舒彈絲9.8 tex環(huán)錠紗的紡制

馬桂霞

(山東宏杰紡織科技有限公司，山東 濱州 256200)

0 引言

舒彈絲是一種類似氨綸的彈性纖維，屬可再生纖維短絲，而氨綸是一種合成纖維長絲，二者相比，舒彈絲纖維的舒適度和吸濕透氣性更好，可用于幼兒面料和過敏體質(zhì)用紡織品，市場前景良好。因舒彈絲特殊的物理特性，很難實(shí)現(xiàn)純紡，筆者根據(jù)舒彈絲9.8 tex純紡紗線生產(chǎn)工藝設(shè)定及實(shí)際生產(chǎn)過程中遇到的難題，對開清棉、梳棉、并條、粗紗、細(xì)紗及絡(luò)筒工序的工藝參數(shù)及紡紗器材進(jìn)行對比優(yōu)選，使成紗質(zhì)量得到改善。

1 原料性能及工藝流程

舒彈絲纖維主要性能指標(biāo)：長度為38 mm；線密度為1.67 dtex(1.5 D)；斷裂強(qiáng)度為3.75 cN/dtex；斷裂伸長率不小于40%；回潮率為0.4%；含油率為0.22%。紡好舒彈絲，須充分了解其性能指標(biāo)。

紡紗工藝流程：FA002A型抓棉機(jī)→FA016A型混開棉機(jī)→FA106B型開棉機(jī)→FA1171型喂棉箱/FA201B型梳棉機(jī)(技改清梳聯(lián))→FA317A型并條機(jī)(頭道)→FA317A型并條機(jī)(末道)→FA415A型粗紗機(jī)→EJM128K型細(xì)紗機(jī)→No.21C型自動絡(luò)筒機(jī)。

舒彈絲回潮率僅為0.4%，為改善可紡性，生產(chǎn)前須在原料中添抗靜電劑進(jìn)行預(yù)處理[1]。將舒彈絲纖維人工開松后,平鋪于清潔干凈的地面(厚度約為10 cm)，在舒彈絲中加入水和抗靜電劑的混合溶液(每100 kg舒彈絲纖維中噴灑5 L水+400 mL抗靜電劑的混合溶液)。為使混合溶液能均勻滲透到原料中，噴灑過程中要翻拌不少于5次，噴灑完畢需用塑料布覆蓋平衡24 h后再進(jìn)行投料生產(chǎn)。

2 各工序主要參數(shù)配置

2.1 開清棉和梳棉工序

根據(jù)舒彈絲纖維含雜少的特點(diǎn)，開清棉工序應(yīng)遵循“多松少打、薄喂輕打，少傷纖維，大隔距，低速度，短流程”的工藝思路[2]。為減少纖維損傷，F(xiàn)A002A型抓棉機(jī)打手轉(zhuǎn)速由740 r/min調(diào)整為680 r/min；FA106B型開棉機(jī)打手轉(zhuǎn)速為480 r/min；FA1171型喂棉箱打手轉(zhuǎn)速為620 r/min，喂棉箱壓力根據(jù)筵棉厚度調(diào)整，一般控制在500 Pa～800 Pa；錫林轉(zhuǎn)速為330 r/min；刺輥轉(zhuǎn)速為680 r/min；蓋板線速為13.7 cm/min；錫林—蓋板5點(diǎn)隔距放大為0.25 mm，0.23 mm，0.23 mm，0.23 mm，0.25 mm；給棉板—刺輥隔距為0.38 mm～0.46 mm；道夫—錫林隔距為0.10 mm～0.18 mm；生條的定量為17.0 g/(5 m)。因舒彈絲纖維轉(zhuǎn)移效果差、回潮率小，在光羅拉處極易纏繞，故梳棉車速不宜過高，須控制為50 m/min～60 m/min，且須調(diào)整棉網(wǎng)集束器減少斷網(wǎng)；梳棉工序的相對濕度應(yīng)偏大控制為65%～70%，溫度偏低控制在30 ℃以下。此外，因停車后舒彈絲纖維會在道夫針布表面形成一道停車痕導(dǎo)致生頭困難，故開車后應(yīng)盡量減少停車次數(shù)。

對梳棉針布型號進(jìn)行優(yōu)選，結(jié)果見表1。

從表1可以看出：優(yōu)化后錫林針布和道夫針布用齒條的總高增加，提高了錫林的分梳能力和道夫的握持能力；道夫針布齒條齒距和基部寬減小，使道夫針布齒密增大，提高了纖維的一次轉(zhuǎn)移率，減少了纖維重復(fù)梳理導(dǎo)致的棉結(jié)和短絨，條干CV值也明顯好轉(zhuǎn)；蓋板針布齒密減小，降低了錫林與蓋板間的梳理力度[3]，優(yōu)化后生條手揀棉結(jié)明顯減少。

表1 梳棉針布型號對比

2.2 并條工序

由于舒彈絲纖維回潮率低，易產(chǎn)生靜電，故并條工序采用“慢車速、大隔距、重加壓”的工藝原則，同時(shí)采用抗纏繞、抗靜電的免處理膠輥，解決纏膠輥的問題。為保證生產(chǎn)出高質(zhì)量的熟條，并條出條速度為198 m/min；并條末并定量為16.5 g/(5 m)；并條隔距為11 mm×25 mm；并條工序相對濕度控制為58%～63%；溫度偏低控制。

對末并隔距及喇叭口進(jìn)行優(yōu)選，結(jié)果見表2。

表2 末并隔距及喇叭口優(yōu)選前后成紗質(zhì)量指標(biāo)對比

表2中，末并隔距為11 mm×25 mm、喇叭口為2.6 mm 時(shí)的細(xì)紗條干較好，說明增大牽伸隔距可減小牽伸力，縮小喇叭口能增加纖維間抱合力，使條干更均勻。

2.3 粗紗工序

粗紗工序采用“重加壓，大隔距，輕定量，慢車速，低捻度，小張力”的工藝原則。粗紗工藝設(shè)置：定量為4.4 g/(10 m)；捻系數(shù)為81；后區(qū)牽伸倍數(shù)為1.27；羅拉隔距為11 mm×26 mm×34 mm；鉗口為5.0 mm；溫度控制為28 ℃～30 ℃；相對濕度為60%～65%，減少舒彈絲纖維靜電而導(dǎo)致的纏繞。

2.4 細(xì)紗工序

細(xì)紗工序主要以降低條干CV值、粗細(xì)節(jié)為重點(diǎn)，采取搖架壓力適當(dāng)增大、后區(qū)牽伸倍數(shù)適當(dāng)放大的工藝，細(xì)紗機(jī)車速不宜過高。前膠輥的前沖量為-2 mm，減小反包圍弧和加捻三角區(qū)利于改善條干指標(biāo)及毛羽。主要工藝參數(shù)：羅拉隔距為18 mm×45 mm，捻系數(shù)為390，鋼領(lǐng)型號為PG1/2-3854，錠速為14 089 r/min。

選用不同隔距塊、后區(qū)牽伸倍數(shù)的成紗質(zhì)量指標(biāo)對比見表3。選用不同型號鋼絲圈的成紗毛羽指數(shù)對比見表4。

表3 不同隔距塊、后區(qū)牽伸倍數(shù)的成紗質(zhì)量指標(biāo)對比

表4 不同型號鋼絲圈的成紗毛羽指標(biāo)對比

由表3和表4分析可知，選用2.50 mm隔距塊、后區(qū)牽伸倍數(shù)為1.27時(shí)成紗質(zhì)量指標(biāo)較好，與常規(guī)品種的結(jié)論相反。分析認(rèn)為這與舒彈絲纖維的彈性特性有關(guān)。若鉗口過小則握持力大，會導(dǎo)致牽伸時(shí)纖維不易被抽出，造成成紗細(xì)節(jié)增加。此外，選用1/2 EL 10/0型鋼絲圈時(shí)毛羽H值最好，這是因?yàn)殇摻z圈質(zhì)量偏大后紗線張力增加，而舒彈絲纖維的彈性會導(dǎo)致纖維伸出紗體形成毛羽。

在細(xì)紗車區(qū)用塑料布進(jìn)行隔離防護(hù)可杜絕異類纖維附入，也能進(jìn)行局部溫濕度控制，進(jìn)而提高舒彈絲纖維的可紡性，減少纏繞；細(xì)紗值車工要在每落紗時(shí)對風(fēng)箱內(nèi)的風(fēng)箱花進(jìn)行清潔，保證笛管負(fù)壓，減少因細(xì)紗瞬斷造成膠輥纏花和疵品紗；前膠輥選用直徑為30.0 mm～31.5 mm的大直徑膠輥，可有效握持浮游纖維，改善成紗條干。

2.5 絡(luò)筒工序

清紗器主要工藝參數(shù)：棉結(jié)(N)為250%；短粗節(jié)(S)為130%×1.3 cm；長粗節(jié)(L)為40%×30 cm；長細(xì)節(jié)(T)為-40%×30 cm。

對自絡(luò)車速、張力參數(shù)進(jìn)行優(yōu)選，結(jié)果如表5和表6所示。

表5 不同自絡(luò)車速毛羽指標(biāo)對比

表6 不同自絡(luò)張力成紗指標(biāo)對比

從表5和表6可知，自絡(luò)車速為800 m/min，張力電壓值設(shè)定初始電壓為2 V、基準(zhǔn)電壓為1 V、下限電壓為0時(shí)，成紗的單紗強(qiáng)力為100 cN，毛羽H值指標(biāo)較好[4]。

在此條件下，試紡的筒紗質(zhì)量指標(biāo)：條干CV值為13.85%，-40%細(xì)節(jié)為185個(gè)/km，-50%細(xì)節(jié)為4個(gè)/km，+35%粗節(jié)為311個(gè)/km，+50%粗節(jié)為30個(gè)/km，+140%棉結(jié)為351個(gè)/km，+200%棉結(jié)為36個(gè)/km，毛羽H值為2.7，成紗質(zhì)量指標(biāo)達(dá)到工藝設(shè)計(jì)要求。

3 結(jié)語

通過對開清棉、梳棉、并條、粗紗、細(xì)紗及絡(luò)筒工序的工藝參數(shù)和紡紗器材進(jìn)行對比優(yōu)選，確保了舒彈絲9.8 tex純紡環(huán)錠紗批量生產(chǎn)。在生產(chǎn)中，因舒彈絲纖維回潮率低，纖維易纏繞膠輥和羅拉，故應(yīng)注意控制好車間溫度，適當(dāng)增加相對濕度，細(xì)紗相對濕度控制為60%～65%；加強(qiáng)運(yùn)轉(zhuǎn)人員巡回，每落紗時(shí)及時(shí)清理風(fēng)箱花，防止細(xì)紗斷頭造成膠輥繞花，保證正常紡紗。此外，為防止不合格品種流入下道工序，絡(luò)筒參數(shù)應(yīng)適當(dāng)收嚴(yán)，每天查看數(shù)據(jù)，尤其是甩紗數(shù)據(jù)，一旦發(fā)現(xiàn)異常須立即追查。認(rèn)真做好以上各項(xiàng)工作，可保證生產(chǎn)順利進(jìn)行，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。