王 麗，辛春月，董志勇

(德州恒豐紡織有限公司，山東 德州 253000)

0 引言

隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展、社會需求的不斷提高，紡織工業(yè)正處于不斷轉(zhuǎn)型升級的進程中，而新型紗線、差異化品種的開發(fā)對紡紗工藝、設(shè)備、紡紗器材也提出了新的要求。在紡紗過程中，牽伸膠輥直接作用于纖維、控制纖維狀態(tài)，對成紗質(zhì)量起至關(guān)重要的作用；因此，研究膠輥性能對差別化紗線質(zhì)量的影響很有必要。

1 滌綸混紡對膠輥的要求

滌綸的基本組成物質(zhì)為聚對苯二甲酸乙二醇酯(Polyethylene terephthalate,簡稱“PET”)。滌綸纖維是世界上產(chǎn)量最大、應(yīng)用最廣泛的合成纖維，占世界合成纖維產(chǎn)量的60%以上[1]，具有強韌度高、彈性佳、耐熱耐磨等優(yōu)點，擁有廣闊的市場；其織物染色性和吸濕性較差，制成的服裝穿著時有悶熱感、易產(chǎn)生靜電，在應(yīng)用方面有一定的市場局限性。為此,筆者公司開發(fā)滌綸差別化品種,以改善純滌綸織物的缺陷，提高其綜合功能。

細(xì)紗工序是紡紗生產(chǎn)的最后一道工序， 在紡紗生產(chǎn)中其質(zhì)量控制舉足輕重，細(xì)紗工序的環(huán)境溫濕度、設(shè)備狀態(tài)、器材和紡紗工藝等均對細(xì)紗成紗質(zhì)量有直接影響，須高度重視，而滌綸混紡紗線對細(xì)紗工序各項紡紗因素、尤其是膠輥質(zhì)量更為敏感。牽伸區(qū)是細(xì)紗工序的重要組成部分，膠輥作為牽伸“小心臟”[2]，其狀態(tài)好則牽伸順暢、不纏不繞、不出硬頭，成紗條干指標(biāo)優(yōu)異。因此，根據(jù)企業(yè)實際的生產(chǎn)狀況，結(jié)合紡紗生產(chǎn)要求，選擇適紡的膠輥、控制其狀態(tài)，對滌綸混紡紗線質(zhì)量、生產(chǎn)效率及企業(yè)效益均有重要意義。

2 膠輥的選擇

2.1 膠輥硬度

選擇膠輥主要以所紡紗線號數(shù)、纖維性能和成紗質(zhì)量穩(wěn)定性等為依據(jù)，參考膠輥硬度、表面處理方式等,特別是膠輥硬度與成紗條干均勻度呈正線性相關(guān)性。應(yīng)避免兩種不正確的選擇膠輥的傾向：若片面追求紗線質(zhì)量而選擇硬度較低的膠輥，從指標(biāo)上看紗線質(zhì)量確有提高,然而往往因膠輥的使用周期短、無法穩(wěn)定生產(chǎn)，以至造成紗線質(zhì)量差異較大；若片面追求長的使用周期,而選擇硬度較高的膠輥則會出現(xiàn)膠輥周期有保證、成紗質(zhì)量水平較差的情況[3]。因此,膠輥硬度的選擇須綜合各因素。

2.2 膠輥的表面處理

膠輥表面處理方法選擇的關(guān)鍵是保證其表面有適宜的摩擦因數(shù)，對纖維具有合理的牽伸力與控制力,以保證生產(chǎn)順暢、不纏不繞等。目前，膠輥表面處理方法分為微處理、涂料處理和紫外線光照處理等。膠輥表面微處理或不處理，適合紡制純棉紗線以及原料適宜且相對穩(wěn)定、運轉(zhuǎn)環(huán)境好的紡紗廠；涂料處理有助于膠輥耐磨性能的提升，以及獲得較長的回磨周期,其普適性強、應(yīng)用廣泛[4]；紫外線光照處理后的膠輥表面光、滑、爽、燥,抗繞性能提高，使用周期延長，能減少因涂料吸收不勻而引起的錠差問題，但單一的紫外線光照處理尚無法彌補膠輥表面的某些缺點。

為此,筆者對3種不同硬度且經(jīng)涂料處理后、光照不同時間的膠輥進行成紗質(zhì)量對比試紡，以探究膠輥硬度和表面處理方式與滌綸混紡紗線成紗質(zhì)量的相關(guān)性。

2.3 不同膠輥硬度的試紡對比

一般紡純棉品種選擇硬度偏低的膠輥,而紡化纖品種時則選硬度偏高的膠輥；中、細(xì)號紗線選擇硬度偏低的膠輥,粗號紗選擇硬度偏高的膠輥。以細(xì)特T/R 60/40 11.8 tex品種為例，選用邵爾A硬度分別為66度、68度和73度的膠輥進行紡紗質(zhì)量對比，結(jié)果見表1和表2。

表1 不同硬度膠輥紡細(xì)特T/R 60/40 11.8 tex紗的條干CV值

表2 不同硬度膠輥紡細(xì)特T/R 60/40 11.8 tex紗成紗質(zhì)量

通過對比表1和表2數(shù)據(jù)可知，邵爾A硬度為66度的膠輥所紡紗線成紗指標(biāo)更好，且從變異系數(shù)指標(biāo)可以看出其使用穩(wěn)定性更優(yōu)；因此，膠輥硬度與成紗指標(biāo)呈正線性相關(guān)，以低硬度膠輥紡紗成紗質(zhì)量指標(biāo)越好。

2.4 不同紫外線光照時間處理膠輥試紡對比

丁腈膠輥雖耐磨、耐熱性良好，但其物質(zhì)結(jié)構(gòu)存在不可避免的缺陷，絕緣性能較差、彈性低；同時，膠輥表面滑爽程度對細(xì)號紗線成紗質(zhì)量有顯著影響。若摩擦因數(shù)過大，易使膠輥表面粘帶纖維，在牽伸過程中形成疵點；摩擦因數(shù)過小，纖維易在牽伸過程中打滑而影響纖維變速，在紗線波譜圖上會出現(xiàn)牽伸波，即紗線條干嚴(yán)重不勻[5]。紫外光照處理后的膠輥表面粗糙度更好，有利于發(fā)揮涂料的流平性能[6]。為此，筆者對膠輥采用滲透涂料板涂后再進行紫外光照處理，光照時間分別為30 s、60 s及120 s，成紗條干CV值對比見表3。

表3 不同光照時間不同硬度膠輥紡紗條干CV值

由表3數(shù)據(jù)可知，在不同光照時間下，邵爾A硬度為66度的低硬度膠輥成紗條干CV值隨光照時間延長而降低；而邵爾A硬度為68度和73度的膠輥成紗條干CV值基本保持不變?？傮w表現(xiàn)為低硬度膠輥光照時間越長成紗條干CV值越小、成紗質(zhì)量指標(biāo)越好。

不同光照時間、不同硬度膠輥成紗質(zhì)量見表4。

表4 不同光照時間不同硬度膠輥的成紗質(zhì)量

由表4數(shù)據(jù)可知，隨著膠輥光照時間的延長，邵爾A硬度為66度的膠輥成紗-40%細(xì)節(jié)和+35%粗節(jié)指標(biāo)降低，而68度和73度的膠輥細(xì)節(jié)和粗節(jié)指標(biāo)上升；總體表現(xiàn)為低硬度膠輥隨光照時間的延長則成紗質(zhì)量指標(biāo)越好。

隨著膠輥光照時間的延長，邵爾A硬度為66度的膠輥成紗+140%棉結(jié)指標(biāo)上升，而68度的膠輥該指標(biāo)卻明顯下降。因此，當(dāng)膠輥硬度較低時，為控制好棉結(jié)指標(biāo)則其光照時間不宜過長?？傮w表現(xiàn)為低硬度膠輥的+140%棉結(jié)指標(biāo)相比高硬度膠輥的更好。

隨著膠輥光照時間的延長，邵爾A硬度為66度的膠輥成紗+200%棉結(jié)指標(biāo)略微下降，而68度和73度的膠輥該指標(biāo)均呈現(xiàn)上升趨勢。

綜合3種不同硬度膠輥采用3種不同光照時間的試紡結(jié)果來看，低硬度膠輥隨光照時間的延長，棉結(jié)指標(biāo)降低且棉結(jié)總體個數(shù)更少；邵爾A硬度為66度的膠輥在紫外線光照處理120 s時，除+140%棉結(jié)指標(biāo)偏高外，其余指標(biāo)均為最優(yōu)；所以，在紡制滌綸混紡品種時，可選用低硬度、光照處理時間長的膠輥上機，能更好地控制紗線指標(biāo)。

3 結(jié)語

通過對滌綸粘膠混紡品種成紗各項指標(biāo)的分析可知，當(dāng)膠輥硬度較低時，隨光照時間的延長，整體成紗各項指標(biāo)均有所改善。因此，為保證細(xì)特滌綸混紡細(xì)號紗線的質(zhì)量，建議膠輥硬度偏低掌握；針對因滌綸纖維特性導(dǎo)致紡紗過程中易出現(xiàn)纏、粘膠輥的問題，建議膠輥板涂后再做紫外線光照處理。

隨著紡織工業(yè)技術(shù)與紡織品趨向高檔化、多功能化方向的發(fā)展，市場對高質(zhì)量、高性能紗線、織物的需求逐漸增加。滌綸纖維具有良好的綜合性能，有較好的市場前景，差別化產(chǎn)品是滌綸纖維未來發(fā)展方向，筆者公司將繼續(xù)在開發(fā)差別化品種中進行嘗試與探索，尤其是對其工藝、器材專件等進行應(yīng)用探索，以進一步提高產(chǎn)品附加值，提升企業(yè)競爭力和經(jīng)濟效益。