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苎麻低特细薄织物的纺纱生产及质量控制



全 文 :苎麻低特细薄织物的纺纱生产及质量控制
肖群锋 ,翁 扬
(湖南华升株洲雪松有限公司 ,湖南 株洲 412000)
  摘 要:介绍了利用水溶性纤维作为载体 , 采用伴纺减量技术生产低特细薄苎麻织物的纺纱生产技术方案 、工
艺流程 、技术参数及质量指标。经过大量的试验探索 , 极大提高了苎麻纺纱的细度和质量水平 , 满足了低特细薄苎
麻织物织造过程中对纱线的生产技术要求 ,织造效率与坯布质量均达到大规模生产的要求 , 生产的苎麻织物纱线
线密度达到 3.3 tex 以下 ,解决了长期困扰苎麻生产低特细薄织物的技术难题。实践表明 , 伴纺减量技术是实现低
特细薄苎麻织物规模化生产的有效途径。
关键词:苎麻;低特细薄织物;纺纱工艺
中图分类号:TS102.222    文献标识码:A    文章编号:1003-1456(2009)04-0033-04
Spinning production and quality control of
the low tex light weight ramie fabric
XIAO Qun-feng , WENG Yang
(Hunan Huasheng Zhuzhou Cedar Co., Ltd., Zhuzhou 412000 , China)
Abstract:It is introduced in this paper that the yarn of low tex light weight fabric could be produced by
using the carrier dissolvable fiber , the fabric is got by decreasing the carrier fiber in the finishing process.
After lots of test and research being made , the fineness and quality level of the yarn are improved , and it is fit
for the technical demand of weaving for the low tex light weight fabric.The efficiency of weaving and the
quality of fabric could be match to the bulk production.The linear denisity of the yarn produced is lower up to
3.3 tex.The spinning technical program , process , technology parameter and quality target are got and the
technology problem that puzzled the technologist in producing the low tex light weight ramie fabric for a long
period of time is solved.It is proved that the technology of carrier fiber spinning and decreasing is a valid
method in bulk production of low tex light weight ramie fabric.
Key words:ramie;spinning technology;low tex light weight fabric
收稿日期:2008-08-28
作者简介:肖群锋 , 高级工程师 ,主要从事苎麻纺织技术方面
的工作。E-mail:zzramail@163.com。
  长期以来苎麻纺织工艺技术及装备整体水平相
对落后 ,产品以高特麻纱 、粗厚坯布等传统产品为
主 ,产品附加值低 ,我国独有的苎麻资源优势未得到
充分的挖掘 。为实现苎麻纺织品品质的突破和提
升 ,研究 、开发低特细薄纯麻织物是苎麻生产的主要
发展方向。通过对低特纯麻产品的长期研发 ,在成
功探索生产 12.5 ~ 16.7 tex 纯苎麻织物的基础上 ,
又成功研发生产了超低特纯苎麻织物 ,突破了纯苎
麻织物生产的极限 ,研发的纯苎麻织物中纱线线密
度达到 3.3 tex 以下 。本文主要探讨苎麻低特细薄
织物的 3.3 tex纺纱生产及质量控制 。
1 技术方案
由于苎麻纤维线密度较大 , 一般在 5.00 ~
6.67 dtex之间 ,用纯麻纺纱 ,即使采用优质原料 ,一
般只能纺到 16.7 tex ,而且成纱在强力 、条干 、毛羽等
方面均不能满足织造过程中的生产技术要求 ,因而
无法大批量生产 ,因此采用传统的纺纱工艺不能批
量生产 16.7 tex以下纯苎麻织物 。
经过长期大量的研究试验 ,成功探索了一种生
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产特低特苎麻织物的工艺路线:采用水溶性维纶作
为载体 ,与苎麻纤维条混 、纺纱 、织造成坯布 ,在后整
理工艺中溶去维纶纤维达到生产低特细薄纯苎麻织
物的目的。由于纺纱过程中加了维纶纤维 ,其成纱
质量较纯麻纱大幅度提高 ,能基本满足织造过程中
的生产技术要求 ,织造效率与坯布质量均达到大规
模生产的要求。
2 工艺流程
由于苎麻 、维纶 2种纤维性能差异大 ,为使工艺
设计具有较强的针对性 ,便于质量控制 ,同时保证混
纺比均匀 ,麻维混纺采用条混工艺 。
麻维混纺比的选择根据可纺性 、成纱质量以及
生产成本等因素综合考虑 。水溶性维纶的混纺比例
越大 ,成纱截面中纤维根数越多 ,成纱强力越高 、质
量越好 。但维纶比例过高 ,将增加织造和印染工序
加工难度 ,并且生产成本也明显增加。主要工艺流
程为:并条※粗纱※细纱 。
3 技术措施与质量控制
3.1 原料选择
原料的选择对于低特纱的纺制至关重要 。由于
低特纱成纱截面内的纤维根数少 ,纤维的抱合力小 ,
单纱强力低 ,导致纺纱困难 ,影响织造效率 ,因此纤
维的细度是决定纺纱能否成功的关键 。纤维粗 ,纱
条截面中纤维根数少 ,抱合力差 ,强力低;纤维细 ,则
纱条截面中纤维根数多 ,有利于成纱强力和条干 。
但纤维过细 ,生产过程中易缠绕 、损伤 ,并产生疵点 。
低特纱的纤维细度主要通过加入相当比例的细而软
的维纶纤维来满足纺纱要求。考虑到苎麻纤维长度
整齐度差 ,维纶纤维的长度以接近或略大于苎麻纤
维的平均长度为宜。
由于低特织物对成纱 Uster各项指标要求高 ,再
则 ,纺纱过程中 ,受设备 、操作等因素影响 ,各种纱疵
会出现随工序上升的趋势 ,因此对纤维的外观疵点
质量指标需作严格规定。
通过试验和比较 ,综合考虑各种因素 ,选择经过
预处理的特制精梳麻条和水溶性维纶条作为纺制
3.3 tex 低特纱的原料 ,质量标准见表 1 、2。
3.2 并条
并条工序是纺纱的重要工序。对于纺制低特纱
来说 ,尤其要控制好末并条干均匀度 ,减少重量偏
差 ,这样才能保证成纱的重量 CV%值和单强 CV%
值 ,为织造工序创造良好的生产条件。末并重量不
    表 1 精梳麻条的质量要求
克重 (g·m-1) 18±0.5
重量不匀率 % <3.5
小白点 粒·(2g)-1 <20
硬条率 % <0.10
4cm短纤率 % <5
纤维长度 mm >90
纤维线密度 dtex <1.67
断裂长度 km >40
表 2 水溶性维纶条的质量要求
纤维线密度 dtex <1.67
克重 (g·m-1) 5±0.5
重量不匀率 % <3.5
小白点 粒·(2g)-1 <20
并丝率 % <0.1
纤维长度 mm >80
匀率(5 m)控制在 3.8%以内 ,重量偏差±2.5%,末
并条干均匀度≤20%。
为保证纤维混纺比均匀 ,防止后工序退维后布
面出现稀密不匀影响质量 ,并条采取多道针并 ,要保
证自停装置灵敏有效 ,防止掉条造成重量不匀 ,特别
是头道混并机后掉条将影响混比 ,更应引起重视。
合理确定各道并条间牵伸分配 ,有利于提高纤维平
行伸直度 ,改善末并条干。通过试验 ,并条牵伸采用
后区张力较大 ,中 、前区张力稍小的牵伸设计有利于
纤维伸直 ,改善条干。
在工艺配置上 ,并条采用“轻定量 、慢车速 、大隔
距 、重加压”的原则 。麻条定量偏轻 ,可减轻后工序
牵伸负担 ,并有利于减少麻粒。加压适当加重 ,以保
证钳口有足够的握持力和牵伸力 ,提高纤维伸直度 ,
改善成纱条干 。适当放大隔距 ,可防止麻条牵伸不
开 。减少对纤维的损伤 ,是生产低特纱的关键 。由
于并条采用针板牵伸 ,通过降低车速 ,减少针板打击
次数 ,可减轻对纤维的损伤 ,防止麻粒增加 ,同时还
因前罗拉速度减慢 ,避免了缠罗拉和皮辊[ 1] 。
由于维纶纤维线密度低 ,纤维细 、易缠绕和损
伤 ,生产中要保持麻条通道 、牵伸部件及条桶光滑。
尤其是出条压辊 ,易吸附 、缠绕纤维 ,通过抛光处理 ,
效果明显好转 。梳箱状态对麻条质量影响较大 ,要
制定较为严格的梳箱技术标准 ,包括螺杆 、梳针针
号 、针密及状态 、清洁方法和程序等。
温湿度控制对并条生活影响较大 。苎麻和维纶
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由于纤维性能不同 ,对温湿度要求不一样。维纶纤
维细而软 ,回潮率相对苎麻较低 ,牵伸过程中易产生
静电而绕皮辊 ,故混纺时对车间温湿度控制要兼顾
2种纤维的不同要求 ,尤其是生产低特纱 ,对温湿度
的变化更为敏感较难掌握 。与纯麻相比 ,麻维混纺
纱相对湿度要偏小掌握。需根据不同季节制定不同
的标准 ,严格控制 ,以保证生活的稳定。并条工序的
主要参数见表 3。
表3 并条工序主要工艺参数
并合根数 8~ 10
输出干定量 g·(5 m)-1 30~ 45
张力牵伸倍数 1.0~ 1.1
梳箱牵伸倍数 7~ 10
总牵伸倍数 8~ 11
针板打击次数 (次·min-1) 600~ 800
3.3 粗纱
粗纱工序采用“轻定量 、低速度 、大隔距 、小张
力”的工艺原则 。粗纱定量偏轻掌握 ,避免因细纱牵
伸倍数过大 ,牵伸负担加重而影响成纱条干。适当
提高粗纱捻系数 ,防止粗纱因定量轻 ,在退绕中产生
意外伸长 ,增加断粗纱现象 ,影响成纱质量。但捻系
数也不能太大 ,否则会导致牵伸不开。粗纱捻系数 、
粗纱定量以及细纱牵伸分配之间相互影响 ,需综合
考虑 。粗纱张力对粗纱质量影响较大。适当的粗纱
张力 ,有利于提高纱条中纤维的伸直度和紧密度 。
张力过大 ,易产生意外伸长 ,恶化条干 ,断头增加;张
力过小 ,则导致成形不良 ,产生松纱 ,影响粗纱重量 。
由于维纶纤维弹性伸长大 ,粗纱张力宜偏小控制。
粗纱点动开车易产生细节 ,影响质量 ,并增加细
纱和布机断头 ,挡车工要加强巡回操作 ,减少各种人
为因素造成的断头停车。要保持纱条通道光滑及时
清除短绒 、飞花 ,保证成纱质量 。粗纱主要工艺参数
见表 4。
表 4 粗纱主要工艺参数
牵伸倍数 8~ 9
捻系数 18~ 22
罗拉隔距 mm 头粗:240二粗:55、55、75 、90
锭子转速 (r·min-1) 头粗:250~ 300二粗:400~ 500
3.4 细纱
3.4.1 工艺参数的确定
细纱工序是影响成纱质量的关键工序。选择合
适的牵伸倍数 ,充分发挥细纱机的牵伸效能 ,有利于
改善成纱条干 。对于低特纱来说 ,捻系数的优选十
分重要 ,它不仅关系到纱线的光洁与织物的风格 ,更
与成纱强力密切相关。试验表明 ,低特细纱采用较
小钳口隔距 、较小后区牵伸倍数 、较大后区罗拉隔
距 、较大捻系数的工艺设计对控制Uster各项指标及
降低毛羽和断头有利。由于低特纱出条定量轻 、选
用较小钳口隔距 ,可增加钳口处摩擦力界强度 ,浮游
区长度相对缩小 。较小的后区牵伸倍数 ,使纱条略
带张力 ,伸直纤维进入主牵伸区 ,可加强对后区非控
制区须条控制 。在前后罗拉隔距一定的情况下 ,采
用较大后区罗拉隔距 ,可防止因粗纱捻系数较大 ,导
致牵伸力过大而出“硬头” ,同时主牵伸隔距变小 ,使
浮游纤维得到较强控制 ,有利于成纱质量 。为减少
细纱毛羽 ,同时保证纱条具有足够的强力 ,降低细纱
断头 ,捻系数偏大掌握为宜[ 2] 。细纱主要工艺参数
见表5 。
表 5 细纱工序主要工艺参数
总牵伸倍数 18~ 25
后区牵伸倍数 1.05~ 1.100
捻系数 100~ 110
锭子转速 (r·min-1) 4 500~ 5 500
罗拉隔距 mm 前后 260前中 105
3.4.2 专件器材的优选与改进
细纱专件的优选 、改进 、使用和管理对 Uster各
项指标影响较大。
①皮辊 。皮辊是细纱牵伸装置中的重要牵伸部
件 ,它的合理使用对成纱条干有着明显的影响。通
过实践采取以下措施:一是加大皮辊直径 。加大皮
辊直径 ,皮辊转速相对降低 ,减少皮辊绕花;皮辊直
径较大则其钳口弧面相对较长 ,浮游区相对缩小 ,对
短纤维控制有一定积极作用;另外 ,皮辊直径加大 ,
壁厚增加 ,弹性增强 ,对纤维控制增加 ,有利于条干
的改善 。二是使用低硬度高弹性皮辊 。皮辊弹性
大 ,与罗拉接触面积增加 ,对须条边缘纤维控制力加
强 ,条干 CV值好。通过试验 ,皮辊邵氏硬度为 75 ~
80比较适宜。三是减少皮辊套差。皮辊运转稳定
性好 ,增强了对纱条握持力的稳定性 ,并可有效防止
皮辊龟裂。四是进行表面酸处理 。由于维纶纤维回
潮率相对较低 ,易产生静电而绕皮辊 ,通过对皮辊进
行轻酸处理 ,使皮辊具有吸放湿性 ,增强抗静电性 ,
减少了绕皮辊。
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②钢领 、钢丝圈 。钢领 、钢丝圈是细纱加捻卷绕
部分的主要专件 ,二者的配套直接影响纺纱张力的
大小和稳定 , 对断头与质量影响较大。低特纱对
Uster各项指标要求严 ,新钢领的正确选用与维护对
Uster数据有明显改善。要建立相应的钢领选用与
维护办法并严格执行 。钢丝圈的管理尤为重要。要
根据原料品质 ,所纺支数高低 ,车速快慢以及温湿度
变化等综合选择钢丝圈号数 ,在不影响细纱断头的
情况下 ,钢丝圈宜偏重掌握以减少毛羽。钢丝圈更
换周期要根据使用情况合理制定。
③锭带 。由于低特纱截面内纤维根数少 ,纱线
平均强力低 ,因此 ,要减少细纱断头 ,保证槽筒 、织造
工序顺利生产必须提高纱线最低强力 ,减少成纱细
节 ,控制强力弱环的产生 。细纱捻度不匀 ,重量不匀
是造成弱环的重要原因 ,生产中要通过减少锭带滑
溜 ,保持锭带张力均匀 ,保证锭子运转灵活等措施以
降低捻度不匀率。细纱捻度不匀率控制在 11%以
内。通过实践 ,采用新型复合锭带替代传统的布锭
带 ,对提高单纱强力 、降低捻度不匀比较有效 。
3.4.3 操作及温湿度控制
纺纱过程中 ,加强操作管理及过程质量控制能
进一步提高纱线质量 。由于低特纱含水溶性维纶 ,
易绕皮辊 ,为防止皮辊割伤而损伤纤维 ,皮辊绕麻不
能用钩刀处理。细纱接头时 ,提头时间过长将造成
接头附近细纱捻度急剧增加 ,布面产生“白条纱” 。
所制定的低特细纱操作方法与标准 ,保证了接头的
质量和速度 。加强设备的巡检 ,减少台差 、锭差 ,有
利于生产效率的提高和纱线质量的稳定 。同时 ,还
要加强生产过程中温湿度的监控 ,根据气候的变化
及时调整工艺参数 ,防止天气突变而带来对细纱生
活 、质量的影响。
3.5 成纱质量
采用以上工艺路线 ,采取相应的技术措施 ,纺制
的 3.3 tex低特纱(去除维纶后线密度),成纱条干均
匀 ,纱线光洁 ,基本能满足织造工序的生产技术要
求 。主要质量指标控制见表 6。
表 6 低特苎麻纱主要质量指标
Uster条干 CV值 % 23~ 25
细节 (个·km-1) 400~ 700
粗节 (个·km-1) 300~ 500
结杂 (个·km-1) 300~ 600
强力 CV值 % 22~ 26
重量不匀率 % 2.5~ 3.5
4 结语
通过制定合理的技术方案与工艺流程 ,优选原
料和工艺参数 ,加强设备维护 、改进操作 、重视专件
器材的使用以及加强生产过程中的质量监控等措
施 ,生产满足织造及后整理生产技术要求的 3.3 tex
低特纱 ,在技术上和生产实践中是可行的 。
3.3 tex 低特苎麻纱线的纺制及其面料的研发
成功 ,为苎麻行业的产品创新创造了条件 ,对合理开
发我国独有的苎麻资源 ,提高苎麻纺织品附加值及
在国际上的地位具有较大的推动作用 。
参考文献:
[ 1 ]  郁崇文 , 张元明 , 姜繁昌.苎麻纱线生产工艺与质量控
制[M] .上海:中国纺织大学出版社 , 1997.
[ 2 ]  姜繁昌 ,邵宽 ,周岩.苎麻纺纱学[ M] .北京:纺织工业出版社 ,
1986.
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