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高支毛绒混纺纱工艺设计

精梳毛织物向高支轻薄化方向发展顺应了国际毛纺产品的发展潮流。使用羊毛与羊绒混纺的高支纱生产高档的精梳毛织物,经过染整处理,产品具有轻薄、弹性好、穿着舒适等特点,深受消费者欢迎。高支毛纱的生产是毛纺产品高支轻薄化的关键,因此国内外都在不断采取新设备、新原料、新工艺,扩展设计思路,开发精纺轻薄、高档、高附加值的面料。本文介绍了8.4tex120支)毛绒混纺纱试纺工艺特点,主要对原料选择、纺纱设备选择、纺纱工艺探索等方面进行研究,为顺利纺纱打下基础。

1原料选择

1.1羊毛细度的选择

毛纱截面纤维根数决定可纺支数。精梳毛纱截面纤维根数最低标准:国外一般在40根以上,国内一般在3540根[1]研究表明:毛纱截面根数、纤维直径及细度离散程度对纺纱性能影响的重要性可达到80%以上,羊毛可纺性的70%80%受纤维直径影响。高支毛纱由于其产品特点的要求,所以截面根数至少要达到35根以上,设计单纱的截面根数要比股纱的截面根数多一些。

1.2羊毛长度的选择

纤维长度的重要性仅次于纤维细度,细纱断头率高低主要取决于毛纱截面根数多少,其次为纤维平均长度。选择纤维长度不仅要考虑平均长度,还应该考虑其他参数,对纱线质量影响较大的纤维长度分布参数是毫特平均长度,15mm以下短纤维的含量和变异系数。细纱断头次数随平均长度增加而减少,随变异系数增加而增加,变异系数对纱线短片断不匀、粗细节、断裂强度有重要影响。15mm以下短纤维的含量过高会产生毛粒、粗节,并影响到制成率。

1.3原料指标

选用品质支数100支的澳毛与羊绒混纺,原料主要技术指标见表1

1原料主要指标

1.4纱线规格

纱线线密度:8.4tex×2120公支);单纱捻度944/mz捻;股线捻度1037/ms捻。

2纺纱设备选择

纺高支羊毛纱工艺重点在前纺工艺及设备上,前纺工艺的重点是混条和复精梳工艺,混条使纤维得到充分的混合,复精梳则进一步去除了短绒和草杂,改善了纤维平均长度和长度变异系数。应加强各道工序的质量控制,保证末道粗纱下机条重和条干符合质量要求,前纺毛条、粗纱质量是整个纺纱质量的基础[23]前纺选用法国nsc系列设备。混条机具有高倍牵伸、多根混合等特点,混合效果好。精梳机具有梳理充分,去除短纤和草杂效果好,梳理动作柔和,保护纤维不受损伤的特点,适合细支超细支毛的精梳加工[4

2.1工艺流程

混条nscgc14→精梳nscpb30lm→头道针梳nscgc15→二道针梳nscgc13r→三道针梳nscgc13r→四道针梳nscgc13→五道针梳nscgv11→六道针梳nscgv20→粗纱nscfmv41→细纱zinseisurar420sl→蒸纱gmbh67466→络筒autoconer338→倍捻volkmannsaurervs07→蒸纱gmbh67466→打包。

2.2部分设备的附属功能

①混条机nscgc14。具有一个喷雾加油装置,配置好的和毛油按工艺要求均匀地加入毛条中。加入和毛油可降低摩擦因数,减少毛纤维在各工序加工过程中造成的损伤、消除因摩擦产生的静电,增加纤维之间的抱合力,有利于纺纱的顺利进行。

②头道针梳机nscgc15。配有电子自调匀整系统:在机器的喂入部分,通过一对测量罗拉检测出喂入量的变化。电子传感器将测量罗拉之间的运动转化成电压信号,这些信息被牵伸卡处理并储存。在滞后一段精确的时间后,检测点的信息被传送到变速点(后罗拉),通过改变后罗拉的速度,牵伸值发生改变,使输出条干得到改善。自调匀整装置主要解决纱条长片段的均匀度,确保每米纱条都保持相同的重量。

③粗纱机nscfmv41。配有全电脑控制,无极变速系统,配有自动落纱、自动喂管和自动运粗纱装置。加捻形式是搓捻而成的无捻粗纱。

3工艺设计与探讨

3.1混条

混条并合根数20,并合根数尽量多一些,有利于降低条干不匀率,牵伸倍数宜小些,以利针板插入。因原料刚开始梳理,平行度及均匀度都较差,混条机针号宜采用3/cm4/cm。混条机工艺要求加和毛油,和毛油的油水比为18,再加2%抗静电剂。

3.2精梳

喂入毛条18根,当喂入条重一定时,增加喂入根数有利于毛条的并合均匀,但要考虑在允许的最大根数的前提下。拔取隔距选择32mm,主要根据加工羊毛的长度定。

3.3前纺针梳

针对高支纱生产特点确定前纺工艺道数,一般5道针梳或6道针梳工序。牵伸机构采用弹性加压。[5]加强对牵伸区纤维的控制。牵伸倍数应与原料的性质及产品相适应,实践证明,牵伸倍数在78范围内毛条的条干、质量较好。针板号数和密度的选择应根据所加工原料的种类和品质及梳箱负荷来确定。隔距的大小要根据纤维长度分布而定,一般在纤维交叉长度的2倍左右。

3.4粗纱

粗纱工序一般采用1道粗纱,也可根据纺纱的情况采用2道粗纱工序,以保证下机粗纱条干均匀。粗纱机的总隔距控制在165185mm之间。因为该批纯毛(绒)产品,纤维的平均长度比较短,因此隔距一般控制小一些。粗纱机加压是400kpa,如果超过450kpa皮辊容易变形,低于350kpa则不易牵伸。正常情况下当皮辊压力低于300kpa或高于450kpa时机器自动停车。

3.5细纱

为满足纺高支纱的需要,下皮圈采用短皮圈,前隔距缩短至20mm,加强对纤维的控制。采用变频技术控制大、中、小纱的张力,由电脑控制和微调每次钢领板的升降速度,缩小毛纱在逐层卷取中的差异。前皮辊压力决定牵伸力的大小,压力不足,易出皱皮纱和硬头,细纱条干不好;压力过大,动力消耗大,前皮辊易弯曲变形,根据试纺的情况选择压力稍大一些。锭速为55006000m/min,采用较低车速是因为在生产中断头率比较高。牵伸倍数的大小根据纺纱的细度要求及原料的品质情况来确定,试验中牵伸1520倍时细纱条干较好,超过20倍时细纱条干恶化,该批试纺采用19.7倍。

3.6筒并捻

采用筒并捻工艺流程保证毛纱没有疵点和结头,满足薄型织物质量要求。工艺特点是毛纱先经过单纱络筒清除纱疵,然后筒纱并线和大卷装倍捻。

3.7蒸纱

采用二次蒸纱工艺,细纱和股线加捻后,都进行蒸纱对捻度定形。传统的蒸纱工艺是采用抽真空汽蒸的方法,虽然捻度定形可以在较短的时间内完成,但是由于温度过高,对纤维损伤大,而且毛纱色泽易发黄,因此一定要控制好温度和时间。细纱蒸纱步骤:温度70℃预热6min;抽真空80%,时间10min;循环加热86℃,时间8min;再抽真空60%,时间10min,结束。股线蒸纱步骤:温度70℃预热10min;抽真空80%,时间7min;循环加热86℃,时间10min;再抽真空85%,时间1min;再循环加热86℃,时间10min;再抽真空85%,时间12min,结束。

4.结论

从试纺过程中可以得出,要生产高质量的高支毛绒混纺纱,应对纺纱设备、工艺技术进行深入的研究和改进。归纳起来有以下几个要点:

①重视原料的选择,严格控制原料的细度、长度及不匀率,原料是纺高支纱的基础。

②重视纺纱设备的选型和前纺道数的选择。一些新型设备由于采用了新技术,性能有明显的提高,选用这样的设备有利于提高纱线质量。

③重视工艺研究,特别是在前纺的重点工序,如混条、精梳、粗纱等。

(来源:河南省安阳市益全纺织有限公司)

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