姜云水曾祥松季善群章友鶴張 毅

（1.浙江云泰紡織有限公司，浙江衢州，324200；2.浙江省紡織工程學(xué)會(huì)，浙江杭州，310012；3.浙江省常山紡織有限責(zé)任公司，浙江衢州，324200）

1 細(xì)特纖維的性能特點(diǎn)

細(xì)特纖維是近幾年來(lái)在國(guó)內(nèi)外發(fā)展較快的一種差別化纖維。由于其單纖維線密度細(xì)，使纖維的剛度降低，柔性增加，用該纖維紡紗并制成的面料手感柔軟。同時(shí)因單纖維線密度細(xì)，使紡制一定規(guī)格紗線中纖維的根數(shù)增加，可增大表面積和毛細(xì)管效應(yīng)，使纖維內(nèi)部反射光在紗線和制成織物表面分布更加細(xì)膩，并具有真絲般高雅光澤和良好吸濕散濕性。由于細(xì)特纖維具有上述性能特點(diǎn)，目前已成為國(guó)內(nèi)外紡織生產(chǎn)企業(yè)開(kāi)發(fā)高檔紡織品的一種熱點(diǎn)紡織原料，并能有效提高紡織產(chǎn)品的檔次與附加值。根據(jù)我們初步了解，細(xì)特纖維已開(kāi)發(fā)應(yīng)用于仿麂皮產(chǎn)品、仿真絲織物產(chǎn)品、高效清潔布等，也可用細(xì)特纖維來(lái)制作人造皮革、潔凈布、高級(jí)空氣過(guò)濾用布、防塵面罩及滑雪滑水穿的運(yùn)動(dòng)服、游泳衣以及其他透濕防水織物等。因此，細(xì)特纖維的市場(chǎng)應(yīng)用前景比較廣闊［1-2］。

2 細(xì)特莫代爾色紡針織紗的開(kāi)發(fā)

我們公司根據(jù)市場(chǎng)與用戶的需求，采用細(xì)特莫代爾纖維開(kāi)發(fā)出賽絡(luò)集聚紡11.8 tex高品質(zhì)針織色紗。用該紗線加工的面料與制成的服飾具有輕盈柔軟、吸濕排汗、親膚舒適等優(yōu)良性能，尤其是細(xì)特莫代爾纖維具有優(yōu)良的染色性及染色色牢度，面料及制成服飾經(jīng)多次洗滌后依然自然靚麗如初，故深受后加工企業(yè)及用戶的好評(píng)［3-4］。目前該紗線已應(yīng)用于針織休閑服、運(yùn)動(dòng)服和高檔童裝等領(lǐng)域，市場(chǎng)前景良好。現(xiàn)將該產(chǎn)品開(kāi)發(fā)中采取的相關(guān)工藝措施介紹如下。

2.1 原料優(yōu)選和混紡比選配

莫代爾是一種高性能的纖維素纖維，也是一種可生物降解的環(huán)保型纖維，采用100%天然優(yōu)質(zhì)木漿制成。與常規(guī)粘膠纖維相比，莫代爾纖維干態(tài)斷裂強(qiáng)度高達(dá)3.5 cN/dtex，高于常規(guī)粘膠纖維，其濕態(tài)斷裂強(qiáng)度達(dá)到2.0 cN/dtex，避免了常規(guī)粘膠纖維干態(tài)與濕態(tài)強(qiáng)度差異大的問(wèn)題。由于我們生產(chǎn)的是11.8 tex針織用紗，為了使制成織物具有強(qiáng)度高、手感柔軟、色彩靚麗的特點(diǎn)，故選用1.1 dtex細(xì)特莫代爾纖維與1.3 dtex細(xì)特莫代爾纖維為原料；同時(shí)為顯示色紡紗的立體朦朧感風(fēng)格，混用了1.3 dtex原液著色細(xì)特莫代爾纖維。經(jīng)過(guò)多次試紡，確定出這3種莫代爾纖維最后的混紡比：本色1.1 dtex莫代爾纖維30%，本色1.3 dtex莫代爾纖維64%，原液著色1.3 dtex莫代爾纖維6%。經(jīng)檢測(cè)，3種莫代爾纖維性能指標(biāo)如表1所示。其中，長(zhǎng)度均為38 mm。

表1 3種莫代爾纖維性能指標(biāo)

2.2 紡紗主要工藝措施

2.2.1 纖維混和方法

多種纖維混紡的色紡紗，混纖與混色均勻是生產(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù)之一，既要達(dá)到各種纖維原料配比準(zhǔn)確，又要使有色纖維混色均勻。目前常用的方法有包混與條混兩種混和方法。包混法是在開(kāi)清棉工序?qū)⒏鞣N纖維在抓棉機(jī)進(jìn)行混和，適用于纖維性能相似或相同的紡紗品種使用。包混法優(yōu)點(diǎn)是混和工藝流程短，并有主體混和效應(yīng)，缺點(diǎn)是混和比例控制難度較大。條混法是在并條工序進(jìn)行混和的方法，適用于纖維性能差異較大，需在清梳工序?qū)Σ煌阅芾w維分別紡制成梳棉條后，在并條機(jī)上按配比進(jìn)行混和與混色。條混法優(yōu)點(diǎn)是混紡比與混色控制較為準(zhǔn)確，缺點(diǎn)是工藝流程較長(zhǎng)，且混和的主體效應(yīng)沒(méi)有包混法好。為了使纖維混和與混色達(dá)到最佳效果，我們采用“以包混為主，條混為輔”的混和方法，即先將6%的1.3 dtex有色莫代爾纖維與30%的1.1 dtex莫代爾纖維混和后制成生條，再與1.3 dtex莫代爾纖維生條一起經(jīng)過(guò)兩道并條制成混和熟條。這種混和方法既可使熟條中3種纖維混紡比準(zhǔn)確，又能使6%的有色纖維分布均勻，具有良好的立體混色效應(yīng)。

2.2.2 清棉工序

由于細(xì)特莫代爾纖維細(xì)、長(zhǎng)度長(zhǎng)、整齊度好，且無(wú)雜質(zhì)疵點(diǎn)，但纖維斷裂強(qiáng)度稍低，故清棉工序的工藝配置要以開(kāi)松與混和為主，使纖維少受損傷。即抓棉機(jī)采用快速小動(dòng)程，做到抓細(xì)抓勻，抓棉機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)率要保持在90%以上；混開(kāi)棉機(jī)采用梳針打手，打手速度500 r/min，實(shí)現(xiàn)低速輕打、以梳代打，并適當(dāng)放大打手與塵棒隔距，縮小塵棒間隔距以減少落棉，提高制成率。其次，我們?cè)谇迨峁ば蜻€將原開(kāi)清棉與梳棉兩個(gè)工序聯(lián)接成簡(jiǎn)易式清梳聯(lián)，經(jīng)開(kāi)清棉開(kāi)松處理后的筵棉直接喂入到梳棉機(jī)后部的喂棉箱中，經(jīng)梳棉機(jī)制成生條，并在梳棉機(jī)上加裝自調(diào)勻整控制系統(tǒng)，使輸出的生條重量差異得到有效控制，生條的重量不勻率從原來(lái)的4.0%以上降低至2.0%左右，效果十分明顯。由于采用清梳聯(lián)工藝后，不但取消了開(kāi)清棉工序的落棉卷與梳棉工序的換棉卷工種，節(jié)省了勞動(dòng)力，同時(shí)也徹底改變了傳統(tǒng)清梳工藝中開(kāi)松、緊壓、再開(kāi)松的不合理性，杜絕了棉卷黏卷、破洞現(xiàn)象，可有效減輕梳棉機(jī)的梳理負(fù)擔(dān)，提高梳棉的梳理質(zhì)量。

2.2.3 梳棉工序

梳棉是紡好紗的關(guān)鍵工序，其主要任務(wù)是要將纖維梳理成單纖維狀態(tài)，并減少梳理過(guò)程中的纖維損傷。針對(duì)細(xì)特莫代爾纖維斷裂強(qiáng)度較低、纖維剛性較弱的特性，我們從優(yōu)化梳理工藝與優(yōu)選梳理元件兩方面來(lái)提高生條質(zhì)量。在梳理工藝設(shè)計(jì)上，掌握好梳理與轉(zhuǎn)移的平衡點(diǎn)，對(duì)錫林速度、錫林與刺輥線速比、錫林與蓋板間隔距、道夫轉(zhuǎn)移率、生條定量等工藝參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)柔性梳理。主要工藝參數(shù)：錫林速度降低至330 r/min，刺輥速度降低至810 r/min，錫林與刺輥線速比控制在2∶1以上，錫林與蓋板間5點(diǎn)隔距由寬逐步收緊，道夫采用變頻調(diào)速，加快轉(zhuǎn)移，防止返花，生條定量設(shè)計(jì)不超過(guò)20 g/5 m。在分梳元件上，針對(duì)莫代爾纖維強(qiáng)度較低、伸長(zhǎng)較大、吸濕性較強(qiáng)的特性，選用短齒、淺齒、大角度和圓弧背角的錫林針布，避免纖維纏繞錫林針布，以減少梳理過(guò)程中纖維損傷與棉結(jié)增加。

2.2.4 并條工序

并條工序既要消除生條中彎鉤纖維，提高條子伸直度、平行度和分離度，又要通過(guò)并條來(lái)改善條子的長(zhǎng)短片段均勻度，為成紗長(zhǎng)短片段均勻度提供良好條件。為了生產(chǎn)品質(zhì)優(yōu)良的熟條，我們采取兩項(xiàng)措施。一是優(yōu)化工藝設(shè)計(jì)，采用“輕定量，慢速度，順牽伸”工藝原則，頭并采用兩種生條搭配6根并合，總牽伸大于6倍，后區(qū)牽伸放大到1.92倍，以消除生條中的彎鉤纖維，頭道并條定量設(shè)計(jì)15 g/5 m，出條速度降為200 m/min；末道并條為8根并合，總牽伸大于8倍，后區(qū)牽伸為1.3倍，熟條定量設(shè)計(jì)14 g/5 m，出條速度降為180 m/min，利于控制纖維運(yùn)動(dòng)［5］。二是末道并條采用自調(diào)勻整裝置，并制定嚴(yán)格的操作規(guī)程，確保斷條自停裝置的靈敏度，有效減少斷條接頭及缺條、粗細(xì)條現(xiàn)象發(fā)生，使熟條長(zhǎng)短片段不勻率得到有效控制。熟條重量不勻率控制在0.15%以內(nèi)，條干CV達(dá)到1.78%。

2.2.5 粗紗工序

粗紗工序的任務(wù)是為細(xì)紗提供品質(zhì)優(yōu)良、卷繞張力差異小、卷繞均勻且層次清晰的粗紗，同時(shí)還承擔(dān)彌補(bǔ)細(xì)紗牽伸能力不足的功能。為了紡好高質(zhì)量的針織用紗，淘汰了傳統(tǒng)粗紗機(jī)，采用了目前國(guó)內(nèi)最新一代智能化懸錠式粗紗機(jī)。該機(jī)采用了多電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制粗紗機(jī)的關(guān)鍵部件，如羅拉、錠子、錠翼等，可協(xié)調(diào)同步運(yùn)動(dòng)，基本上實(shí)現(xiàn)了恒張力紡紗，使粗紗卷繞時(shí)的大、中、小紗及前、后排粗紗的紡紗張力趨于一致，徹底消除了傳統(tǒng)粗紗機(jī)在開(kāi)關(guān)車(chē)時(shí)產(chǎn)生的粗細(xì)節(jié)紗疵。在工藝設(shè)計(jì)中，我們針對(duì)莫代爾纖維性能特點(diǎn)，遵循“重加壓，大隔距，大后區(qū)牽伸”的工藝原則，在保證細(xì)紗不出“硬頭”的前提下，適當(dāng)加大粗紗捻系數(shù)，以增加粗紗條中纖維間的抱合力，為細(xì)紗后區(qū)提供附加摩擦力界，減少意外伸長(zhǎng)。主要工藝參數(shù)：粗紗定量2.8 g/10 m，總牽伸10倍，后區(qū)牽伸1.26倍，羅拉隔距13 mm×26 mm×36 mm，捻系數(shù)92，錠子速度700 r/min，鉗口隔距5.0 mm，粗紗條干CV值控制在4.5%以內(nèi)。

2.2.6 細(xì)紗工序

為了使所生產(chǎn)的細(xì)號(hào)色紡針織紗條干均勻度好、斷裂強(qiáng)度高、紗條光滑毛羽少，我們采用賽絡(luò)集聚紡技術(shù)。采用該技術(shù)不但使紗線具有獨(dú)特的朦朧立體感，同時(shí)使制成的針織物表面平整豐滿。經(jīng)檢測(cè)，所生產(chǎn)的11.8 tex色紡紗主要質(zhì)量指標(biāo)：2 mm毛羽數(shù)170根/10 m，斷 裂強(qiáng)度15.1 cN/tex，條干CV值11.9%，細(xì)節(jié)0個(gè)/km，粗節(jié)12個(gè)/km。在細(xì)紗工藝設(shè)計(jì)中，采取適當(dāng)降低錠速與前羅拉速度，并采用“兩大兩小”新工藝設(shè)計(jì)，即小后區(qū)牽伸、大后區(qū)隔距、小握持鉗口和大前膠輥直徑，使纖維在牽伸過(guò)程中始終處于受控狀態(tài)，確保成紗質(zhì)量達(dá)到最佳狀態(tài)［6］。此外，選用小直徑鋼領(lǐng)，并配套選用潤(rùn)滑性與耐磨性好的鋼領(lǐng)和鋼絲圈，使紡紗張力均勻，減少管紗毛羽。

2.2.7 絡(luò)筒工序

我們根據(jù)細(xì)號(hào)色紡紗的質(zhì)量要求，在絡(luò)筒工序采取3項(xiàng)技術(shù)措施：一是為控制好絡(luò)筒毛羽增長(zhǎng)率，適當(dāng)降低絡(luò)紗速度，一般在800 m/min以內(nèi)，并采用紗線上蠟裝置，以貼伏毛羽，提高紗線光潔度，上蠟裝置采用兩個(gè)上蠟箱，使每根紗線通過(guò)兩次上蠟，防止因紗線上蠟不勻影響紗線使用效果；二是科學(xué)設(shè)定電子清紗器的各項(xiàng)工藝參數(shù)，既要切除紗線上殘留的有害紗疵，又要兼顧設(shè)備生產(chǎn)效率，如避免切除紗疵次數(shù)過(guò)多造成接頭次數(shù)增加，因接頭處紗線強(qiáng)力較低，粗度也會(huì)增加，對(duì)后加工生產(chǎn)及織物表面風(fēng)格均有一定影響。主要清紗工藝參數(shù)：棉結(jié)4.0，短粗1.6 cm×1.4 cm，長(zhǎng)粗1.2 cm×12 cm，長(zhǎng)細(xì)18%×12 cm［7］；三是運(yùn)用好空氣捻接器，要求捻接處紗線粗度不能超過(guò)原紗的1.2倍，結(jié)頭強(qiáng)度要控制在原紗強(qiáng)力80%以上，以確保紗線在針織大圓機(jī)上使用時(shí)斷頭少、生產(chǎn)效率高。

通過(guò)實(shí)施上述一系列技術(shù)措施，使用細(xì)特莫代爾纖維生產(chǎn)的11.8 tex有色賽絡(luò)集聚紡針織紗的各項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)均符合設(shè)計(jì)要求。國(guó)家紡織產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心（浙江）檢測(cè)的各項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)如下。

用該紗線制成的面料與服飾絢麗多彩，朦朧立體感強(qiáng)，并呈現(xiàn)無(wú)規(guī)律不勻狀，風(fēng)格迵然不同，適應(yīng)當(dāng)前衣著追求色彩多元化、時(shí)尚化和個(gè)性化以及環(huán)保健康的消費(fèi)潮流。

3 結(jié)語(yǔ)

用細(xì)特莫代爾纖維開(kāi)發(fā)的11.8 tex色紡針織紗，由于所用原料細(xì)度細(xì)，紡紗號(hào)數(shù)也小，故具有一定的生產(chǎn)難度。我們?cè)谘邪l(fā)生產(chǎn)過(guò)程中優(yōu)選了原料及其混紡比，根據(jù)細(xì)特莫代爾纖維的性能特點(diǎn)，在各工序采取了相應(yīng)的工藝和管控措施。采用了清梳聯(lián)，既縮短了紡紗流程，又克服了傳統(tǒng)清梳工藝的不合理性；采用了帶自調(diào)勻整裝置的并條機(jī)及智能化多電機(jī)驅(qū)動(dòng)的懸錠式粗紗機(jī)，使生產(chǎn)的半制品質(zhì)量能滿足細(xì)紗機(jī)生產(chǎn)高質(zhì)量紗線的要求；在細(xì)紗工序采用賽絡(luò)集聚紡技術(shù)，有效地改善了成紗條干均勻度，提高了成紗斷裂強(qiáng)度與減少了成紗毛羽；在絡(luò)筒工序，通過(guò)科學(xué)設(shè)定清紗工藝參數(shù)與采用上蠟等措施，使紗線毛羽增長(zhǎng)得到有效控制，顯著提高了后道加工性能。用該紗制成的針織品得到用戶的較高評(píng)價(jià)，認(rèn)為該紗線具有舒適性、時(shí)尚性特點(diǎn)。