一、色纺纱染色棉质量要求
如何为色纺纱选择合理的原料,特别是染色原料的优选,对提高色纺布面效果,降低企业生产成本至关重要。目前,原料染色有两种方式,一是散棉染色,二是原棉经过梳棉或精梳以后,以普网或精网形式染色。两者染色的选择主要是根据客户最终纱线用途及所用原料的特点而定。
1.1 散纤维染色
散原棉经染色后,经反复洗涤,高温上色,纤维表面的蜡质量大部分被去除,随着染料分子的渗透,纤维发涩,弹性差,易扭结成棉结,且强力变低,长度变短,短绒率增加。
1.1.2 纤维染色对原棉马值的要求
马克隆值是纤维细度和成熟度的综合反映。棉纤维的马克隆值可作为评价棉纤维内在品质的一个综合指标,直接影响纤维的色泽、强力、细度、天然性、弹性、吸湿、染色等。成熟度高,细度粗的纤维吸色性好,但生长期过长、过成熟的纤维不适合于纺制中高档纱,而过低的马值,因生长期较短,欠成熟,吸色不匀,易出色花,一般适于染色的马克隆值为4.5-5.2,过高过低均不利于染色。其纤维细度适中,染色均匀,同时天然扭曲多,有利于纤维间抱合紧密,成纱质量较好成熟度高,吸色好,且纺纱过程中抗打击能力强,不易出现索丝棉结,易清除杂质疵点,反之者相反。
1.1.3 纤维染色对长度的要求
纤维长度长,纤维间接触机会多,摩擦抱合力大,故成纱强力高;长度整齐度好,强力不匀率低。在纺细特纱时,长度指标对成纱的强力影响更明显,生产40S以下选用的染色原棉纤维主体长度应在27-29以上,生产40S以上时纤维长度需达到30-32左右,才能保证成纱强力。
1.1.4 纤维染色对短绒率的要求
原棉中短纤维含量对成纱强力影响很大,因为短纤维在纱条中起到减弱纤维间摩擦力和抱合力的作用,使纱线拉伸时纤维间滑脱的机会增加。因此,原棉中短绒多,成纱细节多、强力低、强力不匀率也大。另外,试验证明,在短绒率处于较高水平时,随着短绒率的继续增加,纱线条干呈显著恶化的趋势,主要的原因是牵伸机构对短纤维的运动控制能力减弱造成的。由于原棉染色后色棉中短绒含量比未染色棉会增加2个~3个百分点,色棉中短绒率的增加使纺纱过程中浮游纤维数量增多,成纱条干会更加恶化,因此选用短绒含量较少的原棉染色是提高和改进色纺纱质量的重要措施,生产中原棉短绒含量一般控制在13%以下。
1.1.5 杂质带纤维籽屑等疵点
1.1.5.1 杂质
在染色时上色率与棉纤维差异很大,杂质基本不会上色,这些杂质及僵瓣易显露在染色棉的表面,特别是染浅色棉时更加明显。用这种染色棉纺纱尤其是纺浅色或敏感色的纱线,质量很难达到要求。如皮辊加工的原棉,含杂一般在3%以上,高于锯齿棉1%-1.5%,不适于做染浅色或彩色。
1.1.5.2 带纤维籽屑
生产中难以去除,重量太轻,并且经过清花梳棉,大一点的籽屑可以分散成若干个更小的疵点,若用于敏感色的订单中,作为突出部分原料使用,对布面质量影响很大。如用于含色量低于10%的麻类单,作为白棉使用,布面疵点易暴露,而用于彩色单中,因其不上色,布面也会因疵点多而造成疵品。
1.1.5.3 棉结
色纺纱的明显色结不同于本色纱的棉结,是影响织物质量的重要指标,其检验应与实物质量相结合。所以应根据色结在不同品种外观上的表现程度来选择染色原棉,比如浅麻灰品种颜色较浅,主体颜色是白色,黑色结很难控制,在原料选择上应选用成熟度较好,纤维细度偏粗,棉结较少的原棉染黑色。一般情况下染色原棉棉结掌握在24粒/g以下,棉网中棉结在20粒/g以下。
1.2 普网或精网染色
1.2.1 普网染色的选择
最终成品含色量在10-50%左右,成品属中性色,相对来说可掩盖部分色结,染色时可用普网染色。相当于染色部分过了两次清花梳棉,对于控制色结有利。
1.2.1.1 加工普网时,选择含杂1.8%以下,成熟度1.6以上,马值4.5-5.0的原棉,且生条棉结控制在20粒/克以下,生条短绒率控制在17%以下。
1.2.1.2 加工普网时,为便于染色,将普网通过设备改造成截成长度15CM以下的短棉条,防止棉条过长造成染色时缠绕。
1.2.2 精网染色的选择
(1)当含色量10%以下,因含色量低,染色部分与主体颜色部分形成强烈的对比,染色部分色结更容易凸现出来,所以,必须控制染色部分的色结,故用精网染色。
(2)选择含杂1.8%以下,成熟度1.6以上,马值4.5-5.0的原棉,精网棉结控制在15粒/克以下,短绒率控制在10%以下。
(3)加工精网时,为便于染色,将精网通过设备改造成截成长度15CM以下的短棉条,防止棉条过长造成染色时缠绕。
综上所述,无论是散棉染色还是普网/精网染色,优选原料能保证成品质量,特别是布面色结及本色棉结,杜绝因原料选择当造成染色色花,从而造成成品色差。另一方面,从成本上考虑,适合染色原料吸色性好,对纤维损伤小,纺纱过程中落率低,从而可提高产品制成率。
二、色纺纱成本控制
原料作为纺纱成本的75%以上,直接决定了纺纱企业的盈利水平。所以,深入研究探讨不同的用棉方案,根据客户订单选择性价比高的原料,成为用棉企业不断追求的目标。
从大的原则考虑,根据纱线不同的用途,后道工序的处理要求,抓住主要原因,次要原因,综合选择适宜的原料。如针织纱用棉,需考虑下游产品是染色或漂白,吸色的均匀性,捻度,以及保证锭间差异在2%以下,满足大圆机或横机的织造要求。而机织纱用棉的关键是纱线强力,毛羽,条干。首先是保证浆纱,整经效率,减少断头,从而提高织布效率。为实现恰如其分的质量水平,即满足要求且不做过剩的质量,需要从原料入手,分析各种影响因素。
以不同的配棉方案为例,通过跟踪各工序质量,制成率,总结出不同配棉方案下,原料指标对成纱影响力度。
由表1-2可以分析得出:影响成纱条干的因素排序为:纤维细度,长度,短纤率,整齐度。影响成纱强力的因素排序为:强度,长度,细度,短绒率,整齐度。影响成纱棉结的因素排序为:未成熟纤维比例;料加工及纺纱工艺不佳造成纤维揉搓,形成棉结;乌斯特反映出的带纤维籽屑,即原料中籽屑多而大,经过清花梳棉,分解成几倍的小疵点。
结论如下:条干的影响:短绒率每增加3%,相当于长度减少1MM,马值降低0.1MIC.强力:纤维强度增加1cn/tex,相当于短绒率可提高3-5%,马值可降低0.1-0.2
用棉量:原料短绒率每增加2%。吨纱用棉增加10-15kg.近几年,随着色纺纱的扩量,散纤维染色成为色纺纱的关键工序,而染色后纤维的性能变化,最终影响到了成本的增长幅度,直接与利润水平挂钩。所以,掌握原料染色前后变化规律,通过试验及数据分析,达到利润水平持续提高。
通过不同原料染色后测试及试纺,可初步优选出适合做染色、漂白及增白的原料马克隆值为4.8-5.2之间,短绒率率12%以下,纤维成熟度1.7-1.8之间,纤维纤度在1.7-1.8dtex之间时,成本和质量指标较适宜。
三、优选原液有色化纤
可降低成本提高纱线质量
在色纺纺纱中,一些混纺产品,如涤,粘,竹,莫代尔,晴纶等与棉混纺产品中,首先在拼色时选择色母粒纤维,代替染色棉,降低染色费用。涤棉,粘棉订单,用色母粒原料代替染色棉,按5%含色量,吨纱可节约成本580元/吨。含色量10%或85%以上的敏感色,用5%左右的化纤代替棉精网部分,吨纱可节约成本650元/吨。其次根据纱支,最终用途选择不同的纤度,提高成纱强力。
由表4可以看出,在长度相同的前提下,纤维强度与纤度与强力和关联性最强。纤度每增加0.1tex,成纱强度提高0.7cN/tex.单强每提高1cN/tex,成纱强度提高0.5cN/tex。由此可见,优选单强高的原料,可降低成本。
四、结束语
染色散纤质量控制是色纺纱质量控制的首道环节,与成品质量和成本息息相关,因此,根据色纺纱的质量控制要点,合适选择好染色原料,选择原料时要综合考虑原料的长度、马克隆值、纤度、强力等指标,所纺色纺纱质量不同,选配的原料也不相同,散棉染色、普网染色、精网染色对原料的要求也不相同。对于混纺产品,可选择原液化纤进行拼色配料,以降低配棉成本,保证色纺纱质量。优化配棉降低成本,反映在配棉方案中的点滴之中。特别是针对色纺配棉而言,怎样从染色工序,拼色工序,各工序落率等各方面开动脑筋,想方设法,将优化做到实处。