一、原料性能特点
1.1Outlast纤维
这是一种具有温度调节功能的新型智能纤维,具有普通粘胶纤维的所有优点,例如与棉花或蚕丝相似的柔软、美好的手感,与皮肤接触非常舒适;,吸湿能力和极好的卫生性能,最主要的是还具有极端舒适的温度缓冲性能。因为在Outlast材料中的石蜡微囊化PCMs(mPCMs)的材质能在接近人体舒适皮肤表面温度(约32到33°C)的情况下由固态、液态可以相互转化在这些变化中吸热,蓄热和放热,就可以为人体保持一个既不过热也不过冷的舒适温度,所以Outlast粘胶纤维被广泛应用于贴身内衣、针织品、裙子等女式服装以及床上用品以增加织物的舒适性。其主要物理指标:线密度1.33dtex,长度:40mm,断裂强度:1.62cN/dtex,回潮率:9.5 %。
1.2草珊瑚纤维
这是以天然植物草珊瑚为原料,与粘胶纺丝液共混纺丝而成,在保留纤维素纤维良好的可纺性和舒适的基础上,体现出草珊瑚植物特有的天然植物抗菌功能,是新一代的天然、绿色、健康纤维。可以与各种纤维混纺,广泛应用于针织内衣、家纺面料、袜子、毛巾、浴巾、婴幼儿服装、枕头和被子的填充物等各种与人体皮肤亲密接触的仿制品。其主要物理指标:线密度1.33dtex,长度:38mm,断裂强度:2.46 cN/dtex,回潮率:9.1 % 。
1.3薰衣草纤维
这是将薰衣草中的有效成分,采用微胶囊技术包覆在纤维中,使纤维具有薰衣草香味,且具有天然纤维的柔软和舒适感以及安神助眠、植物抑菌防螨功效,还可自然降解,绿色低碳。其主要物理指标:线密度1.33dtex,长度:38mm,断裂强度:2.51cN/dtex,回潮率:10.3 % 。
1.4长绒棉的选用
选择具有比普通长绒棉纤维长度更长、细度更细、更强韧特性的皮马棉为主体,为降低生产成本,适当选择部分成熟度好、等级高、长度长含杂少的澳棉,数量上也不宜过多。为保证质量的稳定性原料批与批、包与包的长度、细度、马克隆值、棉结等指标的变异不能太大,要控制在一定的内控标准内,其主要物理指标:主体长度:36.3mm 断裂强度:3.27 cN/dtex,马克隆值:3.8。
二、纺纱工艺流程设计
(1)Outlast粘胶纤维与草珊瑚(薰衣草)纤维:FA002D型抓包机 →FA016B型混开棉机 → FA022-6多仓混棉机→ FA106型梳针开棉机→ FA092AST双棉箱给棉机 →F A076E单打手成卷机→FA201B型梳棉机→FA306型并条机(预并条)
(2)精梳长绒棉:FA002D型抓包机 →FA016B型混开棉机 → FA022-6多仓混棉机→ FA106型梳针开棉机→ FA092AST双棉箱给棉机 →F A076E单打手成卷机→FA201B型梳棉机→FA306型并条机(预并条)→条卷机→PX2型精梳机→精梳条
(1)+(2)→FA306型并条机(三道)→FA415A型粗纱机→FA507型细纱机→SAVIO型自动络筒机
在开清棉工序,根据原料特性及最终质量要求,采用将Outlast粘胶纤维与草珊瑚(薰衣草)纤维直接在清花圆盘中按比例称重进行池混,出梳棉条后增加一道预并使梳棉条混合均匀,然后与棉精梳条再经过三道混合,这样能充分发挥每种纤维的优点,相互弥补,使混纺纱产品质量稳定,保证混纺比的准确。
三、各工序主要技术措施
3.1 开清棉
Outlast粘胶纤维与草珊瑚(薰衣草)纤维生产前需要进行预处理,在车间存放24小时以上再进行生产,以适应生产需求,适当使用抗静电剂,减少静电的不良影响。为了混棉均匀,清花排包时Outlast粘胶纤维与草珊瑚(薰衣草)纤维要根据排包图排列均匀,圆盘内外圈留合适距离,以利于抓棉均匀。
根据纤维特性,在清花工序适当减慢各打手速度,以减少纤维损伤为主。FA106 采用梳针打手,打手速度 480r/min,打击强度下降,减缓对纤维的作用,防止过度损伤纤维;FA002D 打手速度 640r/min,打手每次下降 3mm,刀片伸出肋条距离2mm,做到勤抓少抓;A076E 型成卷机其打手转速较高,开松打击纤维较剧烈,设计打手速度 740r/min,风扇速度 1200r/min;尘棒与打手隔距比棉偏大调节,进口8mm,出口18mm,尘棒间距调至最小,可以排除少量索丝等。
因皮马棉具有比普通长绒棉纤维长度更长、细度更细、更强韧的特性,在生过程中易出现纤维难开松、极易缠绕、损伤纤维,增加棉结等问题,因此工艺上要进行调整,开清棉工序采取薄喂轻打、增加自由打击、减少握持打击、梳打结合,以梳为主,做到短绒“O”增长和棉结少增长。FA002D 打手速度 740r/min,FA106A 梳针开清棉打手速度 600r/min,A076E 型成卷机打手速度 900r/min。
3.2 梳棉工序
为保证Outlast粘胶纤维与草珊瑚(薰衣草)纤维得到充分梳理,减少损伤,梳棉工序在针布选配置方面选用光洁度好,穿刺力强,密度配置合理的大白鲨针布,此型号针布十分有利于对纤维的梳理;适当降低锡林刺辊速度,加大锡林刺辊线速比,使纤维能顺利剥取;合理设置分梳隔距,保证棉网清晰度好。主要工艺参数:锡林速度 320r/min,刺辊速度 740r/min,盖板速度 72mm/min,道夫转速为15r/min,给棉板与刺辊隔距 0.45mm,锡林与盖板的隔距为0.27、0.25、0.24、0.24、0.25mm,生条定量 20g/5m。
长绒棉梳棉工序适当加大给棉板与刺辊隔距,适当提高锡刺比,重点减少纤维损伤、提高转移率、减少棉结的产生,梳棉工序主要工艺参数如下:锡林转速为350 r/min,刺辊转速为770 r/min,盖板速度182mm/min,道夫转速为18r/min,锡林与盖板的隔距为0.26、0.24、0.22、0.22、0.24mm,生条定量 18g/5m。
3.3 精梳工序
长绒棉生产过程重点控制棉结和落棉率,AFIS测试棉结控制在15粒以内,落棉率控制在13–14%,精梳定量18.5g/5m。精梳准备工序选用较小的牵伸倍数,合理的成卷以及紧压罗拉加压,减少小卷的粘卷现象;适当放大预并以及条卷的牵伸隔距对于纤维的伸直平行有较好的作用。
3.4 并条工序
为了保证混合均匀、混纺比准确,我们采用三道并条工艺,为更好地提高纤维伸直平行度,采用“头大末小”的顺牵伸,头并用较大的后牵伸倍数,末并采用较小的后区牵伸倍数。从原料测试数据看Outlast粘胶纤维的断裂强度较普通粘胶纤维大大降低,纤维卷曲率数也明显减少;草珊瑚纤维回潮率偏低、质量比电阻略大于普通粘胶纤维,这些都会影响纤维的可纺性,在并条工序表现明显,因静电现象较严重胶辊容易返花,是本工序的难点,相应采用以下措施:(1)提高并条工序环境湿度;保证湿度稳定在65–70%之间;(2) 降低并条机车速,放大罗拉隔距以改善条干水平;(3)采用抗静电处理过胶辊;正常生产中可根据皮辊返花轻重使用抗静电剂清理胶辊表面,减少疵点产生。并条工序主要工艺参数见表1。
3.5 粗纱工序
由于细纱采用赛络紧密纺两根粗纱喂入,根据细纱牵伸能力,既要保证粗纱条干均匀度,又要满足后工序供应,(前纺机台配置紧张)对粗纱定量进行优选,为防止因粗纱张力引起的意外牵伸,在保证细纱不出硬头的情况下,适当加大粗纱捻系数,以减小意外牵伸。粗纱胶辊上车使用时为了降低因静电原因导致缠绕罗拉及牵伸胶辊现象,进行紫外线光照,增加了抗绕花能力。粗纱工艺配置:定量 4.5g/10m,后区牵伸倍数 1.20 倍,罗拉隔距 12×26×36mm,锭翼转速850 r/min,捻系数 110,罗拉钳口隔距块 6.0mm,并要求压掌采取3绕,保证卷装紧密,粗纱成型良好,退绕顺畅,通过以上技术配置,生产比较顺畅。
3.6 细纱工序
同样由于Outlast粘胶纤维的断裂强度低、卷曲少,会产生成纱强力低、毛羽高等纺纱难点,使用这类单纤强力低的原料纺赛络紧密纺品种设备状态至关重要,要保证纺纱张力处于稳定状态且小于纱线最低强力,卷绕部分的优劣直接影响断头率和车间生活,对其进行了平钢领板、敲锭子、吊线坠、校活气圈、校清洁器隔距等详细整机,同时对牵伸部分影响质量显著的罗拉、胶辊、胶圈、网格圈、上下销、摇架及压力逐锭查看维修。
生产此品种设备和专件上出现的难点是钢领,钢丝圈的配套问题,对赛络紧密纺品种千锭时断头影响显著的钢领、钢丝圈、导纱钩等核心专件反复优化优选。开始主要是钢丝圈拎头重且存在飞圈现象,导致断头率高,降低车速后无明显好转,磨损严重,3–4天就需要更换一次,严重影响正常生产,而且车速低还容易导致纱穗偏松,毛羽偏长,络筒脱圈报警纱增加。后来与金猫厂家沟通更换圈型和材质,并将车速提高10%,经过跟踪飞圈现象基本消失,拎头好转,断头率明显降低,而且使用周期延长,络筒反馈脱圈纱明显减少,生产基本正常。
细纱工序的工艺参数选择与成纱质量密不可分,为了提高细纱条干均匀度,提高赛络纺纱的风格和效果,工艺上采取以下原则:(1)较大牵伸隔距,避免纤维拉断;(2)较小后区牵伸倍数,减少细节的产生;(3)车速偏低掌握,减少纱线断头;(4)选配合适的钢领钢丝圈,稳定成纱张力,以降低断头、减少毛羽(5)在胶辊使用方面,采用抗静电处理的的软弹性胶辊,同时在揩车周期时使用防静电剂进行洗涤,这样有效减少了缠胶辊现象,成纱条干水平也相对稳定。
主要工艺参数:罗拉隔距为19mm×40mm;后区牵伸倍数1.2倍;捻系数 345;前罗拉转速 175r/min。
3.7络筒工序
应采取“低速度、小张力”的工艺原则,以尽可能地减少成纱质量的恶化。选用萨维奥SAVIO型自动络筒机,电清工艺:N:3.5;DS:1.9;LS:1.6cm;DL:1.23;LL:20cm,-D:-20%;-L:30cn。络筒工序纱线通道光洁性也很重要,保全工每天清理检查必须保证光洁,以减少纱线条干恶化和毛羽增加。注意捻接器的调整,保证接头质量。
四、结语
Outlast粘胶纤维/草珊瑚(薰衣草)纤维/长绒棉混纺赛络紧密纺针织纱充分发挥出了各种功能性纤维的优良特性及绿色环保性能,发展潜力很大。用其开发出的针织面料,不仅透气性好、吸湿性好,光泽自然明亮、手感柔软滑爽,最主要是可以根据皮肤表层温度来变化调节,具有超强舒适感而且天然植物抗菌功效,很受消费者欢迎,具有较好的市场空间。
作者:李衍田 淄博银仕来纺织(集团)有限公司