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原文刊自：2019年3月

第47卷（總第569期）

伴隨著差別化纖維功能形態(tài)的不斷改善和服用性能優(yōu)越性的不斷凸顯,以及人們生活水平和質(zhì)量要求的不斷提高,追求舒服、高檔、保健、自然等已成為新時(shí)尚,對(duì)服飾的追求也出現(xiàn)了多樣化、功能化和個(gè)性化,使得諸多差別化纖維更是普遍受到了消費(fèi)群體的歡迎 。根據(jù)我們多年來(lái)差別化纖維的生產(chǎn)和研發(fā)方面的經(jīng)驗(yàn)和實(shí)踐,簡(jiǎn)要闡述差別化纖維在清梳聯(lián)生產(chǎn)中的難點(diǎn)、要點(diǎn)和影響因素。

1 差別化纖維可紡性能

1.1 纖維長(zhǎng)度

不同纖維長(zhǎng)度對(duì)紗線(xiàn)質(zhì)量的影響程度因纖維種類(lèi)而異。棉纖維較短,其主體長(zhǎng)度和短絨含量對(duì)成紗強(qiáng)度和條干均勻度的影響非常大,故長(zhǎng)度是決定其可紡性能的重要因素。而化學(xué)纖維相對(duì)棉纖維而言整齊度較好,因其纖維長(zhǎng)度對(duì)可紡性的影響并不是很大,目前我們生產(chǎn)所用的化學(xué)纖維長(zhǎng)度多為 34mm 、38mm 、 39mm 和 51mm ,當(dāng)然一些毛類(lèi)纖維長(zhǎng)度還要更長(zhǎng)些。

1.2 纖維細(xì)度

纖維細(xì)度是決定成紗質(zhì)量和可紡性能的主要因素之一。在其他條件不變時(shí),纖維越細(xì),相同號(hào)數(shù)的紗線(xiàn)截面中纖維根數(shù)越多,成紗條干好、強(qiáng)力高。但纖維越細(xì),其剛性越差,加工中容易扭結(jié)或折斷產(chǎn)生短絨,從而形成棉結(jié)等疵點(diǎn)。

1.3 纖維強(qiáng)度

纖維強(qiáng)度是決定紗線(xiàn)強(qiáng)度的最本質(zhì)因素,這里要注意的是纖維干強(qiáng)和濕強(qiáng)變化對(duì)梳理效果的影響。比如粘膠纖維濕強(qiáng)低,梳理過(guò)程中不易加濕;而萊賽爾纖維的干強(qiáng)相對(duì)較低,在梳理過(guò)程中要多加濕。

1.4 原料疵點(diǎn)及伴生物

差別化纖維在原料加工過(guò)程中,由于工藝及設(shè)備的影響,易造成膠塊、硬絲、并絲、倍長(zhǎng)纖維等疵點(diǎn),如果在生產(chǎn)過(guò)程中處理不當(dāng)會(huì)形成布面疵點(diǎn)或影響生產(chǎn)效率。另外,纖維中的油劑、助劑等伴生物對(duì)可紡性能有利也有弊。例如滌綸、萊賽爾等化學(xué)纖維中油劑對(duì)專(zhuān)件器材的腐蝕非常嚴(yán)重,需要在生產(chǎn)前盡可能長(zhǎng)的時(shí)間進(jìn)行平衡、養(yǎng)生處理。

1.5 纖維卷曲

從梳理的角度,纖維卷曲并不利于纖維的良好梳理,但纖維卷曲可改善纖維之間的抱合性能,成網(wǎng)均勻,防止原料板結(jié),提高纖維的可紡性能。即適當(dāng)?shù)木砬苁估w維紡紗順利,成紗質(zhì)量改善。所以,對(duì)于很多差別化纖維,為改善其可紡性,通常采用化學(xué)或機(jī)械方法增加其卷曲性,甚至通過(guò)復(fù)合紡絲等方法制造永久卷曲纖維。即使麻纖維也可用化學(xué)方法處理使之產(chǎn)生彎曲。

1.6 纖維摩擦性能

適當(dāng)?shù)哪Σ烈驍?shù)能提高纖維的可紡性能。在實(shí)際生產(chǎn)中,我們通常根據(jù)測(cè)試的比電阻值來(lái)判定纖維的導(dǎo)電性并預(yù)測(cè)其可紡性能。一般比電阻大于 1×10⁹Ω· g/ cm²的纖維會(huì)影響可紡性;大于 1×10¹³Ω· g/ cm²的纖維可紡性會(huì)非常差。對(duì)于眾多種類(lèi)的差別化纖維,為提高其可紡性,通過(guò)在纖維生產(chǎn)過(guò)程中及紡紗過(guò)程中加入適當(dāng)比例的助劑來(lái)平衡纖維摩擦性能,以減少靜電現(xiàn)象。同時(shí)提高紡紗過(guò)程中的相對(duì)濕度,使纖維保持較高的回潮率,對(duì)改善纖維的可紡性也有一定的效果。而對(duì)一些靜電特別嚴(yán)重的纖維,可在紡紗時(shí)盡量減少混和使用比例,避免純紡。

2 清梳聯(lián)生產(chǎn)流程及工藝要點(diǎn)

2.1 清梳聯(lián)生產(chǎn)流程

清梳聯(lián)單機(jī)種類(lèi)和型號(hào)比較多,主要有抓棉機(jī)(圓盤(pán)或往復(fù)抓棉機(jī))、混棉機(jī)、開(kāi)棉機(jī)、除微塵、梳棉機(jī),而附機(jī)部分有橋式磁鐵、金火探除器、吸送棉風(fēng)機(jī)或凝棉器等。組合選配上要充分考慮品種結(jié)構(gòu)、品質(zhì)要求、生產(chǎn)管理等因素。目前我們?cè)谏a(chǎn)差別化纖維方面采用的清梳聯(lián)單機(jī)流程為“一抓一混一開(kāi)一梳”的超短流程配置。應(yīng)用這種配置主要原因:原料本身的長(zhǎng)度、整齊度非常好,幾乎不含短絨;原料中不含雜質(zhì),但含有少量的并硬絲和膠塊;差別化纖維原料經(jīng)長(zhǎng)流程多打擊點(diǎn)開(kāi)松后,不僅容易造成纖維損傷,棉結(jié)短絨增加,而且極易產(chǎn)生靜電,使生活難做,產(chǎn)品質(zhì)量下降;針對(duì)“小批量,多品種”生產(chǎn)模式,流程短,換品種、清潔靈活、便捷。

2.2 單機(jī)工藝要點(diǎn)

JWF1009 型抓棉機(jī)主要以開(kāi)松、混和、除雜為主,應(yīng)盡量減少纖維糾結(jié)和損傷。因此,抓棉機(jī)盡量采用高運(yùn)轉(zhuǎn)速度、低打手速度,以達(dá)到“勤抓,少抓,柔和開(kāi)松”的目的 。經(jīng)試驗(yàn),當(dāng)抓棉小車(chē)運(yùn)轉(zhuǎn) 速 度 為 3.0 r / min ,抓棉打手速度為450r / min 時(shí)為佳,打手刀片伸出肋條的距離需根據(jù)原料的蓬松度來(lái)定。

JWF1029 型混棉機(jī)主要作用有兩項(xiàng):一是對(duì)大塊的原料進(jìn)一步開(kāi)松,減少后工序的梳理負(fù)荷;二是將不同批號(hào)的原料進(jìn)行充分混和,降低色差隱患。所以,該部分的打手速度要根據(jù)原料的狀態(tài)及物理特性合理選擇,在確保原料開(kāi)松度的情況下,盡量的減少短絨增長(zhǎng)。開(kāi)松后的原料塊在30mg 以?xún)?nèi)。

JWF1125 型精開(kāi)棉機(jī)主要是對(duì)初步開(kāi)松混和的纖維進(jìn)行精細(xì)開(kāi)松,將棉束分解為更小狀態(tài)的纖維束,以便于后道工序的梳理。為減少在開(kāi)松過(guò)程中對(duì)纖維的損傷,開(kāi)棉機(jī)打手多采用梳針打手,打手速度根據(jù)原料特性和產(chǎn)量合理選擇,一般偏低掌握,控制在 500r / min~700r / min 之間,下給棉羅拉與梳針打手的隔距一般調(diào)整為1.5mm~3mm 。

由于 JWF1213 型梳棉機(jī)的重大變革,對(duì)于差別化纖維在清梳聯(lián)機(jī)組生產(chǎn),梳棉宜采用“重定量,輕加壓,合適速度,合理隔距”的工藝原則。其目的一是提高錫林向道夫針布的轉(zhuǎn)移率,減少錫林重復(fù)梳理次數(shù)所導(dǎo)致的靜電及纖維損傷現(xiàn)象;二是提高棉網(wǎng)及生條質(zhì)量,減少因靜電、吸花、返花、落網(wǎng)等造成的棉條質(zhì)量問(wèn)題。為確保纖維順利轉(zhuǎn)移,錫林刺輥線(xiàn)速比應(yīng)適當(dāng)加大,以減少刺輥返花導(dǎo)致的短絨和棉結(jié)增加;錫林、刺輥和蓋板速度適當(dāng)降低,以減小纖維損傷及原料消耗;錫林和道夫隔距偏緊掌握,以解決轉(zhuǎn)移不良、棉網(wǎng)飄落、下垂等問(wèn)題。

2.3 設(shè)備、專(zhuān)件

設(shè)備狀態(tài)是紡紗質(zhì)量的基礎(chǔ),而專(zhuān)件器材是紡紗的關(guān)鍵。因此,設(shè)備狀態(tài)和專(zhuān)件器材的配置狀態(tài)在紡紗質(zhì)量上起著舉足輕重的作用。

現(xiàn)代清梳聯(lián)設(shè)備的錫林、道夫輥筒一般都采用了整體鋼板卷裝,包針后變形小,輥筒不需要斜磨。然而在使用過(guò)程中,做好對(duì)輥筒的防銹處理,并嚴(yán)禁對(duì)輥筒敲擊甚至導(dǎo)致輥筒損傷,否則會(huì)影響針布的包覆質(zhì)量,不利于梳理效果的改善。

專(zhuān)件器材配置方面,原則是根據(jù)原料、設(shè)備、產(chǎn)量、質(zhì)量、紗號(hào)及管理水平,以錫林針布為核心,選配相應(yīng)的蓋板、道夫、刺輥、附加分梳元件、剝棉專(zhuān)件等器材。其主要目的首先是要保證正常生產(chǎn),確保沒(méi)有纏繞現(xiàn)象,針布齒間沒(méi)有嵌花,纖維在轉(zhuǎn)移過(guò)程中避免出現(xiàn)返花、掉棉網(wǎng)等情況。其次要保證纖維得到充分的梳理,使其盡量呈現(xiàn)單纖維狀態(tài),以減少棉結(jié)及疵點(diǎn)的產(chǎn)生,因此在針布規(guī)格上,錫林針布主要以“矮、淺、小、尖、薄、密”為主;蓋板針布多采用縱向稀密曲線(xiàn)排列;道夫針布主要以大角度近似直齒為主。表 1 是我們針對(duì)差別化纖維在梳棉機(jī)上常用針布配置情況 。

在針布選型上需要強(qiáng)調(diào)的是,由于差別化纖維原料油劑大、強(qiáng)力高等原因,對(duì)專(zhuān)件針布的拉傷和腐蝕是非常嚴(yán)重的。所以在專(zhuān)件的使用周期及質(zhì)量方面,要根據(jù)生產(chǎn)品種、品質(zhì)要求、臺(tái)時(shí)產(chǎn)量、上機(jī)工藝及管理水平進(jìn)行合理的優(yōu)化和對(duì)比,比如針布的材質(zhì)、加工精度、處理效果、耐磨度和硬度等方面需要經(jīng)過(guò)大量的試驗(yàn)加以驗(yàn)證。

另外在專(zhuān)件器材的管理方面,我們一般根據(jù)產(chǎn)量、觀(guān)察針布表面磨損情況以及單嘜紡測(cè)試成紗質(zhì)量的變化情況,確定各種針布的使用期限和維護(hù)期限。我們公司對(duì)針布基本采取不磨針或輕微磨針的做法,在針布初上機(jī)后,盡量延長(zhǎng)使用時(shí)間。為了保證成紗質(zhì)量滿(mǎn)足用戶(hù)的需求,通常情況下我們對(duì)使用的普通國(guó)產(chǎn)針布加工纖維總量一般控制在:刺輥 100t~150t ;蓋板 400t~500t ;錫林 300t~400t ;道夫針布 300t 以?xún)?nèi)。

2.4 上機(jī)工藝

伴隨著梳棉機(jī)生產(chǎn)技術(shù)的不斷發(fā)展,各部隔距的工藝設(shè)計(jì)是否合理對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的影響很大,特別是分梳、轉(zhuǎn)移方面的隔距設(shè)計(jì)尤為重要。梳棉機(jī)的上機(jī)工藝不是一成不變的,而是根據(jù)質(zhì)量、產(chǎn)量要求和設(shè)備專(zhuān)件狀態(tài)隨時(shí)調(diào)整的,但“緊隔距,強(qiáng)分梳,入口大,出口小”的工藝?yán)砟钍遣蛔兊?。我們圍繞錫林對(duì)各部隔距進(jìn)行以下說(shuō)明。

(1 )錫林與活動(dòng)蓋板隔距是纖維梳理的關(guān)鍵區(qū)域,宜偏小掌握且左右一致。新針布上車(chē)隔距應(yīng)偏大設(shè)計(jì)為 0.025mm~0.050mm 。目前高產(chǎn)梳棉機(jī)蓋板隔距普遍使用的是等隔距或由大到小的工藝配置。

(2 )錫林與后固定蓋板的隔距從進(jìn)口到出口逐步減小,對(duì)原料起預(yù)梳理作用,經(jīng)過(guò)后固定蓋板的棉束較多,受力較大,此處隔距一般偏大;特別是定量重,原料品質(zhì)差時(shí)更應(yīng)偏大掌握。錫林與前固定蓋板隔距的作用主要是對(duì)充分分梳的纖維進(jìn)行整理,以提高纖維的伸直平行度,故此處的隔距應(yīng)逐步收緊并偏小掌握為宜。

(3 )錫林與前后罩板隔距都要遵循入口大出口小的原則,以使氣流順暢。對(duì)于差別化纖維品種的生產(chǎn),錫林與后下罩板下口隔距一般不小于大漏底出口隔距,使得進(jìn)口的氣流平緩有序進(jìn)入后罩板,減少落棉消耗。

(4 )道夫?qū)γ蘧W(wǎng)起凝聚轉(zhuǎn)移的作用,對(duì)生條及棉網(wǎng)質(zhì)量起著舉足輕重的作用,錫林與道夫應(yīng)偏小掌握。這樣錫林不易纏花,棉網(wǎng)清晰,條干均勻,棉結(jié)少。如果此處隔距偏大且左右不一致,棉網(wǎng)及生條質(zhì)量將受到很大影響。

(5 )在高產(chǎn)梳棉機(jī)上,剝棉針布的配置及隔距不容小覷,否則很容易引發(fā)設(shè)備事故。在保證順利剝棉的前提下,剝棉羅拉與道夫隔距偏大一點(diǎn)掌握有利于減少道夫損傷;但過(guò)大將影響剝棉,造成搓轉(zhuǎn),使道夫返花。特別是使用橫紋道夫針布時(shí)要特別注意。

(6 )上下軋輥之間隔距大,棉網(wǎng)易下墜;隔距小,棉網(wǎng)易漂浮。

(7 )大漏底隔距對(duì)整個(gè)錫林區(qū)域的氣流控制非常關(guān)鍵,大漏底入口隔距大,纖維不易在漏底入口處堆積;但隔距過(guò)大,大漏底內(nèi)氣流不好控制,同時(shí)帶入錫林工作區(qū)的氣流多,從錫林與道夫三角區(qū)補(bǔ)入的氣流容易對(duì)道夫上的棉網(wǎng)產(chǎn)生沖擊,出現(xiàn)破洞、掉網(wǎng)等現(xiàn)象。因此,此處隔距在不造成入口積花的前提下應(yīng)偏小掌握為好。錫林與大漏底中部的隔距要比進(jìn)口小,起到逐漸收縮的效果,使錫林帶動(dòng)的氣流均勻地流出塵棒,從吸點(diǎn)溢出,有利于短絨和細(xì)小疵點(diǎn)的排除。

2.5 溫濕度

溫濕度是影響梳理效果和成紗質(zhì)量的關(guān)鍵因素之一。不同的纖維在同一時(shí)節(jié)生產(chǎn)需要的溫濕度可能不同,相同的纖維在不同時(shí)節(jié)生產(chǎn)需要的溫濕度也不相同。主要注意兩方面。

(1 )對(duì)設(shè)備工藝的影響:在入冬或入夏兩個(gè)時(shí)節(jié)里,一般都要對(duì)梳棉機(jī)上機(jī)工藝進(jìn)行校準(zhǔn),否則容易導(dǎo)致設(shè)備事故或質(zhì)量波動(dòng)。在帶有 T-CON檢測(cè)系統(tǒng)的設(shè)備上很容易看出隔距的變化。

(2 )對(duì)原料的影響:很多差別化纖維的回潮受季節(jié)環(huán)境的變化及車(chē)間溫濕度的波動(dòng)而變化,不但影響到車(chē)間的機(jī)臺(tái)是否順利生產(chǎn),還會(huì)最終影響到梳理效果及成紗質(zhì)量。

3 結(jié)語(yǔ)

(1 )隨著差別化纖維的廣泛應(yīng)用,利用短流程清梳聯(lián)機(jī)組生產(chǎn)差別化纖維的研究也日益增加,無(wú)論從設(shè)備制造廠(chǎng)家還是從紡紗生產(chǎn)企業(yè),技術(shù)人員都進(jìn)行了大量的設(shè)備特性、生產(chǎn)流程、工藝創(chuàng)新等方面的研究,推進(jìn)了紡紗行業(yè)技術(shù)的快速發(fā)展。

(2 )針對(duì)差別化纖維整齊度好、不含雜質(zhì)等特性,在清棉工序多采用“一抓一混一開(kāi)”的超短流程配置,并配以“各部打手低速,勤抓,少抓,柔性化開(kāi)松”的工藝原則,避免長(zhǎng)流程多打擊點(diǎn)開(kāi)松后造成纖維損傷、棉結(jié)及短絨增加,從而影響成紗質(zhì)量。

(3 )梳棉工序主要是關(guān)注梳理專(zhuān)件器材的搭配選用,以機(jī)臺(tái)順利生產(chǎn),保證質(zhì)量為前提,同時(shí)要考慮各部工藝參數(shù)的合理設(shè)定;另外不可忽視針布的材質(zhì),以保證針布更長(zhǎng)的使用周期,降低成本及工作強(qiáng)度。同時(shí)在專(zhuān)件器材的維護(hù)保養(yǎng)上,要結(jié)合實(shí)際的生產(chǎn)量和產(chǎn)品質(zhì)量確定合理的使用周期。