S.Sonawane, P.W. Chandurkar, P. P. Kolte, P. P. Raichurkar
SVKMs NMIMS MPSTME紡織功能中心(印度)
“梳理工序是紡紗廠的核心”“良好的梳理是成紗的一半”,這些說法均證實(shí)了梳理工藝對紡紗最終結(jié)果的重要性。除精梳機(jī)外,梳理機(jī)是紡紗廠中唯一一種不僅能進(jìn)行材料形式轉(zhuǎn)化,而且可去除原棉中雜質(zhì)、棉結(jié)、種皮碎片及短纖維的機(jī)器。梳理機(jī)提高了棉花作為紡織原料的應(yīng)用價(jià)值。紗線質(zhì)量與梳棉須條的質(zhì)量直接相關(guān),梳理是纖維在須條中產(chǎn)生良好取向的基礎(chǔ),須條中纖維的取向又與紗線質(zhì)量直接相關(guān)。
自1770年以來,梳理機(jī)的工作原理一直未變,但梳理機(jī)的產(chǎn)量持續(xù)增加。其背后的原因在于,即便受安全生產(chǎn)速度的限制,梳理機(jī)技術(shù)仍在持續(xù)不斷發(fā)展。除并條機(jī)外,其他任何機(jī)器的生產(chǎn)率都無法與之相媲美。梳理機(jī)的開發(fā)不僅有助于提高紗線質(zhì)量,而且有助于提高織物的質(zhì)量。目前,得益于新一代梳理機(jī)的精細(xì)加工及相關(guān)附件的作用,梳理須條與紗線質(zhì)量得以提高。
本文分析了梳理技術(shù)發(fā)展對紗線性能的影響,并闡述了先進(jìn)梳理技術(shù)對提高紗線質(zhì)量的作用。
本文使用100%的H4等級混合棉纖維,按照常規(guī)成紗工藝對棉纖維進(jìn)行加工。棉纖維的質(zhì)量指標(biāo)如表1所示。這些質(zhì)量參數(shù)均為在標(biāo)準(zhǔn)大氣條件下采用Uster AFIS測試儀測試的結(jié)果。
首先,對H4棉纖維進(jìn)行開松、混棉和除雜等工藝處理,再分別采用立達(dá)公司的C4, C10和C51型梳棉機(jī)及Lakshmi設(shè)備公司的LC300A V3型梳理機(jī)對其進(jìn)行梳理加工,所得4種須條試樣的線密度均為4.92 ktex。然后,將4種須條試樣依次通過相同工藝參數(shù)下的并條機(jī)、精梳機(jī)、粗紗機(jī)和細(xì)紗機(jī)工序,制成線密度為28 S(21 tex)的紗線。最后,采用Uster-5測試儀測試所得紗線的質(zhì)量,并分析先進(jìn)梳理技術(shù)對紗線性能的影響。
表1 H4等級棉纖維的質(zhì)量指標(biāo)
4種不同型號梳理機(jī)的技術(shù)參數(shù)如表2所示。
C4, C10, C51和LC300AV3型梳棉機(jī)的主要梳理工藝參數(shù)設(shè)置如表3所示。
不同梳理機(jī)的喂入和輸出棉條質(zhì)量測試結(jié)果如表4所示。采用所得4種須條制成的紗線的質(zhì)量測試結(jié)果如表5所示。
表2 4種梳理機(jī)的技術(shù)參數(shù)
表3 4種梳理機(jī)的主要梳理工藝參數(shù)設(shè)置
(續(xù)表3)
表4 不同梳理機(jī)的喂入和輸出棉條質(zhì)量測試結(jié)果
表5 由不同梳理機(jī)獲得的須條制成的紗線質(zhì)量測試結(jié)果
與其他梳理機(jī)相比,C51型梳理機(jī)的棉結(jié)去除效率更高(棉結(jié)去除率可提高5%~7%,圖1)。這可能是由于經(jīng)C51型梳理機(jī)梳理后,須條中的纖維平行順直排列所致。
圖1 梳理機(jī)的棉結(jié)去除率
與其他梳理機(jī)相比,由C51型梳理機(jī)梳理的須條制成紗線后,其棉結(jié)含量較低(圖2)。表明隨著梳棉技術(shù)的改進(jìn),棉結(jié)去除率得以提高。
圖2 紗線棉結(jié)含量
不同的梳棉技術(shù)對紗線條干不勻率與紗支不勻率無顯著的影響。這是因?yàn)槭崂砗箜殫l需經(jīng)2道牽伸工藝,且精梳工藝也可調(diào)整須條的不勻,因此紗線不勻率變化較小。此外,梳理和牽伸與須條中纖維的遷移直接相關(guān),這種遷移會降低紗線的不勻率。先進(jìn)的梳理技術(shù)可使須條中纖維的遷移得以改善,從而提高紗線質(zhì)量。
圖3 紗線條干不勻率
圖4 紗線紗支不勻率
采用經(jīng)C51型和LC300A V3型梳棉機(jī)梳理的須條制成紗線后,其常發(fā)性紗疵數(shù)較少(圖5)。這是因?yàn)椴捎孟冗M(jìn)技術(shù)對纖維原料進(jìn)行開松、梳理和除雜后,所得須條中纖維具有更好的平行度和順直度。此外,精梳機(jī)和末道并條機(jī)還分別通過去除纖維彎鉤和降低紗線條干不勻率來減少紗疵。
圖5 紗線的常發(fā)性紗疵數(shù)
織造性能取決于紗線的質(zhì)量。在分析紗線織造性能時(shí),通常采用縷紗強(qiáng)力來評判。通過采用先進(jìn)梳理技術(shù),紡紗廠可有效提高紗線強(qiáng)力(圖6和圖7)。在現(xiàn)代梳理技術(shù)中,良好的開松和除雜有助于提高纖維的轉(zhuǎn)移率和生產(chǎn)率。同樣,蓋板的改進(jìn)配置與設(shè)計(jì)也有助于獲得性能良好的紗線。梳理技術(shù)的發(fā)展還有助于減輕紡紗廠的負(fù)擔(dān),提高紗線質(zhì)量和生產(chǎn)率。
圖6 縷紗斷裂強(qiáng)力
圖7 單紗斷裂長度
先進(jìn)梳理技術(shù)在提高紗線質(zhì)量方面起著重要作用。在短纖維紡紗系統(tǒng)中,需采用一系列的機(jī)器對棉花進(jìn)行加工,以生產(chǎn)性能優(yōu)良的紗線。機(jī)器制造商通過改良和創(chuàng)新,可獲得更高質(zhì)量的紗線,并通過提高紗線質(zhì)量,滿足新時(shí)代人們對舒適性的要求。本文的研究結(jié)果表明,采用先進(jìn)的C51型和LC300A V3型梳理機(jī),可生產(chǎn)出性能更好的紗線??傮w而言,紡織工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展離不開現(xiàn)代化技術(shù)。