文/吳定英
(作者單位:南通市纖維檢驗所)
紗線毛羽是指伸出紗線主體的纖維端或圈。隨著技術(shù)的進(jìn)步,紡織行業(yè)中,紗線形態(tài)、產(chǎn)品款式的設(shè)計也層出不窮,如有的毛衣設(shè)計中需要紗線存在一定的毛羽,使產(chǎn)品更豐滿美觀,手感良好。但是實際中,紗線毛羽過多,不僅僅影響了紗線的質(zhì)量,在后道工序中紗線表面容易受磨損產(chǎn)生斷裂影響織物的生產(chǎn)產(chǎn)量及織物的外觀;紗線毛羽過多會使織物表面容易起球;染色時,紗線毛羽過多及毛羽長度不勻還容易導(dǎo)致染色不均;毛羽是形成生產(chǎn)環(huán)境飛花的原因之一,它會導(dǎo)致環(huán)境污染,危害人體健康。紗線毛羽是衡量紗線質(zhì)量優(yōu)劣的重要指標(biāo)之一,紗線毛羽過多會導(dǎo)致一系列問題的產(chǎn)生。本文主要介紹紗線的毛羽,指出其產(chǎn)生的主要原因,并為降低紗線的毛羽提出一些建議。
毛羽在紗線上呈空間分布,紗線毛羽的形狀(長短,形態(tài))比較復(fù)雜,隨纖維特性、紡紗方法、紡紗工藝參數(shù)、捻度、紗線的線密度等不同而異。毛羽長短不一,但不同長度都有相同的分布規(guī)律。一般情況下紗線毛羽主要有幾種表現(xiàn)類型,如圖1所示。圖1中,a、b表示纖維頭端從紗干中伸出成線狀(線狀);c、d表示纖維從紗干伸出后又回到紗干中從而形成圈狀(橋圈、圈狀);e表示紗干外圍存在的飄頭纖維集合體(簇狀)。
原料性能是決定紗線性能好壞的基礎(chǔ)。在影響紗線毛羽的因素中,纖維原料性能約占一半,其中纖維成熟度偏嫩或過老、卷曲度過高、斷裂強(qiáng)度及伸長度越差、纖維原料品種多樣性能又不一,影響紡紗纖維平行伸直,增加短絨率,紗線毛羽增多。對紗線毛羽來說,短絨率越多,整齊度越差,長度越短、纖維越細(xì),紗線內(nèi)根數(shù)越大,其頭尾端漏出紗干的可能性越大,毛羽產(chǎn)生的概念也越大;試驗證明纖維長度越長,細(xì)度越細(xì),整齊度越好,紗線毛羽越少,其關(guān)系如下面公式表示:
式中:NF——每毫米紗的毛羽數(shù);d——纖維的直徑,μm;D——紗的直徑,μm;L——纖維平均長度,μm; K——與纖維種類和截面積有關(guān)的系數(shù)。
紡紗工藝決定紗線的形態(tài),纖維意外伸長、短絨排出量、粗紗細(xì)紗的加捻、牽伸、紗線的線密度、絡(luò)筒卷繞速度等是控制紗線毛羽產(chǎn)生的主要參數(shù)。一般情況下,紡紗工藝流程是清棉→梳棉→并條→粗紗→細(xì)紗→絡(luò)筒。每一個過程都關(guān)系到紗線的質(zhì)量,每一個過程都會導(dǎo)致毛羽產(chǎn)生。
(1)清棉與毛羽。清棉工序主要任務(wù)有開松、除雜、混合及均勻成卷,而機(jī)械在完成這些任務(wù)時,纖維要經(jīng)過角釘、撕扯、牽伸及打擊而導(dǎo)致纖維損傷或斷裂,增加短絨率,使纖維伸長變細(xì),毛羽越多。
(2)梳棉與毛羽。梳棉工序的任務(wù)是分梳、除雜、均勻混合成條,對紗線毛羽的影響主要表現(xiàn)在以下幾方面:①分梳對纖維的損傷程度越小,短絨增加越少,毛羽也越少;②除雜效率越高,紗條含雜少、毛羽也越少;③通道保持光潔,保持梳棉機(jī)圈條器的內(nèi)壁光潔,減少對棉條的摩擦,使生條光滑、不起毛、有利于減少毛羽;④梳棉機(jī)道夫與車輥間張力牽伸應(yīng)設(shè)定到一定值,減少纖維彎鉤,紗線毛羽也減少;⑤梳棉速度:速度越高,分梳成單纖維的效率降低,毛羽也相應(yīng)增加。
(3)并條與毛羽。并條工序的任務(wù)主要是并合、牽伸、混合及成條,其中混合道數(shù)超過規(guī)定范圍內(nèi),道數(shù)越多,紗線毛羽也越多;控制好牽伸成條相應(yīng)力值及速度,避免纖維損傷斷裂,減少纖維短絨發(fā)生,減少彎鉤纖維,減少紗線毛羽的產(chǎn)生。
(4)粗紗與毛羽。粗紗工序的主要任務(wù)是牽伸、加捻及卷繞成形,粗紗工序?qū)喚€毛羽的影響主要表現(xiàn)在以下兩個方面:①紗線毛羽與喇叭頭、集棉器和假捻器等元件的光潔與否、開口大小及幾何形狀有關(guān)。元件光潔、開口越小,采用橡膠材料光滑圓錐面假捻器,紗線毛羽可以得到明顯減少。②粗紗捻系數(shù)要與細(xì)捻系數(shù)相配合,才能更好地控制紗線毛羽。
(5)細(xì)紗與毛羽。細(xì)紗工序的主要任務(wù)是再牽伸、加捻及卷繞成形。細(xì)紗工序是控制紗線毛羽產(chǎn)生的重要工序,其影響紗線毛羽的主要因素表現(xiàn)在以下幾個方面:①細(xì)紗捻系數(shù):增加捻系數(shù)可以降低紗線毛羽,但要保證紗線應(yīng)具有必需的伸長和強(qiáng)度以便后道織造加工。②細(xì)紗牽伸倍數(shù)和牽伸型式:牽伸倍數(shù)越高,浮游纖維的頭尾端不易被控制,毛羽增加。后區(qū)牽伸機(jī)構(gòu)對纖維的控制比單皮圈牽伸機(jī)構(gòu)要好,因而毛羽也少。③鋼領(lǐng)與鋼絲圈:鋼領(lǐng)和鋼絲圈的選擇對改善紗線毛羽有著極大的影響,鋼絲圈重量太輕或太重,毛羽都會增加;鋼領(lǐng)直徑小,毛羽少;固定鋼領(lǐng)造成的毛羽比回轉(zhuǎn)鋼領(lǐng)造成的毛羽多;新鋼領(lǐng)和進(jìn)入衰退期的鋼領(lǐng)造成的毛羽比成熟期的鋼領(lǐng)造成的毛羽多。④錠子速度:經(jīng)驗證明,錠速過低或過高,毛羽都會有所增加;而錠子的偏心也會增加紗線毛羽。⑤紗線與機(jī)件的摩擦:紗線與筒管的頭端、隔紗板以及氣圈環(huán)等機(jī)件的摩擦,都會產(chǎn)生毛羽。
(6)后加工工序?qū)γ鸬挠绊?。后加工工序的基本任?wù)是絡(luò)筒、并紗、捻紗、捻線、搖紗與成包,主要是清除紗線上的粗節(jié)、細(xì)節(jié)、棉結(jié)等疵點(diǎn)和雜質(zhì)提高紗線質(zhì)量,減少紗線毛羽;后加工工序中的燒毛、上蠟清紗起到防毛羽作用。
紗線是機(jī)械紡造出來的,機(jī)械硬件的好差影響紗線毛羽的產(chǎn)生。紡紗過程中,設(shè)備結(jié)構(gòu)磨損、部件疲勞老化、機(jī)械條件達(dá)不到生產(chǎn)技術(shù)要求,除雜除疵、平行伸直、加捻不理想,纖維受損,紗線毛羽增多。
紡紗車間溫度環(huán)境有一定的要求,保持細(xì)紗車間的溫度為在29℃,相對濕度為55%,可以降低紗線毛羽。紡紗過程中,各工序設(shè)備都有除雜吸塵裝置,減少紗線毛羽。
合理選擇原料。在選擇原料時,主要控制纖維的線密度、長度、整齊度及其短絨率,有利于生產(chǎn),減少紗線毛羽。如是多種纖維混紡,要注意多種纖維之間的性能是否接近,以便后道工序加工減少短絨產(chǎn)生,減少紗線毛羽。
適當(dāng)選擇各牽伸區(qū)的工藝參數(shù),如羅拉隔距、牽伸倍數(shù)、捻系數(shù)等對減少毛羽極其重要。提高紡紗工藝設(shè)計,提高纖維平行伸直度,防止破壞纖維伸直度,加強(qiáng)對短絨的排除,防止飛花,防止纖維擴(kuò)散,減少對纖維的摩擦,以減少毛羽發(fā)生。
定期進(jìn)行機(jī)械設(shè)備檢查及保養(yǎng),特別是紡紗過程中各牽伸羅拉、加捻卷繞機(jī)件的保養(yǎng),緩慢部件疲勞老化,防止設(shè)備結(jié)構(gòu)磨損,減少毛羽發(fā)生。
(1)紡前對纖維性能的檢查是否符合生產(chǎn)需求,對整批纖維檢查,排除其他非符合生產(chǎn)技術(shù)要求的纖維包,排除多雜多疵多短絨纖維,從源頭合理監(jiān)控原料,減少毛羽產(chǎn)生。
(2)紡紗工序檢查,如發(fā)現(xiàn)有影響毛羽產(chǎn)生時應(yīng)即時整改,減少毛羽發(fā)生。
(3)紡后對紗線進(jìn)行隨機(jī)抽查,嚴(yán)格按照FZ/T 01086標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行紗線毛羽測定,監(jiān)控整批紗線毛羽的真實情況。