【技术】保证高档精梳针织用纱强度的综合措施

文/王秀军  山东省滨州市华润纺织有限公司

摘要

探讨如何在保障CJ4.9tex高档精梳针织用单纱，内纤维不产生扭曲的情况下稳步提高单纱强度。分析了影响成纱强度的各种因素，通过合理选用指标达到要求的原料，不断优化清棉工序打手速度，减少有效纤维损伤，合理控制清棉短绒量，减小因纤维纠错产生假性棉结率；梳棉工序优选配套针布，合理控制各类针布的更换周期，采用机上磨砺各类针布确保针齿锐度，提高梳理质量；减小精梳工序落率台间差；并条工序合理改善条子中长片段不匀率等措施，使CJ4.9tex针织纱单纱强度稳步提高，达到客户指标。

关键词：设备状态；混棉效果；吸湿平衡；少损伤纤维；纤维平直；落率台间差；意外牵伸；劣锭排查

前言

针织物在编织过程中虽然纱线没有张力，但织物在圆机上需要一定的张紧度；又由于织物的脱散特性，故要求针织用纱必须保证具有一定的单纱断裂强度；有效控制好单纱强度和强度CV值；是保持针织纱，加工过程中较低的断头率，提高制造效率和制成率最有效的措施之一。单纱强度及其CV值稳步提高不但是一个企业技术水平、设备状态、以及管理水平的综合体现；而且与合理选择配棉、保证原料混合效果、成纱粗、细节偏离值以及捻度不匀率息息相关。我公司是一家以生产高档、高支针织纱为主的企业；一直以来把保持好针织纱单纱断裂强度、CV值作为提高纱线档次、保障客户布面风格的依据。本文将我们围绕这一主题进行的工艺修订、优化以及技术革新过程介绍如下以供参考。

1、原料选配

在配棉的原则上我们以质量为主，全面安排，统筹兼顾，保证重点，瞻前顾后，细水长流，吃透两头，合理调配。针织品是用单根或几根纱线经针织机编织而成的，对纱线断头，疵点，强力，染色效果要求较高，针织纱线一般制作内衣使用，要求柔软舒适，因此纱线捻度较小，针织纱线对条干均匀度要求很高，粗细不匀的纱线在面料上特别明显，因此配棉时对成纱强力，条干，疵点，断头数量，各方面都要照顾到，所以应选用纤维细长，整齐度好，成熟度正常，短绒率低，疵点少的原棉，起绒织物的针织用纱，应选择成熟度好，弹性好，长度较短的原棉。

为了达到以上要求，我公司使用100%长绒棉，混棉采用三地配棉的原则；85%的新疆长绒棉、15%的皮马棉（美国皮马棉占7%、以色列皮马棉占8%）。平均等级1.24、主体长度36.7mm、品质长度40.2mm、单强5.5CN、成熟度系数1.86、马克隆值控制在3.95-4.65、含杂率2.0%、含短绒率7.6%。原棉在投产前进行至少48小时平衡工作达到吸湿平衡；确保原棉在加过程中有效开松、除杂。

2、工艺流程

工艺流程配置上我们遵循精细抓取、充分混合、渐进开松、早落少碎、以梳代打、少伤纤维的原则。

 BDT-019抓棉机→ MFC双轴流开棉→S C-155金属火星探测器→TV425输棉风机→  MCM236六仓混棉→ CXL-31600清棉机→ SCFO-1561002异纤分离机 → DK903 梳棉机→  DYH500预并条机→E32条并卷机→E62精梳→HSR1000高速并条机→FL-100粗纱机→F1520细纱机→AC-338络筒机→FA-706并线机→VTS-10倍捻机

3、开清棉工序

因我厂生产流程中开清棉设备单机占比例大，易形成打击点多存在棉纤维直接损伤或潜在损伤的隐患；开清棉及梳棉工序不但极易形成短绒而且直接影响后工序成纱强力。因此我们首先修订优化各打击点速度、隔距、吸尘负压等工艺参数，其次对打击点多损伤大的CXL-31600清棉机进行了部分改造。达到了减少短绒产生、少损伤纤维、有效控制棉结的目的。具体措施如下：

根据原棉的综合指标降低了抓棉机的打手速度由原来的1300rpm降到现在的1000rpm，抓棉机往复速度修订为25m/min、打手下降动程为0.5mm、压辊罗拉速度为20rpm。达到了开清棉工序“勤抓、少抓”目的。针对原棉采取精拣后人工放包，极易造成包头平整度不良现象；为了改善包头平整度、提高人工放包率；我们用自行研制的方形定规夯实散棉，达到了改善包头平整度的目的。双轴流为“自由消极式”清棉除尘对纤维损伤少，因此我们第一、二打手速度分别掌握在423rpm/min、410rpm/min；尘格隔距控制在8mm；虑尘系统出口负压控制在1100Pa，破籽率控制在2.5%-3.5%。并及时检查吸尘管道各三通、观察窗挂花情况，保障原棉在管道内无翻滚现象。

CXL-31600清棉机的改造：为了减少对纤维的打击，避免存在伤害有效纤维的隐患我们对CXL-31600清棉机三罗拉进行了改造；原第一罗拉为全角钉罗拉，第二、三罗拉为锯齿罗拉；改造为去掉第二、三锯齿罗拉，加密第一全角钉罗拉梳针密度（原8根/cm、现16根/cm）。速度控制在1000rpm/min以内，调节翼控制在80%、给棉器BE963打手速度控制在650rpm/min。通过改造以后成纱乌斯特指标有了很大程度的改善。我们对针织纱CJ4.9tex、CJ7.3tex进行了成纱指标对比试验

表1  改造前后CJ4.9tex、CJ7.3tex成纱指标对比表

4、梳棉工序

梳棉工序是纺纱的核心工序；我们本着“梳棉以排除细小杂质、短绒、棉结为主”。优选配套针布，合理控制各类针布的更换周期，并采用机上精磨锡林、盖板针布的方法；使其锐度始终保持在良好状态下。为了充分排除短绒我们将盖板速度由原来的220mm/min调至到300mm/min、活动盖板五点隔距调整到 (1/1000")10/9/8/8/8。同时不断修订锡林刺辊速比由原来的2.0增至2.25。梳棉落率控制在6.5%左右,落棉﹑落杂台间差掌握在1.5%以内，生条含杂控制在0.08-0.15%以满足方针织纱的条子含杂要求。通过以上措施大大减小了后工序的重量不匀率，为减少成纱粗、细节打下了良好的基础。

5、精梳工序

精梳工序是去除短绒、梳理纤维弯钩使纤维顺直平行的关键工序；如有效控制好将大大提高纤维的抱合力，从而提高针织纱的强度。在使用立达公司E62精梳机生产过程中，经反复的工艺实验证明：给棉方式、给棉量、喂给棉层厚度、顶梳密度、落棉刻度、搭接刻度等对改善分梳质量棉网清晰度十分重要。我们通过不断修订以上工艺参数最终选择以下工艺参数均能达到提高针织纱单纱强度的目的。给棉方式后退给棉，后腿给棉较前进给棉同一周期梳理次数多一次，有利于清除短绒、提高纤维平行度。给棉量为4.3mm，棉卷定量68g/m，棉卷重量的优选对钳板有效握持纤维提高梳理效果具有重大意义。顶梳密度采用格拉夫30针/cm；落棉刻度控制在12.5，落率为16.5-17.5%之间，各机台在统一落棉刻度的基础上精确掌控下钳唇与分离罗拉之间的间隙（台间差0.01mm）确保落率台间差在1.0%以内。搭接刻度控制在-0.7保证纤维衔接平行。为了更好的排除杂质、短绒，锡林速度控制在300r/min、毛刷速度提高到1200r/min。通过以上措施有效的控制了纤维弯钩、保障了纤维伸直平行度为提高成纱强度做好了充分准备。

6、并条工序

着重通过并合数以及优化罗拉隔距来调整条子中长片段均匀程度，并通过合理搭配牵伸倍数来改善纤维之间的伸直平行度和分离度。为了防止导条过程中产生意外牵伸，我们修订了后区牵伸倍数由原后区牵伸倍数1.3改为1.15。同时对条筒定置定位，严格调整导条钩与条筒退绕过程中的重心。对棉条通道、分条器、皮辊进行定期清洁，保障纤维在牵伸过程中平直不被粘连。

7、粗纱工序

在工艺上遵循“两大两小”的针织纱工艺。采取了较大后区隔距、较小的后区牵伸倍数；较大的捻系数、较小的浮游区隔距保障进入细纱后区的粗纱条结构紧密，防止意外伸长，有利于改善条干。锭子速度控制在1000r/min以内。主要工艺参数：罗拉隔距10mm×22mm×35.5mm、后区牵伸倍数1.17、捻系数116、定量2.76g/10m。并定期对罗拉、锭翼、纱线通道进行清除棉蜡工作。规范值车工粗纱前接头和棉条包卷技术要求。粗纱张力偏差控制在1.5%以内。

8、细纱工序

 细纱工序直接关系到成纱质量指标，是改善针织单纱强度的的关键工序。经过大量的实验证明本工序影响成纱强度的因素依次为罗拉握持距、细纱捻系数、捻度CV、条干CV、粗细节、断头率。

 

表2  专件器材、罗拉中心距对CJ4.9tex单纱强度的影响

表3  断头率因素对单纱强度的影响

通过以上实验数据对比我们最终确定采用：握持力好防缠绕的进口皮辊、并配以PG1/2·3854轴承钢精密钢领和OSS系列钢丝圈、2.25压力棒新型下肖、罗拉中心距为48mm×62.5mm；车间温湿度控制在温度32℃相对湿度52%。通过以上专件器材选配及车间温湿度的控制单纱强度有了很大程度的改善。尽量降低环锭纺纱的捻度设计，是纺好环锭针织纱工艺的关键技术。为了有效控制好捻度CV%我们同一品种尽量安排在同一机型上生产；并严格控制锭盘直径差异，锭带采用高耐磨捻缩率相对稳定的天齐节能锭带，并派专人对锭带张力进行周期检查；通过以上措施捻度CV%控制在1.2%左右。捻系数要根据原料的综合物理指标、纺纱线密度以及纱线的用途而定。综合上述因素我们确定单纱捻系数为389。后区牵伸倍数根据后罗拉中心距确定为1.21。

9、日常监测

实验仪器检测把关，是以点带面及时发现质量波动的最有效措施之一。我们规周期性对产品质量进行监控；并将质量指标划分为三个标准，标准指标、预警指标、考核指标。细节对单纱强度危害是致命的；当细节比原纱细35%时强度降低0.2%，同时也会造成针织纱布面呈现出明显的细节；减少好纱线的片段间最大捻度与最小捻度之间的差异是保证好单纱强度关键的措施之一，同时也是保持好织物色泽途径之一；根据以上因素我们利用UST4条干仪重点控制CJ4.9Tex品种比原纱细-30%的细节，标准指标控制在1300个/km （-50%细节指标控制在50个/km）、预警指标1400个/km（-50%细节预警指标控制60个/km）、考核指标1500个/km（-50%细节考核指标控制70个/km）。单一用条干仪进行监控此指标有一定的局限性，为了弥补这一缺陷我们利用AC338络筒机电清能有效清除长度8cm、-30%细节的有效功能，对细纱工序进行逐台、逐锭贴锭号劣锭排查，发现切纱次数多的管纱及时反馈相关人员查找原因。为了控制好捻度CV%我们利用国产Y331LN捻度仪，安排专人进行逐台、逐锭贴锭号排查，标准捻度CV3.5%、预警捻度CV4.0%、考核捻度CV4.5%。

10、结束语

1.生产高档针织用精梳纱是体现一个企业综合水平的标尺，它要求工艺、设备、操作管理诸多环节通力合作，任何一个环节的薄弱，都生产不出符合客户要求的产品。要想保持好单纱强度操作手法也是不容忽视的一方面，我公司通过大量破坏性试验证明，如落网不掐细条、并条搭头过长、粗纱接头不良、细纱绕皮辊等都对成纱强度有不同程度的影响。

2.同时设备的基础保证、车间温湿度的掌控都要做到严、精、细、准，使单纱强度保持稳定提高。

3.另外选择合适的纺纱器材、提高现有纺纱器材的保养质量，不断优化工艺结构也是提高纺纱质量成功的关键步骤。为了统一细纱专件器材，达到缩小成纱指标台间差的目的，我公司在节约生产成本的情况下，对不利于成纱指标的普通下销进行了改造；通过大量试验验证明，改造下销成纱指标完全与新型下销一致。

通过认真细致的完成以上工作，在保持好针织纱合适捻度的前提下，稳步提高了高档精梳针织用单纱强度，满足了客户的质量指标。

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