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特细号苎麻嵌入式复合纱的开发



全 文 :特细号苎麻嵌入式复合纱的开发
陈 军 柯 琦 沈 君 虞正凡
(武汉纺织大学) (湖北际华 3542 纺织有限公司) (湖北精华纺织集团有限公司)
摘要: 探讨特细号苎麻嵌入式复合纱的开发要点。阐述了嵌入式复合纺纱的原理,通过在传统环锭细
纱机上进行相关的技术改造及使用长丝卷绕设备,利用苎麻短纤维与水溶性维纶长丝成功纺制出 12. 7 tex嵌入
式复合纱,并与同号传统环锭纺苎麻水溶性维纶短纤维伴纺纱进行了质量对比。由该纱织制的织物经退维处理
后,可得到的 4. 9 tex苎麻纱轻薄织物。认为:苎麻水溶性维纶嵌入式复合纱结构稳定、强力较高、条干均匀、毛
羽少、纱体光洁,提高了苎麻纱的服用性能,为开发高档麻类面料创造了更好的条件。
关键词: 嵌入式复合纺纱;长丝卷装;苎麻;水溶性维纶长丝;水溶性维纶短纤维;轻薄织物
中图分类号:TS104. 7+9 文献标志码:B 文章编号:1001-7415(2012)05-0049-03
Development of Superfine Ramie Embedded Composite Yarn
Chen Jun Ke Qi Shen Jun Yu Zhengfan
(Wuhan Textile University) (Hubei Jihua 3542 Co.,Ltd.) (Hubei Jinghua Textile Group Co.,Ltd.)
Abstract Key points of developing superfine ramie embedded composite yarn were discussed. Principle of embed-
ded composite yarn was introduced. Related technology modifications were done on traditional ring spinning frame and
filament winding device was used. 12. 7 tex embedded composite yarn was spun successfully by ramie short fiber and wa-
ter-soluble PVA filament. Then the quality was contrasted with same count traditional ring ramie water-soluble PVA
short fiber yarn. 4. 9 tex ramie fabric can be got after dissolving the PVA. It is considered that the composite yarn struc-
ture is stable,the strength is stronger,the evenness is better,the hairiness is less,the yarn is smooth,ramie yarn property
can be improved and the yarn can be used in top grade ramie fabric.
Key Words Embedded Composite Yarn,Filament Package,Ramie,Water-soluble PVA Filament,Water-soluble
PVA Short Fiber,Thin Fabric
在苎麻类产品中,由于纤维较粗,采用传统环
锭纺只能生产 19. 5 tex 及以上的纯苎麻纱,采用
水溶性维纶短纤维伴纺的方法,纱线线密度也能
做到 4. 9 tex,但突出的缺陷是成纱毛羽太多。通
过市场调研,开发特细号纯苎麻纱拥有较好的市
场前景。因此,我们决定采用嵌入式复合纺纱技
术开发高质量的 4. 9 tex纯苎麻纱。
1 嵌入式复合纺纱原理及设备
1. 1 纺纱原理
嵌入式复合纺纱是一种新型多功能纺纱技
术。在纺纱过程中,两根长丝分别通过专用的导
丝装置从前罗拉直接喂入,而两根粗纱通过正常
基金项目:国家科技支撑计划项目(2009BAE90B00)
作者简介:陈军(1968-) ,男,高级工程师,武汉,430073
收稿日期:2011-12-27
牵伸,并使长丝与长丝、粗纱与长丝之间保持特定
的间距,然后四种组分在前罗拉输出钳口处直接
加捻之后再并合加捻,一步成纱。嵌入式复合纺
纱重点强调的是两根长丝在外侧,两根粗纱在长
丝内侧,其实质类似两个赛络菲尔纺后再进行赛
络纺,在纺细号纱及某些难以纺纱的纤维原料纺
纱方面有着特殊的优势。
1. 2 嵌入式复合纺纱长丝卷装的准备
嵌入式复合纺纱长丝卷装必须同时卷绕两根
长丝,还必须满足两根长丝同时顺利退绕的工艺
要求,这个产品的长丝采用了两根 38. 9 dtex 水溶
性维纶长丝。利用 JQL5325 型嵌入式复合纺纱长
丝卷绕设备,批量卷绕了嵌入式复合纺长丝筒子,
其卷绕质量完全能够符合嵌入式复合纺卷绕两根
长丝在一个筒子上又能顺利退绕的技术要求。
1. 3 细纱机嵌入纺纱系统的改造
为了实现嵌入式复合纺纱技术,在传统细纱
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机上进行了粗纱的吊挂与喂入装置、长丝的放置
及张力控制装置、四种原料的定位、检测装置和细
纱总牵伸倍数等几个方面的改造。实现了多种原
料妥善吊挂、准确定位和喂入以及长丝的张力控
制。通过值车工巡回把关,长丝断头的检测问题
也基本解决了。
2 工艺流程
CZ304 型针梳机(预并 →) CZ304A 型针梳
机(头并 →) CZ423 型针梳机(二并,带自调匀
整装置 →) CZ304 型针梳机(三并 →) CZ304B
型针梳机(四并 →) B465A →型粗纱机 CZ501
→型细纱机 AUTOCONER338 型自动络筒机
3 原料选用
麻纤维选用 4. 94 dtex 以下、强力 4. 6 cN 以
上、并丝 0. 1%以下、手感较好的细号精梳麻条。
长丝选用日本产 38. 9 dtex水溶性维纶长丝,并通
过绕丝机将单根维纶长丝大卷装卷绕成 480 只双
根小卷装,均匀放置于细纱机长丝传动装置上。
4 工艺技术措施
4. 1 预并
因麻条重量不匀率一般在 3%左右,生产普
通产品尚可,生产细号纱时则达不到工艺要求,故
采用先预并一道。
4. 2 针梳并条
采用传统麻纺四道并条完成,以便能保证麻
条梳理,混和均匀。二并采用电脑自调匀整,以保
证麻条重量不匀率不超过 1%,萨氏条干 CV不超
过 25%,末并重点控制萨氏条干 CV小于 18%,重
量不匀率小于 1%。针梳并条工序中注意要点:
温度在 22 ℃ ~28 ℃之间,相对湿度在 80%左右,
以便针梳牵伸不产生静电,不缠绕带花;针板不能
缺针、弯针,针号由大到小,头并、二并采用 10 号,
三并采用 13 号,末并采用 16 号,由稀到密,逐步
加强梳理;针梳末并速度适当降低,针板打击速度
降至 650 次 /min;末并定量调整到 19 g /5 m。
4. 3 粗纱
粗 纱 工 序 主 要 工 艺 参 数:粗 纱 定
量 2. 1 g /10 m,总牵伸 18 倍,罗拉中心距 75 mm
×90 mm,捻度 4. 5 捻 /10 m。
4. 4 细纱
苎麻水溶性维纶嵌入式复合纱设计号数
12. 7 tex。该纱经退维处理后,可溶解掉 2 根水溶
性维纶(38. 9 dtex×2) ,即可得到 4. 9 tex 纯苎麻
纱。细纱总牵伸 89 倍,捻系数 360,罗拉中心距
105 mm×260 mm,后区牵伸 1. 15 倍,水溶性维纶
长丝张力控制在 1. 02 倍左右。
5 产品质量
采取以上工艺技术措施后,我们成功纺制出
12. 7 tex(38. 9 dtex×2)苎麻水溶性维纶嵌入式复
合纱(水溶性维纶长丝与苎麻纤维混纺比约
为 61 ∶ 39,下游用户将复合纱经退维处理后所得
的苎麻纱号数为 4. 9 tex) ,并与在传统环锭细纱
机上利用水溶性维纶短纤维与苎麻纤维混纺所得
的 12. 7 tex混纺纱(水溶性维纶短纤维与苎麻纤
维的混纺比例为 60 ∶ 40,下游用户将其经退维处
理后所得的苎麻纱号数为 5. 1 tex)进行了性能对
比测试,结果如下。
项目 嵌入式 传统
复合纺 环锭纺
纺纱号数 / tex 12. 7 12. 7
平均强力 / cN 137. 8 113. 5
断裂强度 / cN·tex-1 10. 8 8. 9
重量不匀率 /% 2. 5 2. 4
条干 CV /% 22. 6 22. 6
细节 /个·km-1 82 103
粗节 /个·km-1 187 265
棉结 /个·km-1 222 720
3 mm毛羽
/根·(10 m)-1 27. 4 45. 0
毛羽指数 H 2. 87 3. 31
毛羽 CV /% 13. 25 14. 05
由对比数据可知,12. 7 tex 苎麻水溶性维纶
嵌入式复合纱的各项成纱指标都明显优于同号传
统环锭纺的苎麻水溶性维纶短纤维伴纺纱。两者
条干水平基本一致,但纱的断裂强度提高了
21%,3 mm 以上毛羽数降低了 39. 1%。这主要
是因为嵌入式纺纱的技术特点使得麻纤维围绕长
丝加捻并形成了股线结构,大大降低了成纱毛羽,
提高了成纱强力。由该纱织制的织物经退维处理
后,便可得到 4. 9 tex苎麻纱轻薄织物。由于该纱
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的质量大幅度提高,不仅可有效减少断头和疵点,
提高生产效率,而且因纱线毛羽大幅度减少,纱体
光洁,由此改变了人们对苎麻纱的感官评价,提高
了纱线的服用性能,从而为开发轻、薄、爽麻类高
档面料织物创造更好的条件,对提高苎麻产品的
市场竞争力具有重要的意义。
6 存在问题及解决方法
(1)在特细号苎麻嵌入式复合纱的生产过程
中,发现成纱重量偏差有负偏差的现象。通过分
析发现,其原因是加捻过程中的纤维须条从前罗
拉输出到加捻点的过程呈捻度较少的状态,此时,
如果笛管眼到三角区的距离过近,其吸风会带走
部分纤维,因此要调节笛管眼到加捻三角区的距
离,同时控制笛棉管的风压,在保证断头吸棉的同
时,防止发生纤维散失现象。
(2)在生产过程中,一些值车工感到嵌入式
纺纱接头困难,不习惯嵌入式纺纱四组分的接头。
为此,我们结合毛纺、麻纺和包芯纱的接头方法,
强调双手并用,即一手接头,一手用剪刀切断长
丝芯。经过反复训练引丝和接头的操作动作,值
车工接头速度明显提高。
(3)经过反复试验,对于长丝断头检测问题,
可采取如下方法解决:值车工巡回过程中仔细观
察,发现导丝轮没有转动,说明长丝可能发生断
头,此时值车工的操作方法是拔下断头的管纱,重
新用新管生头;对于拔下的管纱放置到专用的疵
纱筐,并指定由质量员统一处理,防止疵纱混入,
影响产品质量。
7 结论
针对苎麻纤维较粗以及在传统锭细纱机上纺
制细号纱比较困难的特点,我们采用了嵌入式复
合纺纱技术纺制细号苎麻纱。在进行嵌入式复合
纺纱长丝卷装的准备、增大细纱机牵伸倍数的改
造和相关嵌入式系统改造后,采取水溶性维纶长
丝与苎麻短纤维成功纺制出 12. 7 tex嵌入式复合
纱,并与同号传统环锭纺苎麻水溶性维纶短纤维
伴纺纱进行了质量对比。由 12. 7 tex苎麻水溶性
维纶嵌入式复合纱织制的织物经退维处理后,可
得到的 4. 9 tex苎麻纱轻薄织物。开发实践表明:
苎麻水溶性维纶嵌入式复合纱结构稳定、强力较
高、条干均匀、毛羽少、纱体光洁、较好地改变了人
们对苎麻纱的感官评价,进一步提高了苎麻纱的
服用性能,为开发高档麻类面料提供了新的途径,
具有良好的推广和实用价值。
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