòng)式喂毛斗。將混合好的原料直接喂入喂毛斗,輸出棉層經(jīng)梳棉機(jī)制成梳棉條(又稱生條)。通過(guò)試驗(yàn)研究,從 3 個(gè)方面對(duì)梳理工藝進(jìn)行優(yōu)化:(1)適當(dāng)加快蓋板速度,經(jīng)過(guò)反復(fù)的實(shí)驗(yàn)和生產(chǎn),選取最適當(dāng)蓋板速度,蓋板速度加快,蓋板在錫林表面停留時(shí)間縮短,既可提高除雜效率,又可減少蓋板與錫林間返花、繞花纖維相互摩擦而形成棉結(jié)的現(xiàn)象;(2)縮小蓋板與錫林間的梳理隔距,加強(qiáng)對(duì)纖維的分梳,使梳棉機(jī)的分梳與除雜效率提高,使制成的梳棉條達(dá)到高清潔度要求;(3)將梳棉機(jī)下部的漏底改為全封閉式小漏底,既解決了生產(chǎn)中經(jīng)常碰到的車肚氣流造成漏底掛花、網(wǎng)眼糊眼堵塞、使短絨和雜質(zhì)不能順利排出的問(wèn)題,又可適當(dāng)提高制成率,減少原料浪費(fèi)。
3.3 自調(diào)勻整工藝的應(yīng)用
為了提高半精紡紗線長(zhǎng)短片段均勻度,梳理工序和并條工序均采用了自調(diào)勻整工藝。目前在半精紡紗線生產(chǎn)中,多數(shù)采用毛斗式梳棉機(jī)與 3 道并條機(jī)。在梳棉工序如何控制喂毛斗的喂入量差異是關(guān)鍵,若重量差異大則制成的梳棉條重量偏差及重量不勻率較難控制好。為此,威泰紡織公司在梳棉機(jī)上安裝了自調(diào)勻整裝置,通過(guò)勻整器檢測(cè)喂入梳棉機(jī)左右兩側(cè)的棉層厚度變化與道夫轉(zhuǎn)速,將兩組檢測(cè)數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)控制器計(jì)算后,變頻控制給棉電機(jī)使喂棉量穩(wěn)定,梳棉機(jī)的出條重量差異得到有效控制,重量不勻率能穩(wěn)定在3%左右。末道并條機(jī)采用了國(guó)內(nèi)最先進(jìn)的自調(diào)勻整并條機(jī),顯著減少了熟條(即末并條子)重量差異大而造成回條、回花多的現(xiàn)象。由于并條后再?zèng)]有條子并合機(jī)會(huì),故熟條的質(zhì)量好壞直接關(guān)系成紗的重量不勻率和條干不勻率。采用自調(diào)勻整并條機(jī)后使條子的重量差異得到有效控制,從而使成紗的重量得到保證,百米重量不勻率能達(dá)到先進(jìn)水平,有利于后道加工企業(yè)提高產(chǎn)品質(zhì)量。
3.4 粗紗機(jī)的創(chuàng)新
粗紗機(jī)是紡紗前的最后一道準(zhǔn)備工序,為了確保成紗質(zhì)量提高,將原托錠式用鐵炮機(jī)械傳動(dòng)的粗紗機(jī)更新為用多電機(jī)控制的最新懸錠式粗紗機(jī),使機(jī)上的關(guān)鍵參數(shù)如羅拉輸出速度、錠子速度及筒管卷繞速度等同步顯著提高,粗紗的卷繞張力均勻,前后排粗紗的張力差異減小,并杜絕了粗紗開(kāi)關(guān)車時(shí)細(xì)節(jié)紗的產(chǎn)生,對(duì)改善成紗的強(qiáng)力不勻與條干不勻有顯著效果。
3.5 環(huán)錠細(xì)紗機(jī)紡紗工藝的優(yōu)化
優(yōu)化環(huán)錠細(xì)紗機(jī)的紡紗工藝,可提高半精紡段彩紗的品質(zhì)。用半精紡工藝開(kāi)發(fā)段彩紗也是一項(xiàng)重大創(chuàng)新,使生產(chǎn)的半精紡紗線具有時(shí)斷時(shí)續(xù)多色彩的獨(dú)特風(fēng)格,它不僅使紗線有粗細(xì)及顏色變化,而且還呈現(xiàn)出不規(guī)則連續(xù)的分布狀態(tài),且色彩變化更富有層次感和立體感,是當(dāng)今在毛針織物用紗中十分流行的具有時(shí)尚感的紗線。但半精紡開(kāi)發(fā)段彩紗采用兩根不同顏色的粗紗分別從后羅拉與中羅拉牽伸區(qū)中喂入,有主紗與輔紗之分,從后羅拉間斷喂入是輔紗,從中羅拉連續(xù)喂入是主紗。經(jīng)過(guò)分析觀察,威泰紡織公司對(duì)細(xì)紗機(jī)做了一定的改造。通過(guò)一系列工藝優(yōu)化后生產(chǎn)的全羊毛段彩紗清晰度高、顏色亮麗美觀、手感柔和、產(chǎn)品檔次高,其創(chuàng)新技術(shù)生產(chǎn)出的段彩紗在國(guó)內(nèi)處于領(lǐng)先水平。
3.6 絡(luò)筒、捻線工藝的優(yōu)化
優(yōu)化絡(luò)筒、捻線工藝可使生產(chǎn)的半精紡紗線質(zhì)量處于最佳水平。由于目前多數(shù)半精紡紗線用于毛針織用紗,要通過(guò)合股加捻成股線,使毛針織物表面接頭少、捻度均勻、紋路清晰,因此優(yōu)選絡(luò)筒與捻線設(shè)備、優(yōu)化加工工藝也是提高紗線最終質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。威泰紡織公司近幾年來(lái)加快了對(duì)絡(luò)筒與捻線裝備的改造與更新步伐,全部采用全自動(dòng)絡(luò)筒機(jī),還對(duì)絡(luò)筒機(jī)卷繞速度、電子清紗器參數(shù)設(shè)定及捻結(jié)器等工藝參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。在捻線工序全部采用國(guó)際最先進(jìn)的Saurer公司生產(chǎn)的倍捻機(jī),并對(duì)其倍捻速度及捻系數(shù)、筒紗速度等工藝參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化,生產(chǎn)出的倍捻筒子紗具有卷繞張力均勻、成形良好、退繞性能佳及接頭小而少等優(yōu)點(diǎn)。
4 結(jié)語(yǔ)
半精紡紗線是由我國(guó)毛紡與棉紡企業(yè)科技人員自主創(chuàng)新紡紗工藝而開(kāi)發(fā)的一種新型紗線。但隨著產(chǎn)能擴(kuò)大與后加工企業(yè)及消費(fèi)者對(duì)紗線質(zhì)量與品種的要求不斷提高,半精紡紗線必須推陳出新,不斷進(jìn)行工藝技術(shù)創(chuàng)新。