馬春琴

(天津工業(yè)大學(xué) 紡織工程系，天津 300387)

渦流紡T/CJ 65/35 18.22 tex紗短粗節(jié)的成因與控制

馬春琴

(天津工業(yè)大學(xué) 紡織工程系，天津 300387)

為了解決渦流紡T/CJ 65/35 18.22 tex紗易產(chǎn)生短粗節(jié)，影響布面效果的問題，以渦流紡紗的成紗機理和兩種原料纖維的性能差異為突破口，從原料選用、工藝流程及其配置，設(shè)備、器材維護及環(huán)境等角度分析問題產(chǎn)生的原因，并制定多種控制措施。指出：因滌/棉混紡紗纖維長度和性能差異較大，導(dǎo)致成紗后紗線結(jié)構(gòu)波動較大，易產(chǎn)生短粗節(jié)；通過嚴格控制短纖維含量，改善混紡纖維的性能差異，加強纖維梳理力度，合理分配各道并條牽伸倍數(shù)，優(yōu)化工藝流程及配置，規(guī)范運轉(zhuǎn)操作法，制定合理清潔、檢查周期，適宜的溫濕度環(huán)境等，可減少纖維損傷，解決短粗節(jié)問題并保證成紗質(zhì)量；新纖維、新材料與紡紗新技術(shù)的有機結(jié)合，可豐富渦流紡紗品種結(jié)構(gòu)，但一些纖維與品種在渦流紡生產(chǎn)上還存在技術(shù)局限性，應(yīng)緊貼生產(chǎn)需求，不斷總結(jié)經(jīng)驗，持續(xù)攻關(guān)。

渦流紡；短粗節(jié)；性能差異；工藝配置；短纖維；控制措施

0 引言

渦流紡紗技術(shù)在我國已發(fā)展10多年，從適紡原料品種單一，逐步向差別化、多元化方向發(fā)展，且適紡紗號范圍逐漸擴展，突破了紡細號紗的瓶頸，紡紗技術(shù)日趨成熟。由于渦流紡紗線有毛羽少、抗起球、吸濕快干、耐磨性強等優(yōu)點，后道織物的服用性能大大改善，多用于針織運動衫、高檔休閑服飾、家紡產(chǎn)品等，深受消費者喜愛，故市場需求量日益增大[1]。

我公司在生產(chǎn)MVS T/CJ 65/35 18.22 tex紗時發(fā)現(xiàn)，紡紗過程中極易產(chǎn)生短粗節(jié)紗疵，直接影響布面效果，客戶反饋較多，造成了一定損失。為此，公司成立專題攻關(guān)小組，從各工序工藝優(yōu)化，紡織器材的選配和紡紗環(huán)境管控等角度分析原因，制定措施并落實到位，最終有效地解決了短粗節(jié)難題。

1 渦流紡紗機理

渦流紡紗是由前羅拉輸出的須條進入噴嘴后，沿入口處螺旋表面高速運動，須條中的纖維頭端以較高速度進入空心管，而尾端則傾倒在空心管外壁的錐面上，隨著紗條的輸出，在渦流的作用下，紗條逐步被加捻成紗，然后由空心管輸出，再卷繞成筒紗，這就是渦流紡芯紗的成紗過程。經(jīng)多次對比試驗發(fā)現(xiàn)，在渦流紡成紗過程中，由于滌/棉混紡紗纖維長度差異大，且棉短纖維多，兩種纖維存在性能差異，使成紗后紗線結(jié)構(gòu)波動較大，產(chǎn)生短粗節(jié)紗疵等。

2 原料選用及工藝流程

2.1 原料選用

渦流紡用高強滌綸短纖的線密度為1.33 dtex，長度為38 mm，斷裂強度為6.06 cN/dtex，斷裂伸長率為20.2%。要求新疆機采細絨棉纖維長，成熟度高，棉結(jié)少，紡紗一致性好。故選用的棉纖維平均長度為29.22 mm，紡紗一致性指數(shù)為130，長度整齊度指數(shù)為82.0%，馬克隆值為4.2，成熟度比為0.87，短纖指數(shù)為12.5，棉結(jié)為180 粒/g，斷裂比強度為29.5 cN/dtex。由于喂入纖維條中的纖維整齊度、彎鉤和棉結(jié)數(shù)量將直接影響渦流紡紗的成紗結(jié)構(gòu)和性能，因此原料選擇應(yīng)主抓一致性和兩種纖維的差異性。

2.2 工藝流程

滌綸(T)：FA141A型成卷機→A186F型梳棉機→FA306A型預(yù)并條機。

棉(CJ)：FA009型抓棉機→FA203A型梳棉機→FA306A型預(yù)并條機→JSFA388型精梳機。

渦流紡紗流程設(shè)置原則：以短流程為宜，減少纖維損傷；但并條采用三道工藝，一方面增強滌/棉的均勻混和，另一方面利用奇數(shù)法則，增強纖維的伸直平行，減少纖維彎鉤。

3 工藝配置及技術(shù)措施

3.1 清花工序

棉纖維開清棉工藝原則是“精細抓取，少打擊，低速度”，合理設(shè)計各部位工藝隔距及打手速度，以提高開松效果，減少開松對纖維的損傷，控制短絨及棉結(jié)增長率[2]。主要工藝配置：將FA009型往復(fù)抓棉機打手速度降低為900 r/min，抓棉深度為1.2 mm，小車運行率達90%以上；FA105A型開棉機打手速度降至500 r/min。

滌綸纖維開清棉采用“短流程，少打擊，多開松，順暢轉(zhuǎn)移，減少揉搓及纖維損傷”的工藝原則。主要工藝參數(shù)：FA002型抓棉機打手刀片伸出肋條2.5 mm，轉(zhuǎn)速為720 r/min，小車運轉(zhuǎn)率保證在85%以上；FA141型成卷機打手速度為900 r/min，風(fēng)機速度為1300 r/min。

棉卷定量為380 g/m，定長為30.6 m，棉卷羅拉速度為13 r/min，棉卷不勻率為1.2%。

3.2 梳棉工序

要提高梳理度，并減少纖維在梳理中的損失，應(yīng)合理選擇針布規(guī)格型號，速度配比及適當(dāng)收緊工藝隔距[3]。

棉纖維在FA203A型梳棉機上的工藝配置：錫林針布齒條型號為AC2030×01550型，蓋板針布型號為MCH55型，刺輥針布型號為AT5610型。刺輥轉(zhuǎn)速為780 r/min，錫林轉(zhuǎn)速為380 r/min，蓋板線速度為120mm/min，錫林—蓋板隔距為0.20mm，0.18 mm，0.18 mm，0.18 mm，0.20 mm，出條速度為100 m/min，生條定量為20 g/(5 m)。棉生條AFIS棉結(jié)為65粒/g，重量短絨率L(w)為13.0%。

滌綸纖維在A186F型梳棉機上的工藝配置：刺輥轉(zhuǎn)速為700 r/min，錫林轉(zhuǎn)速為360 r/min，蓋板線速度為80mm/min，錫林—蓋板隔距為0.23mm，0.20 mm，0.20 mm，0.20 mm，0.23 mm，出條速度為75 m/min，生條定量為21 g/(5 m)。生條實行一卷一落，不能存放高筒，不包卷接頭，每個條筒用罩布罩好，預(yù)防因條子摩擦發(fā)毛而產(chǎn)生紗疵和棉結(jié)。設(shè)備保全每天檢查棉網(wǎng)狀態(tài)，無破邊、破洞，各棉流通道光潔，無纏、叮、掛問題[4]。

3.3 精梳工序

試驗發(fā)現(xiàn)，紡渦流紡含棉品種時，精梳工序至關(guān)重要，棉網(wǎng)狀態(tài)、纖維伸直度及精梳條中短纖維含量，對渦流紡紗短粗節(jié)及開臺效率影響很大。精梳工藝原則是“低速度，強分梳，適當(dāng)提高落棉率”。頂梳插入深度為0.5 mm，給棉長度為5.2 mm，錫林轉(zhuǎn)速為280鉗次/min，落棉率為22%～24%，精梳條定量為20 g/(5 m)。精梳條AFIS棉結(jié)為15粒/g，重量短絨率L(w)為7.5%。

操作上應(yīng)采用集體換卷，以減少接頭，搭卷部位條子拿掉回用，適當(dāng)減小滿筒定長，每班用溫水擦拭牽伸膠輥和分離膠輥2次，加強頂梳清潔，減少嵌花，使棉網(wǎng)清晰。生產(chǎn)時關(guān)注溫濕度波動，溫度控制在28 ℃～32 ℃，濕度控制在54%～58%，保證車臺生活好做。

3.4 并條工序

并條工序采用“三上三下壓力棒+導(dǎo)向上羅拉”曲線牽伸，為確?；旒彵确€(wěn)定，滌綸應(yīng)先經(jīng)過預(yù)并，采用8根條子并合，再進行三道混合，均采用6根條子并合的小牽伸倍數(shù)工藝。采用“大隔距、重加壓、低速度”原則，使纖維充分伸直，減少彎鉤[5]。實行精細管理操作法，采用集體換筒操作方式，包卷部分的條子拿掉回用，末并條不包卷，滿筒落筒后用布罩好；每班用溫水擦洗導(dǎo)條環(huán)、膠輥和圈條器2次，以確保絨輥回轉(zhuǎn)靈活，無?；?。為防止膠輥掛花，需對其表面進行抗靜電涂料處理，且控制并條出條速度低于200 m/min，末并條干CV值控制在2.0%以內(nèi)。并條工序主要工藝配置，見表1。

3.5 渦流紡工序及專用器材的維護

設(shè)備選用日本村田No.870型渦流紡紗機，其成紗機理是：混紡纖維條經(jīng)牽伸后形成纖維束，纖維束在噴管中穩(wěn)定的渦流控制下加捻并向末端擴張，再經(jīng)空心錠子的捻搓作用后旋轉(zhuǎn)，完成外部包纏纖維沿芯紗的加捻作用[6]。為提高包纏效果，減少紗體纖維的不均勻波動，可采用較低車速及加大氣腔內(nèi)部壓力的措施。紡紗速度控制為350 m/min，噴嘴壓力為0.55 MPa，紡錠直徑為1.2 mm，羅拉隔距為41 mm×43 mm，總牽伸倍數(shù)為196倍，后區(qū)牽伸倍數(shù)為3倍。

表1 并條工序主要工藝配置

項目滌綸(T)預(yù)并頭并二并三并并合數(shù)/根8666羅拉隔距/mm13×2013×2012×1812×18后區(qū)牽伸倍數(shù)1．851．821．551．25出條速度/(m·min?1)200180180180定量/[g·(5m)?1]21201918喇叭口直徑/mm3．23．02．82．8

運轉(zhuǎn)操作采用穿條生頭，機后不包卷，熟條定臺供應(yīng)。由于滌綸原料含有油劑，易污染紗錠，影響包纏效果，故運轉(zhuǎn)及設(shè)備保全人員應(yīng)定期用酒精擦洗紗錠，并由專人負責(zé)檢查、記錄各項清潔工作的執(zhí)行情況。前膠輥及上、下膠圈應(yīng)制定清洗和回磨周期，同臺車膠輥直徑差異不大于0.5 mm，以保證紡紗壓力穩(wěn)定。

渦流紡紗對溫濕度環(huán)境要求較高，直接影響成紗質(zhì)量及生產(chǎn)效率，需要獨立的空間及空調(diào)系統(tǒng)，其紡紗適宜溫度不大于30 ℃，相對濕度為48%～54%。每班2次檢查溫濕度波動情況、車臺在線紗疵剪切數(shù)據(jù)和生產(chǎn)效率，如有異常波動應(yīng)立即反饋，查找原因，直至問題解決，再恢復(fù)生產(chǎn)[7]。

4 攻關(guān)后成紗質(zhì)量指標(biāo)及布面效果

由于渦流紡紗是棉條喂入直接成筒紗，因此對原料質(zhì)量的穩(wěn)定性、纖維的混合均勻度、長度整齊度及疵點分布等要求都比其他紡紗形式嚴格[8]。經(jīng)過長期的生產(chǎn)實踐和經(jīng)驗摸索，最終成紗指標(biāo)、布面短粗節(jié)等均有明顯改善，具體指標(biāo)見表2。

表2 MVS T/CJ 65/35 18.22 tex成紗質(zhì)量和布面效果要求指標(biāo)與實測指標(biāo)對比

項目要求指標(biāo)實測指標(biāo)條干CV/%14．213．1細節(jié)/(個·km?1)2110粗節(jié)/(個·km?1)3019棉結(jié)/(個·km?1)161210萬米紗疵9級13級長粗節(jié)085043布面短粗節(jié)數(shù)量/(個·kg?1)3．00．5

經(jīng)過反復(fù)對比試驗和后道織物跟蹤表明，MVS T/CJ 65/35 18.22 tex紗短粗節(jié)問題得到解決。

5 結(jié)語

5.1 在生產(chǎn)渦流紡T/CJ 65/35 18.22 tex紗的過程中，嚴格控制短纖維含量，改善混紡中不同纖維的性能差異，加強纖維的梳理力度，合理分配各道并條的牽伸倍數(shù)，輔以規(guī)范的運轉(zhuǎn)操作法，合理的清潔、檢查周期，以及適宜的環(huán)境及溫濕度條件，多種控制措施并行，可有效解決短粗節(jié)問題，保證成紗質(zhì)量。

5.2 隨著渦流紡生產(chǎn)設(shè)備的不斷改進，新纖維、新材料與紡紗新技術(shù)的有機結(jié)合，豐富了渦流紡紗的品種結(jié)構(gòu)，開拓出新的紗線市場，加速了渦流紡紗技術(shù)的發(fā)展，給紡紗企業(yè)帶來更大的發(fā)展空間，發(fā)展前景良好。

5.3 隨著下游客戶越來越高的服用要求，對渦流紡紗線的品質(zhì)也提出了更高的要求；此外，一些纖維與品種在渦流紡生產(chǎn)技術(shù)上還有一定的局限性，增加了渦流紡紗生產(chǎn)的難度，所以，要緊貼生產(chǎn)實踐，總結(jié)經(jīng)驗，持續(xù)攻關(guān)，解決難題。

[1] 《棉紡手冊》(第三版)編委會.棉紡手冊[M].3版.北京：中國紡織出版社，2004.

[2] 王喜文，金浩昌，李紅玉.梳理用針布的技術(shù)進步及其配套應(yīng)用[J].紡織器材，2007，34(1)：21-23.

[3] 費青.國產(chǎn)新型梳棉機的特點及其應(yīng)用[J].棉紡織技術(shù)，1995，23(1)：10-15.

[4] 李妙福，蘇馨逸.清梳聯(lián)工藝的矛盾、規(guī)律和若干問題[J].紡織導(dǎo)報，2004(2)：38-44.

[5] 狄劍鋒.新型紡紗產(chǎn)品開發(fā)[M].北京：中國紡織出版社，1998.

[6] 王善元，于修業(yè).新型紡織紗線[M].上海：東華大學(xué)出版社，2007.

[7] 劉榮清.噴氣渦流紡：節(jié)能 高效 省人[N].中國紡織報，2011-09-19.

[8] 秦貞俊.J20型噴氣紡紗機性能特點[J].棉紡織技術(shù)，2012，40(10)：66-68.

Causes and Control of Short Thicks in Vortex Spun Yarn T/CJ 65/35 18.22 tex

MA Chunqin

(Department of Textile Engineering Tianjin Polytechnic University,Tianjin 300387,China)

To solve the problem with vortex spun yarn T/CJ 65/35 18.22 tex such as the tendancy to produce thicks influencing cloth surface outlook,with the work-how of vortex spinning process and the performance difference of two kinds of fiber materials as a breakthrough,from material selection,process flow and configuration,equipment,equipment maintenance and environment protection.Analysis is done to the causes of the thick problems,and a variety of control measures is introduced.It is pointed out that short thicks problems results from big difference of fiber length of polyester/cotton blended yarn and fiber performance difference,resulting in yarn structure fluctuations,consequently produce thicks.Through strict control of the short fiber content,improvement the performance difference of blended fibers,strengthening the fiber carding strength,reasonable distribution of each drawing draft multiply,optimization of process flow and configuration,specification operating method,regularized cleaning and inspection cycle,plus proper humiture control,fiber damage can be reduced,short thicks be avoided,and yarn quality be ensured.The combination of new fibers,new materials and new spinning technology,can enrich vortex spinning varieties,but there are limitations in some varieties of fiber technically,hence continuous close-to the production demand research is needed with comprehensive experience collection.

vortex spinning;short thicks;performance difference;process configuration;short fiber;control measures

2017-05-11

馬春琴(1981—),女，江蘇鹽城人，工程師，主要從事紡紗工藝及生產(chǎn)管理工作。

TS104.2

B

1001-9634(2017)04-0033-04