纯棉针织纱的纺纱技术探讨(上)

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2020年6月11日20:35:23 评论 90 7510字阅读25分2秒
摘要

针织纱和机织纱都要求纱疵要少,但机织布面上的纱疵尚可通过人工修织而减少,而针织布面上的纱疵因无法修织而只能裁剪掉,因此减少纱疵对针织纱更显重要。

纯棉针织纱的纺纱技术探讨(上)

 

本文发表在第28期《梳理技术》杂志上,更多好文章期待您的投稿。投稿、咨询邮箱:shulijishu@geron-china.com

纯棉针织纱的纺纱技术探讨(上)

薛金山  (上海申达股份有限公司)

 

0      前言

纺织用纱主要有机织和针织两大类,两类用纱有着相同的质量要求,即条干要均匀,棉结杂质要少,纱疵要少和三CV%(重量CV%、强力CV%、条干CVb%)要低,但也有各自不同的重点。相对机织纱,针织纱的质量要求更高,生产难度更大。

 

在条干均匀中,由于机织物的密度高,组织点多,粗节被挤压在表面,细节隐在下面,粗节比细节更影响布面质量,因而机织纱的条干均匀以减少粗节为重点,要求粗节短、细、少。针织织物组织松弛,密度稀,根数少,不仅单根纱自身的条干不匀容易显现,且相邻纱与纱的条干不匀也容易显现,因而与机织纱相比,针织纱对条干均匀有更高的要求。

 

针织坯布在灯光下验布时,经常看到布面上有阴影。细节的粗度比原纱-20%时,布面就显现阴影,称阴影细节。比原纱-35%时,布面阴影深厚,称明显细节。比原纱-65%时,布面显现刀割状阴影,称刀切细节。阴影细节和明显细节属非裁剪类细节,影响成衣的外观和正品率。刀切细节属裁剪类细节,成衣时必须断料、截掉,直接影响制成率,因而在针织纱的条干均匀中,强调要减少细节。条干优良的针织纱,布面上的细节阴影要浅、淡、匀、少。

 

针织纱的棉结、杂质要少而小,因为大的结杂在通过针织机织针针钩时会发生困难,跳出布面造成漏针。棉结在染色时吸色困难,布面呈现白星,因而棉结多的针织纱只能作浅色坯用纱,不能染深色坯。

 

针织纱和机织纱都要求纱疵要少,但机织布面上的纱疵尚可通过人工修织而减少,而针织布面上的纱疵因无法修织而只能裁剪掉,因此减少纱疵对针织纱更显重要。

 

减少针织纱纱疵应以大肚纱为重点,因为大肚纱也无法通过织针针眼、跳出布面而造成漏针、破洞、甚至脱套,既影响质量,又影响产量。高档用户要求十万米纱疵:JC纱3只、PC15只。针织坯布大肚纱不超过7/10kg

 

机织经纱由于整经、织造过程中的张力大,特别是高速整经机和高速织机的张力更大,因此要求机织经纱的强力要高,强力CV%要低。对于针织纱,仅要求一定的强力,重点在强不匀要小,强力CV%要达到Uster公报15%水平,最低强力要达到平均强力的85%及以上。

 

与机织纱相比,针织纱的重量CV%有较高要求。重量CV%高,针织布在染色时易产生“横路”。

 

针织内衣要求布面柔软,所以针织纱的捻度要少,捻系数要比机织纱小10%~15%。夏季服用的汗衫、T恤衫要求穿着滑爽,所以捻度要多,特别是T恤衫,要求有麻纱感,因此要用强捻纱。除了根据针织纱的不同用途选用不同的捻度外,针织纱应重视降低捻度不匀率,捻不匀高的针织纱,会使布面“起横”,俗称“横路”,是针织纱的大敌,要求针织纱的捻不匀不超过3%

 

1      细号针织纱的原棉选配

要使针织纱的质量达到上述要求,选配好原棉是基础,一般针织纱的原棉要比机织纱高半个等级。对于19~12 tex细绒棉品种,其原棉的纤维细度为5500~6400公支,纤维的成熟度要好,成熟度系数1.5~1.8。成熟度差的原棉,染色时的吸色性能差,布面“白星”多。细绒棉针织纱的配棉可参考表1

 

纯棉针织纱的纺纱技术探讨(上)

注: JJC为精品精梳纱、JC为精梳纱、PC为普梳纱

 

配棉时应掌控唛头8~10只,主体唛头占70%,调唛比例不超过10%,品级差异不超过0.5级,长度差异±0.5,马克隆值差异不超过0.5,无明显色差。深色坯用纱的原棉应做染色试验,染色色差明显的不能混用。原棉中的索丝、棉结、带纤维杂质要少,异纤含量不超过0.5 g/包,少用、不用晚期棉。

 

2      开清棉的工艺、设备、技术和管理

2.1     棉卷质量

应包括内在质量和外形质量。

(1)内在质量:重量不匀率≤1.0%;横向不匀率≤3.5%;伸长率2.0%2.5%;正卷率≥95%;含杂率≤0.7%;短绒率0增长。

 

(2) 外形质量:同一品种台与台的棉卷重量、棉卷长度和棉卷直径“三相同”;目视棉卷无索丝和“萝卜丝”;目视棉卷无破洞、大小头、中凹,端面平正、光洁和很少棉球。

 

2.2     开清棉的设备和流程

常规的设备和流程为:

FA002×2抓棉机→A045B-5.5凝棉器+A035混开棉机→FA022多仓混棉机→A045凝棉器+FA106开棉机→A062配棉器→(A045+FA046棉箱给棉机+A076清棉机)×2

 

2.3     开清棉工艺

开清棉工艺应遵循“精细抓棉、薄层快喂、多梳少(轻)打、混棉均匀、合理补风、早落多落和棉卷优良”的工艺原则。

 

2.3.1     精细抓棉

FA009、FA006FA002抓棉机的主要区别,前者能实施精细抓棉,抓取棉块的平均重量30~50 mg,而FA002抓取的棉块的平均重量为120~150 mg。为使FA002也能实施精细抓棉,应采用下列技术。

 

(1)加快打手速度,由740加快为900 r/min(电动机功率不需加大)。

 

2)加快小车回转速度,原调速为0.59~2.96 r/min,可选快速2.96 r/min,结合地轨滚轮ø150改用ø160尼龙滚轮,速度加快为3.16 r/min,同时可保护地轨不被磨损。

 

3)减小打手的每次的下降量。可调3~6 mm,选择3 mm,同时升降电机链轮16T13T,下降量进一步减小为2.4 mm/r

 

(4)减小打手刀片伸出肋条距离。可调2.5~7.5mm,改为缩进肋条2.5 mm(肋条加垫块5 mm)。

 

(5)肋条整修1/年,刀片磨刃1/3年,确保肋条平直、光洁和刀片锋利,光滑。

 

(6)FA002×2并联双抓,A035上方选用5.5 kW的大风量凝棉器,同时在FA002A035间加装CFA026接力风机(风量5600 m3/h、风压412 Pa),确保双抓的吸棉效率。

 

(7)FA002×2抓棉机运转率调校到85%以上。

 

实施上述措施后,FA002抓取的棉块可减小到60~80 mg,为后道开清棉的开松、除杂打好了基础。

 

2.3.2    薄层快喂

开清棉单产≤330 kg/h

 

薄层快喂有利于杂质的暴露和被清除。实施薄层快喂可采用下列措施。

 

(1)减小A035的压棉帘与角顶帘间距。原可调值为60~80 mm,经局部“开刀”改造后,可减小到30~50 mm,实际调校到30 mm,并调校左右相等。

 

(2)A035均棉打手与角钉帘间距,可调值40~80 mm,选调最小值40 mm

 

(3)A035输棉帘线速度有1.01.251.5 m/min1.75 m/min四档,选慢速1.25 m/min

 

(4)A035角钉帘线速度有607080100四档,选快速100 m/min

 

(5)A035的运转率调校到90%及以上。

 

(6)FA106A036)储棉箱的容量调校到最小,并校正上口大于下口50 mm

 

(7)FA106A036)运车率调校到90%以上(必要时减小给棉罗拉电机链轮的齿数)。

 

(8)FA046A092)摇板工作角75°调小为65°,不仅可减少角钉帘的抓棉量,还能提高摇板摆动的灵敏度。

 

(9)FA046A092)均棉打手与角钉帘间距,可调值0~40 mm,选0~10 mm,并校正左右相等。

 

(10)FA046A092AST)振动棉箱的储棉量、棉箱上口取250 mm、下口取200 mm,为A076实施薄层快喂和薄喂轻打创造条件。

 

2.3.3     多梳少(轻)打

(1)A035平行打手(二)的U型刀片改子弹头圆柱钉。原U型刀片数为8×28=224片,改子弹头圆柱钉加密为12×28=336根,以梳代打,可减少索丝和纤维损伤。

 

(2)A035开棉打手或A035E开棉打手(二)改用鼻型打手,减少索丝和纤维损伤。

 

(3)FA106A036)豪猪打手改用鼻型打手,刀片数由228片增加为1230片。

 

鼻型打手刀片有16°的前倾角,呈W形交叉排列,具有梳打结合的特点,开松和除杂效果好,纤维损伤少,除杂率高。经对比试验,除杂率豪猪打手为19.1%,鼻型打手为27%;棉卷的棉块平均重量,豪猪打手为31mg,鼻型打手为14 mg,棉卷的短绒含量,豪猪打手为18.2%,鼻型打手为16.5%

 

4)减慢A035开棉打手速度,电机轮140 mm改为ø120 mm,打手速度800 r/min,减慢为685 r/min

 

(5)减慢FA106A036)打手速度。有480540600 r/min三档,选用480r/min

 

6)减慢A076打手速度。电机轮ø160 mmø135 mm,打手速度900 r/min减慢为760 r/min,有利于减少索丝和棉结。

 

2.3.4    混棉均匀

(1)回花回用不超过5%,并应打包装盘回用。回花打包高度应与原棉包相同。

 

(2)由专人按《原棉配棉成分表》绘制《原棉装盘排包图》,上包工按图上包,上包质量应有轮班教练员或质量守关员检查合格,才能运转生产。

 

(3)上包工应严格按照“削高嵌缝、低包松高、唛头清晰、大面积平齐”的操作法上包和排包。

 

(4)抓棉机肋条离地10 cm时停止抓棉,取出“结底”余棉,在新盘上嵌缝回用。

 

(5)FA002A035间加装接力风机,FA002×2采用并联双抓,不仅抓取的棉块可减小,并使抓取的棉包数和混棉效率提高一倍。

 

6)加装多仓混棉机,确保混棉均匀1

 

配棉唛头8~10只,仅靠FA002×2的双抓和A035棉箱的“横铺直取”,只能做到“粗混”,不能满足“混棉均匀”的工艺要求。必须在A035FA106之间加装多仓混棉机,利用“进棉延时差”或“出棉时间差”来实现混棉作用,具有混棉量大和多层原棉叠加混和的特性,混棉充分。

 

上棉××厂,曾在T/R65/35)品种上进行有无多仓混棉机的对比试验,并将试验数据绘制成曲线图,如图1所示。

 

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图中曲线1为人工小量混棉的30段的涤纶含量;2A006B制成的棉卷的每米长度中的涤纶含量;3为加装SFA0201(仿MPM)六仓混棉机后制成的棉卷的每米长度中的涤纶含量。图上曲线显示,仅经A006B“横铺直取”制成的棉卷,其每米内的涤纶含量虽对小量混棉曲线1进行了削高和填谷,但仍保持着投料比原来的曲线规律,加装多仓混棉机后制成的棉卷,其每米内的涤纶含量,基本上改变了投料比的规律,曲线在65/35线上下微动。

 

2.3.5    合理补风

开清棉流程中,由于原棉的气流输送,许多设备需要给予补风,而不同的补风形式,会对棉卷质量产生不同的影响。合理补风,可有效减少棉卷中索丝,杂质和短绒。

 

(1)FA002A002)抓棉斗侧面开补风孔(如图2),可以增大补风量和提高吸棉效率,使抓取的棉块快速脱离刀片,减少由于滞留吸棉斗内,导致重复打击而产生索丝和棉结。

 

(2)开清棉机的打手落杂箱应全部采用“死箱”,同时做好落杂箱的密封工作,减少尘棒间的补风,有利于杂质、特别是细杂和短绒从尘棒间顺利排出。

 

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2    FA002A002)抓棉斗侧面开补风孔

 

(3)A035FA106出棉口补风应改“刀头切线补风”(如图3),使刀片抓取的棉块快速脱离刀片,减少返花和重复打击,同时加大出棉口切线补风面积,增大补风量,有利于减少打手尘棒间的补风。

 

(4)FA106A036)采用“自动吸落棉”,使打手落杂箱处于负压状态,可显著提高除杂效率,特别是排除细杂、带纤维杂质和短绒的效果更好。

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(5)A076打手落杂箱,原为尘棒补风,排杂时受阻,改大小过棉板补风,如图4,大过棉板的尾端截去90 mm,小过棉板的头端抬高50 mm,作为补风缝;尾端下方加装挡风板,将落杂箱一隔为二,后箱为“死箱”排杂,前箱为“活箱”补风。改大小过棉板补风,不仅增加了落棉量,并提高了棉卷的均匀度。

 

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2.3.6    早落多落

原棉中的杂质,特别是不孕籽等有害杂质,在开清棉中应“早落、多落”,“早落”可避免杂质在后道设备(特别是A076打手和梳棉刺辊)被打成细杂,而细杂的清除是十分困难的。“多落”使应在开清棉被清除的棉籽、不孕籽和带纤维籽壳被及早清除,从而减轻梳棉机负担。

 

(1)清、梳、精的落棉合理分配

为了节约用棉,企业强调开清棉应无“落白”,因而棉籽、籽壳等未能及时清除而流入梳棉,被刺辊打碎,数量成倍增加,锡林、盖板针布出现大量嵌破籽,成纱结杂增加,条干恶化,质量下降。

 

“清、梳、精落棉合理分配”要求开清棉早落、多落,梳棉适落和精梳少落,可获得提高质量和节约用棉的双重效果。

 

生产实践,JC18.2、JC14.6tex品种,开清棉落棉由3.5%增加到4.5%~5%,梳棉后车肚由2.5%减少为2.0%,盖板花由2.5%增加为2.8%,精梳落棉由15%~16%减少为13%~13.5%,在总的用棉量减少1.0%~2.0%的条件下,成纱质量稳定,棉结、杂质减少。

 

(2)放大A035尘棒隔距

平行打手尘棒隔距垫块10 mm改14 mm,开棉打手(一)尘棒9×11×11根减少为8×10×10根,开棉打手(二)尘棒根数9×10根减少为8×9根(重新做尘棒弧形架),结合改“打手切线补风”。落棉量增加,落棉含杂率提高。

 

(3)放大FA106A036)尘棒隔距。尘棒根数6314×17×17×15)减少为6013×16×16×15)根(重做弧形架),结合切线补风,落棉量增多,含杂率提高。

 

(4)放大A076尘棒隔距。尘棒根数15减少为11根(重做弧形架),结合改大小过棉板补风,大量有害杂质得到清除,落棉增多,含杂率提高,无“落白”。

 

(5)正确选用和调整尘棒安装角,提高清除杂质效率。

 

当尘棒顶面与打手切线重合时,清除杂质的效能最佳。FA106尘棒清除角α=48°,当尘棒顶面与打手切线重合时,安装角θ =27°(如图5)。

 

开清棉实施上述的“精细抓棉、薄层快喂、多梳少(轻)打、合理补风和早落多落”工艺后,除杂效率50%~55%,棉卷含率杂0.7%~0.8%,短绒率“0”增长,索丝少。

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2.3.7    棉卷均匀

(1)提高开清棉设备的运转率。FA002 85%A035 85%以上、FA106 90%FA046后棉箱喂棉罗拉90%以上,FA046角钉帘95%及以上。

 

(2)FA046均棉打手与角钉帘间距偏小掌握,选0~10 mm,并校正左右相同。结合揩车做好角钉帘和均棉打手的保养工作,确保光洁不钉花。

 

3FA046摇板工作角75°减小为65°,提高摇板摇动的灵敏度。

 

(4)FA046振动棉箱的振动频率146189234 /min,选234/min

 

(5)A076天平罗拉与天平曲杆隔距9/1000 in5/1000 in

 

(6)A076天平曲杆、天平刀和菱形吊钩整修1/3年,确保天平调节装置的灵敏度。

 

(7)A076横轴高低牙32T31T,棉卷张力牵伸由1.048减小为1.015,可改善棉卷的头米偏重现象。

 

(8)合理选择A076尘笼风机速度,合理尘笼的吸风量。打手速度750~900 r/min时,风机1200~1300 r/min,尘笼旁通负压500~600 Pa

 

(9)调节好A076尘笼两侧的上下尘笼风量调节板,使上下尘笼的吸棉量为31

 

10)特制尘笼网孔板,网孔左右1/3ø3.2,中间1/3ø4,增大尘笼中间的吸风量,改善棉卷两边厚、中间薄现象,提高棉卷的横向均匀度。

 

(11)加装电控“磁粉离合器”的渐增加压,改善棉卷内紧外松和小卷伸长小,大卷伸长大现象。

 

(12)加装棉卷自匀仪

 

2.4     提高棉卷的外形质量

(1)收小紧压罗拉入口的集棉钩间距,结合棉卷罗拉两侧小墙板加覆15层压板(贴包0.5 mm不锈钢皮),棉卷宽度960 mm减狭为930 mm,(如图6)可使棉卷两侧端面平正、光洁,减少棉球和索丝。

 

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(2)做好设备基础工作,校正好同品种台与台棉卷的重量、长度、直径“三相同”。

 

(3)结合平、揩车和运转交接班清洁工作,做好通道光洁。

 

(4)A076车头加装吊锭粗纱架(56)锭,夹粗纱,改善粘卷。

 

2.5     做好开清棉的技术管理

(1)做好原棉在储棉室的吸、放湿工作,控制原棉回潮8%~9%

 

(2)做好开清棉工序的温湿度调节。冬季回用细纱电机散热排风,保持开清棉车间温度22℃及以上,加装加湿器,相对湿度50%~60%。棉卷回潮7.5%~8.0%

 

(3)正确选用和合理布置好滤尘器。滤尘器应设置在A076前方及附近,尽量缩短A076尘笼排风管道和减少管道弯头,确保排风顺畅。

 

4)开清棉滤尘风机风量应是工艺排风的130%,风压80100 min H2O,滤尘排风应冬季内排、夏季外排。

 

(5)棉卷重量秤重台磅应采用“棉卷秤砣”吊篮,使“棉卷秤砣”重量随气候变化而变化,稳定棉卷的实际“干重”符合工艺规定。

 

(6)选用2 kg秤杆的台磅(不用5 kg秤杆)称棉卷,方便挡车调称棉卷重量。

 

(7)棉卷的正卷重量为标重±200 g,轻卷(0~200 g)、重卷(0+200 g)应用不同颜色的包布或不同色泽的标记进行区别和分别堆放,并分区供应梳棉机,制成的轻重生条,其条筒应不同色记,在并条机上实行“轻、重条搭配”,可以有效地稳定细纱重偏和降低重量CV%

 

(8)棉卷应用尼龙绸布包扎好后称重、搬运,在梳棉机换卷时拆去包布。

 

(未完待续)

 

往期精选

新型梳棉机的技术进步与发展展望

CJ60型棉精梳机机械和纺纱工艺特性分析

高马克隆值原棉在涤棉混纺纱中的应用研究

 

 

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