李迎輝 王 充
(1.忠華集團(tuán)有限公司,廣東清遠(yuǎn),511800;2.陜西省紡織科學(xué)研究院,陜西西安,710038)
新時(shí)代消費(fèi)者對(duì)服裝的功能性、色彩等個(gè)性化有較高追求。色彩方面,對(duì)于紗線(xiàn)的后整染色效果有了更高的要求,希望染色后的效果更加多樣化。
考慮到不同成分原料在紗體中的方式以及不同原料對(duì)染色的要求不同,我們?cè)O(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了粘膠竹節(jié)包纏紗。芯紗采用節(jié)粗較大的粘膠纖維竹節(jié)紗,外包纖維選擇滌綸長(zhǎng)絲[1]。以下主要從原料選配、前紡工藝配置、細(xì)紗工藝改進(jìn)以及設(shè)備改造等方面介紹粘膠纖維/滌綸長(zhǎng)絲42.2 tex竹節(jié)包纏紗的紡制工藝。
芯紗原料選擇四川宜賓絲麗雅股份有限公司生產(chǎn)的粘膠纖維,規(guī)格為1.33 dtex×38 mm的有光纖維,該纖維服用性能等同于棉纖維,吸濕排汗,可滿(mǎn)足人們穿著舒適性的要求。粘膠纖維測(cè)試指標(biāo):干態(tài)斷裂強(qiáng)度2.75 c N/dtex,濕態(tài)斷裂強(qiáng)度1.40 c N/dtex,干態(tài)斷裂伸長(zhǎng)率18.4%,線(xiàn)密度1.32 dtex,線(xiàn)密度偏差率-0.8%,平均長(zhǎng)度37.8 mm,長(zhǎng)度偏差率-0.5%,超長(zhǎng)纖維率0,倍長(zhǎng)纖維0 mg/100 g,疵點(diǎn)1.3 mg/100 g,油污黃纖維0 mg/100 g,殘硫量7.24 mg/100 g,含油率0.3%,白度84.5%。外包纖維選擇滌淪長(zhǎng)絲,其規(guī)格為111.1 dtex/32 F,斷裂強(qiáng)度28 cN/tex~31 cN/tex。
BO?A型自動(dòng)抓棉機(jī)(跳過(guò)梳針開(kāi)棉機(jī))→MX?110型多倉(cāng)混棉機(jī)→CL?C3型三刺輥開(kāi)棉機(jī)→SP?DX型除微塵機(jī)→DK788型梳棉機(jī)→FA306型并條機(jī)(兩道)→RSB D401型并條機(jī)→JSR668型粗紗機(jī)→FA1520型細(xì)紗機(jī)→SAVIO絡(luò)筒機(jī)
由于粘膠纖維含雜少、長(zhǎng)度一致、整齊度好,含有少量的索絲,清棉工序主要以開(kāi)松、減少落雜為主。抓棉機(jī)抓棉速度17 m/min,抓棉厚度2.5 mm。開(kāi)棉機(jī)速度盡量偏低控制,三刺輥的落雜點(diǎn)盡可能不落或少落,葉片開(kāi)口均調(diào)到0.13 mm即可;開(kāi)棉速度電機(jī)頻率開(kāi)到50%,三刺輥打手速度依次為550 r/min、950 r/min、1500 r/min。
梳棉工序以降低分梳速度、減少纖維損傷為目的,錫林速度由420 r/min降低為360 r/min,刺輥速度由960 r/min降低到830 r/min,蓋板速度降到80 mm/min左右,蓋板與錫林4點(diǎn)隔距放大到0.25 mm、0.23 mm、0.23 mm、0.20 mm,另外適當(dāng)降低各梳理針布的針齒密度。生條定量25.0 g/5 m,出條速度180 m/min。條干C V控制在5%以?xún)?nèi),重量偏差控制在±2.5%以?xún)?nèi),重量不勻率控制在2.5%以?xún)?nèi)。
為了保證成紗的重量偏差和重量C V,并條工序采用三道并合,頭道并合數(shù)7根,總牽伸7.15倍,后區(qū)牽伸1.57倍;二道并合數(shù)6根,總牽伸6.33倍,后區(qū)牽伸1.41倍;末道并合數(shù)6根,總牽伸6.07倍,后區(qū)牽伸1.33倍。各道并條羅拉中心距偏大控制在47 mm×50 mm,各道并條定量控制在25 g/5 m,F(xiàn)A306型并條機(jī)速度300 m/min,RSB D401型并條機(jī)速度450 m/min。條干C V控制在3.0%以?xún)?nèi),重量偏差控制在±1.0%以?xún)?nèi),重量不勻率控制在1.5%以?xún)?nèi)。
粗紗工序采用四羅拉粗紗機(jī),由于纖維素纖維的纖維長(zhǎng)度較長(zhǎng),一致性較好,為了利于后道牽伸,粗紗的捻度不能偏大,需采用大的后區(qū)牽伸,控制好車(chē)間溫濕度,減少粗紗毛羽。
粗紗主要工藝參數(shù):羅拉中心距40 mm×55.6 mm×62.6 mm,總牽伸6.70倍,后區(qū)牽伸1.25倍,鉗口隔距6.5 mm,粗紗捻系數(shù)控制在85~90之間,粗紗定量7.5 g/10 m,錠翼速度850 r/min。條干C V控制在4.0%以?xún)?nèi),重量偏差控制在±1.5%之內(nèi),重量不勻率控制在1.5%以?xún)?nèi)。
在原來(lái)的環(huán)錠紡細(xì)紗機(jī)上加裝了長(zhǎng)絲架以及長(zhǎng)絲喂入裝置、長(zhǎng)絲牽伸和傳動(dòng)部分。具體改造如圖1所示。滌綸長(zhǎng)絲2經(jīng)過(guò)導(dǎo)絲管1到滌綸長(zhǎng)絲傳動(dòng)軸7,再經(jīng)過(guò)滌綸長(zhǎng)絲牽伸輥6輸出,將一定張力的滌綸長(zhǎng)絲經(jīng)過(guò)導(dǎo)絲輪8,在前膠輥9后面喂入前膠輥9和前羅拉10組成的鉗口中,包纏在粘膠纖維的外面。
圖1 細(xì)紗機(jī)技術(shù)改造圖
外包長(zhǎng)絲采用較小的張力,讓粘膠纖維與長(zhǎng)絲處于“樹(shù)纏藤”的形式存在于紗體,并配有節(jié)粗很大的竹節(jié)風(fēng)格(竹節(jié)紗),讓紗線(xiàn)更有特性[2]。這樣兩種不同吸色性能的紗線(xiàn)在后道工序中采用不同的染色工藝,會(huì)出現(xiàn)完全不同的“吸睛”效果。
粘膠纖維竹節(jié)紗工藝:節(jié)長(zhǎng)30 mm~50 mm,節(jié)距50 mm~100 mm,節(jié)粗4.0倍。
細(xì)紗工藝:羅拉中心距47 mm×67 mm,后區(qū)牽伸1.30倍,采用阿姆斯特朗邵爾A70度膠輥、PG14556型鋼領(lǐng)、卡特№6型鋼絲圈。為了保證包纏效果,采用較低的捻系數(shù)350(不含絲的紗線(xiàn)捻系數(shù)僅230左右),細(xì)紗錠速控制在11500 r/min。由于是竹節(jié)紗,成紗的條干C V不做具體要求,對(duì)比竹節(jié)紗風(fēng)格即可。但為保證線(xiàn)紗的一致性,條干C Vb控制在3.0%以?xún)?nèi)。該竹節(jié)紗節(jié)粗很大,因此成紗的平均斷裂強(qiáng)力相對(duì)較低,斷裂強(qiáng)度要求控制在11.0 cN/tex以上即可。
由于節(jié)粗大,要盡可能降低絡(luò)筒工序?qū)喚€(xiàn)的傷害,絡(luò)筒速度不能過(guò)高,控制在1000 m/min,并且保障絡(luò)筒紗線(xiàn)通道的暢通。該品種捻度低、節(jié)粗大,如果絡(luò)筒通道控制不好,就會(huì)造成外包纖維的掛傷,對(duì)成紗質(zhì)量影響很大。預(yù)清紗器開(kāi)口距離2.8 mm,捻接元件采用6901型噴霧捻接器,并注意捻接氣壓的穩(wěn)定性,機(jī)臺(tái)整體氣壓不低于100 k Pa,保障結(jié)頭的外觀和強(qiáng)力。結(jié)頭外觀偏粗掌握,強(qiáng)力要求達(dá)到原紗的70%以上。電子清紗器清紗工藝偏松掌握,重點(diǎn)保證包纏紗的結(jié)頭強(qiáng)力。由于紗線(xiàn)捻度較低,退捻參數(shù)盡可能偏低控制,設(shè)置為2。搭頭長(zhǎng)度設(shè)置為9,加捻時(shí)間設(shè)置為7,這樣既能保證外觀,又能滿(mǎn)足強(qiáng)力要求。
針對(duì)該產(chǎn)品的特殊性,為了實(shí)現(xiàn)良好的包纏效果,在工藝控制和科學(xué)生產(chǎn)上做了大量的質(zhì)量攻關(guān)。一是合理選擇滌綸長(zhǎng)絲和粘膠纖維的占比。經(jīng)過(guò)大量的試驗(yàn),滌綸長(zhǎng)絲的含量低于20%時(shí)達(dá)不到用戶(hù)要求的包纏效果。當(dāng)滌綸長(zhǎng)絲含量高于40%時(shí),外包長(zhǎng)絲和芯紗紗體分離,根本無(wú)法紡紗。節(jié)粗4.0倍的竹節(jié)紗包纏紡不僅生產(chǎn)困難,而且要保證竹節(jié)部分和細(xì)節(jié)部分的包纏效果,難度更大。經(jīng)反復(fù)試驗(yàn),滌綸長(zhǎng)絲含量在25%~35%時(shí)包纏效果比較理想。二是滌綸長(zhǎng)絲和粘膠纖維須條的定位。經(jīng)過(guò)多次試驗(yàn),選擇傳統(tǒng)包芯紗的長(zhǎng)絲定位法,滌綸長(zhǎng)絲在粘膠纖維須條右邊的1/3處包纏效果較好。三是長(zhǎng)絲張力的選擇。對(duì)于具有包纏效果的品種,長(zhǎng)絲張力應(yīng)適宜,張力太大會(huì)造成外包纖維捻不上紗體容易被吸走,張力太小會(huì)出現(xiàn)長(zhǎng)絲起“小辮子”造成疵點(diǎn)。經(jīng)過(guò)大量的試驗(yàn),最終確定長(zhǎng)絲張力控制在1.02倍~1.03倍時(shí)包纏效果較好。四是捻度的選擇。捻度太大布面效果和手感達(dá)不到柔軟的要求,捻度太小紡紗生產(chǎn)困難。經(jīng)過(guò)多次試驗(yàn),成紗捻系數(shù)在350左右時(shí)效果較好。
經(jīng)過(guò)以上一系列的工藝優(yōu)化和質(zhì)量攻關(guān),紡出的粘膠纖維/滌綸長(zhǎng)絲42.2 tex竹節(jié)包纏紗滿(mǎn)足了用戶(hù)的需求。具體質(zhì)量指標(biāo):紗線(xiàn)號(hào)數(shù)42.2 tex,重量偏差-0.3%,重量不勻率0.9%,斷裂強(qiáng)力510 cN,強(qiáng)力不勻率16.8%,斷裂強(qiáng)度12.1 c N/tex,捻系數(shù)349,條干C Vb2.8%,棉結(jié)8個(gè)/km,毛羽指數(shù)5.87。
該品種織成的面料主要用于針織產(chǎn)品,布面風(fēng)格粗獷,紋路清晰,滿(mǎn)足了用戶(hù)做運(yùn)動(dòng)休閑服飾的要求。
本研究在傳統(tǒng)環(huán)錠紡紗機(jī)上通過(guò)工藝優(yōu)化和設(shè)備改造開(kāi)發(fā)了粘膠竹節(jié)包纏紗。為保證粘膠纖維竹節(jié)紗粗節(jié)和細(xì)節(jié)的包纏效果和生產(chǎn)要求,我們?cè)谧龊迷蟽?yōu)選的前提下,重點(diǎn)針對(duì)滌綸長(zhǎng)絲含量、長(zhǎng)絲定位、長(zhǎng)絲張力等方面作了優(yōu)化試驗(yàn)。實(shí)踐證明:滌綸長(zhǎng)絲含量在25%~35%、長(zhǎng)絲在粘膠纖維須條右邊的1/3處、長(zhǎng)絲張力控制在1.02倍~1.03倍時(shí),節(jié)粗4.0倍竹節(jié)紗的包纏效果較好。與此同時(shí),考慮到節(jié)粗大的竹節(jié)紗捻系數(shù)不能太小,但下游針織產(chǎn)品又有手感柔軟的要求,經(jīng)反復(fù)試驗(yàn),粘膠竹節(jié)包纏紗捻系數(shù)選擇350左右,既滿(mǎn)足了用戶(hù)的需求,又保證了包纏效果、成紗質(zhì)量和產(chǎn)量要求。該產(chǎn)品織成的針織產(chǎn)品滿(mǎn)足了用戶(hù)多元染色的要求,產(chǎn)品質(zhì)地柔軟,風(fēng)格粗獷,豐富了針織面料的產(chǎn)品內(nèi)涵。