复合纱产品开发与工艺研究.pdf

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1、第2 6 卷第4 期 2 0 0 5 年8 月 纺织学报 J o u m a I T e x t i I eR e s e a r c h V 0 1 2 6 N o 4 A u g ，2 0 0 5 复合纱产品开发与工艺研究 赵博1 2 ( 1 中原工学院，河南郑州4 5 0 0 昕；2 东华大学，上海2 0 0 0 5 1 ) 摘要阐述了复合纱的纺纱工艺原理，通过对棉纺设备进行改造，结合生产实践，确定了复合纱的纺纱工艺流 程，就纺复合纱的主要工艺参数进行了实验，分析了纺纱各工序影响复合纱质量的因素，通过合理配置纺纱工艺， 解决了在纺纱过程中断头和条干不匀等问题，探讨了在加工复合纱过程中的可

2、行性技术措施及工艺参数，为提高 复合纱的质量和进一步开发新产品提供参考依据。 关键词复合纱；纺纱工艺；工艺参数 中图分类号：眄1 0 6 4 1 9文献标识码：A文章编号：0 2 5 3 9 r 7 2 1 ( 2 0 0 5 ) 0 4 - 0 1 0 2 - 0 3 P r o d u c td e V e l o p m e n ta n dp r o 蹒s t I l d yo fc o m p o s y a m Z H A OB 0 1 2 ( 1 踟n 8 弘帆加t 打眦o ，死曲加幼，秭嘞u ， 4 5 0 0 0 r 7 ，( 流讯o ； 2 D o ，动渺，s 妇愕h i2

3、 0 0 0 5 1 ，现洳) A b t r a c tT h es p i 衄i 。I gp m c e s sp r i n c i p l eo fc o r n p i t ey 锄w i n t r I 耐u c e d A c c o r d i r l gt ot l l e 弛b l l i l d i l l gc o n o ns p i n I I i n gm 舵h i n e 粕db a d t l l e 眇帕t i c ei nt l l es p i 衄i I l gp r o c e 鹞，s p i n l l i I l gt e c l l l l o

4、l o g i c a lp r o c e 鸥o fc 哪p 0 8 i t ey 锄i s 瞄n e d S o 屺e x p e r i m e n t s 咖 t h ep r i m a r ) rp m c e s s i n gp l 硼e t e 璐o ft I l ec 蛐p o s i t es p i 眦i n gy 啪w e r ec 和e da u t ，蛐dt h ei I l n u e n c e so f8 p i 衄i I 唱f 如t o 玛o n c o m p o s i t ey 枷q l I a l i t ) rw e 陀柚a l y z e db

5、 yt l I es p i 加i l l gp m c e s s - 1 1 l ep m b l e 脚o fe n d - h e a k a g ea I l d 岫e V e 咖e 昭e t c o fc o m p o s i t e y 唧i nt l l es p i 衄i n gp r o c e s sw e r eI e s 0 1 v e db y 陀a n 幽l e 咖gp r o c e s sc o 曲g I I l 州o n 鸭e 甜b c t i V e 眦h I l i c a lm e 踟r e s 蚰d p m c e 昭p a r 舭l e t e

6、璐w e r ed i s c u s s e d T h er e s l l l t s c o u l db e 酗ar e f b m n c ed a t af 曲i m p r o v i n gt l l eq u a l i t yo fc 锄p o s i t ey 姗锄d d e v e l o p i n gt l l en e wp m d u c t sf h n h e r 叠【e yw o r d sc o m p o s i t ey 锄；s p i n I I i n gp r o c e s s ；p m c e s s i n gp I 咖e t e r

7、近年来，随着纱线品种不断创新和产品档次的 提高，对纱线品种的多样性也提出了更高的要求，开 发纱线新品种已成为当务之急。为满足市场的需 要，增强企业的竞争力，提高产品在市场上的覆盖 率，开发并研制了系列复合纱产品，该产品提高了产 品附加值，技术含量较大。本文结合生产实践，就纺 纱工艺参数等因素对复合纱的质量影响进行了分析 实验，探讨了提高复合纱的关键技术措施和质量控 制要点。 1 实验条件及方法 实验品种：T ，R ( 涤粘) 5 0 5 01 9 7t e x ，T ，C ( 涤 棉) 5 0 ，5 01 8 5t e x ，( 粘，棉) 刚c5 0 ，5 01 8 5t e x 。 测试仪器

8、：u s t e x 型自动纱线强力仪，u s t e r - 型条干均匀度仪，Y 3 3 l 型捻度仪等。 实验方法：由于复合纱是一种新型花式纱线，目 前尚无国家标准和行业标准可依，只能参照原纺织 工业部类似纱线检测标准。在生产现场采样，每组 实验个数和实验次数按国家规定的涤棉混纺纱的有 关规定进行。 实验条件：实验室温、湿度分别为2 5 、6 0 。 2 原料性能、纺纱原理及工艺流程 2 1 原料的选用与性能特点 涤纶：线密度1 5d t e x ，长度3 8 咖，干断裂强度 5 2c N ，d t e x ，湿断裂强度4 9c N ，d t e x ，断裂伸长 4 4 ，质量比电阻9 3

9、 ( 1 9p m ) 。 粘胶：线密度1 5d t e x ，长度3 8m I n ，干断裂强度 2 5 6c N d t e x ，湿断裂强度1 1 4c N ，d t e x ，回潮率1 3 ， 干伸长2 3 5 ，质量比电阻8 3 ( 1 9p m ) 。 原棉：线密度1 8 9d t e x ，主体长度3 0 2 1m m ，单 纤强力3 8 6c N ，短绒率1 0 0 1 。 2 2 纺纱原理及性能特点 由2 根不同纺织原料纺出的粗纱，平行喂入细 作者简介：赵博( 1 9 6 6 一) ，男，在读博士。主要研究领域包括纺织新产品、新工艺、新技术等。 万方数据 PDF Waterm

10、ark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark 2 0 0 5 年第4 期纺织学报【1 0 3 】 纱机喇叭入口进入牵伸区，分别进行同样的牵伸后， 在细纱机的前罗拉出口，2 种纤维须条束进行自我 加捻作用，从而形成一个加捻三角区后2 种纤维汇 聚，再经加捻成复合纱。它具有股线的优点和风格， 且2 种纤维沿成纱纵向呈螺旋状分布，成纱毛羽数 量明显降低。 2 3 工艺流程 涤纶( 粘胶) ：清花A 0 0 2 D A 0 0 6 B A 0 3 6 C A 0 9 2 一A 0 7 6 一梳棉A

11、1 8 6 D 一并条F A 3 0 3 ( 三道) 一粗 纱A 4 5 4 G ( 涤纶和粘胶) 一细纱F A 5 0 6 一络筒( 日本 村田N O 7 7 型) 一成包。 棉：清花A 0 0 2 D A 0 0 6 B A 0 3 4 一A 0 3 6 B A 0 3 6 C A 0 9 2 一A 0 7 6 一梳棉A 1 8 6 D 一并条F A 3 0 2 ( 三 道) 一粗纱A 4 5 4 G ( 合并涤纶或粘胶粗纱) 一细纱 F A 5 0 6 一络筒( 日本村田N O 7 7 型) 一成包。 在F A 5 0 6 型细纱机上加装两排吊纱架，来实现 复合纱的纺制。采用新型双喇叭口

12、，使2 根粗纱同 时进入前罗拉后形成加捻三角区，2 束纤维然后进 行自我回转和加捻，形成复合纱。由于在汇聚点2 种纤维的回转，有些纤维端就会被抛出，并随着纱条 旋转，许多纤维端就有可能卷缠到相邻的另外一根 纱条上，最后这些纤维进入股线之中，从而使复合纱 结构紧密光洁，条干均匀，表面毛羽数量明显下降。 3 纺纱各工序的工艺参数及关键技术措施 3 1 清花工序主要工艺特点 采用“多松少打，轻梳多松，多松多混，小束抓 取，精抓细抓，少落少排”的工艺原则。由于涤纶和 粘胶比电阻高，抱合力差，纺纱中易产生大量静电， 开包后加上适当的抗静电剂和防滑剂。根据粘胶和 涤纶的回潮率特点，要经预湿处理，避免静电现

13、象产 生绕花和成形不良卷的产生。由于该纤维成卷后粘 连性严重，使成卷层次不清，影响生条条干水平和重 量不匀率。 清花要使用防滑凹凸罗拉，或加粗纱及加大棉 卷罗拉压力。A 0 3 6 c 选用梳针打手，由于含杂较少， 可适当减小尘棒间的隔距，适当缩小斜帘与均棉罗 拉的隔距，适当调整水平帘和角钉帘的速比，以提高 开松度改善开松效果。棉箱储备量高度保持1 ，3 高 度左右，以防过分翻滚，形成束丝，为减少卷子破洞， 卷子长度要偏短掌握，成卷后用塑料薄膜包好，严防 油剂挥发，且清花车间相对湿度控制在6 7 7 4 之间，以减少静电的不良影响，其主要工艺参数见 表1 。 表1 清花主要工艺参数 项目工艺参

14、数 卷子定量，( g m “) 卷子长度，m 抓棉机刀片伸出肋条距离，一 A 0 3 6 c 打手速度，( r m i n - 1 ) 给棉罗拉一打手隔距，m m 3 8 0 3 9 5 3 1 5 4 5 5 5 3 9 0 4 5 0 1 3 A 0 0 6 B 打手速度，( r m i n 。1 ) 3 8 5 4 2 5 A 0 9 2 回击罗拉速度，( r I n i n 。1 ) 4 0 5 4 2 5 棉卷罗拉速度，( r l n i n 。1 ) 1 1 5 一1 2 5 伸长率， 1 2 8 1 3 0 A 0 7 6 综合打手速度，( r r 血- 1 ) 8 0 0 9

15、0 0 A 0 7 6 风扇速度，( r n I i I l “) 11 0 0 一12 0 0 A 0 9 2 均棉罗拉速度，( r n 】i l l 。1 ) 3 1 0 3 4 0 3 2 梳棉工序主要工艺特点 由于合成纤维转移困难，易缠绕锡林和道夫，使 成网困难，棉网易烂边，因此，锡林、刺辊和道夫速度 应适当偏低掌握，锡林与道夫问隔距要适当偏小，锡 林与盖板间隔距应适当偏小掌握，有利于减少生条 中的短绒和棉结，采用新型金属针布，有利于提高纤 维的转移率，提高针齿对纤维的握持和分梳能力，刺 辊与锡林间隔距偏小掌握，有利于纤维自刺辊向锡 林转移，由于纤维抱合力差，生条蓬松，生条定量适 当选

16、择，既不能过轻，也不能过重。其主要工艺参数 见表2 。 表2 梳棉工序主要工艺参数 项目工艺参数 生条定量，( g m “) 锡林速度，( r m i n “) 刺辊速度，( r m i n 。1 ) 道夫速度，( r m i n - 1 ) 锡林与道夫间隔距， 给棉板与刺辊间隔距，一 锡林与盖板问隔距，一 大压辊与下压辊牵伸，倍 1 9 8 2 1 8 3 3 0 一3 4 0 7 8 0 一8 0 0 1 8 2 I 5 O 1 3 0 2 8 O 3 0 ，0 2 8 ，O 2 5 ，O 2 5 ，0 2 5 ，O 2 8 1 1 2 7 3 3 并粗工序主要工艺特点 并条工序采用顺牵伸

17、原则，可提高纤维伸直平 行度和条干水平。车速适当降低，可减少缠绕罗拉 和胶辊现象。适当放大罗拉握持距和增大加压，以 保证足够的牵伸力与握持力相适应，确保纤维在牵 伸过程中稳定运动，以提高条干水平。并条定量适 当偏小掌握，以防止堵塞喇叭口。因为合成纤维的 初始模量大，头道并条张力牵伸应适当增大，以解决 熟条发硬的问题。 粗纱定量要偏小控制，可减轻细纱机的牵伸负 荷，较小的细纱牵伸可使须条减少扩散，有利于成纱 条干水平，在细纱不出硬头的前提下，粗纱捻度偏大 掌握，细纱选择较小的后区牵伸倍数和较大的后区 罗拉隔距，有利于提高细纱条干水平。适当降低粗 纱张力，以避免条干恶化，因熟条易分叉散开，操作 万

18、方数据 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark 【1 0 4 】纺织学报2 0 0 5 年第4 期 时要严防条子起毛，破坏条子结构。其主要工艺参 数见表3 、4 。 表3 并条主要工艺参数 3 4 细纱工序主要工艺特点 涤纶、粘胶混纺或与棉混纺时，因为纤维的性能 特点，胶辊硬度不能太软，采用中强中硬涂料胶辊， 成纱质量较好，捻度偏小掌握，以满足针织纱的要 求，一般选择3 0 5 3 2 5 之间，后区牵伸倍数控制在 1 2 5 1 3 l 倍左右，罗拉隔距为1 9m

19、 m 3 4n 眦，前罗 拉速度为2 0 0 2 1 5r I I l i n ，锭速为1 30 0 0 1 45 0 0r ，1 1 1 i n ，由于合纤与钢丝圈的摩擦因数大，钢丝 圈的摩擦功率大，采用合适的钢领、钢丝圈，使通道宽 表4 粗纱主要工艺参数 项目工艺参数 罗拉隔距m m 干定量，( g ( 1 0m ) 。1 ) 捻系数 伸长率， 后区牵伸，倍 粗纱伸长率 锭速，( r I I l i n “) 前罗拉速度，( r I n i n 。1 ) 加压，( k 双锭。) 轴向卷绕密度，( 圈c m 。1 ) 粗纱车间相对湿度 2 6 x3 8 3 2 3 6 “7 2 1 1 1

20、2 1 2 0 1 2 4 1 3 0 一】3 4 6 0 0 5 8 0 2 0 0 2 2 0 2 8 1 8x2 0 3 2 5 7 7 0 7 2 畅，散热快，减少由钢丝圈发热引起的飞圈断头，且 能减少成纱毛羽。在实际生产中，操作人员应加强 巡查和清洁工作，防止跑单粗纱，以防影响复合纱的 质量。 4 成纱质量 成纱质量指标列于表5 。 表5 成纱质量指标 5结 论 1 ) 纺制复合纱时，并条工序采用“多并合、重加 压、顺牵伸、强控制”的工艺原则，粗纱工序采用“低 速度、重加压、轻定量、大隔距、小后区牵伸”的工艺 原则。 2 ) 各车间保持合适而稳定的温湿度，对提高复 合纱质量有重要作用

21、。 设备状态和工艺参数的设定，对提高复合纱质量极 为重要。 4 ) 为了使涤纶、粘胶与原棉的性能能够充分发 挥，其混纺比例的选取和纺纱工艺参数的确定有待 进一步的研究和探索。 5 ) 相关复合纱具有股线的优点，用它加工的针 织服饰风格独特、悬垂性佳、服用性好、吸湿性及染 色性优良、穿着舒适。 3 ) 细纱工序是生产复合纱的关键工序，因此其 “I - _ | l | _ - l ”_ I l “ l ”l - _ m _ I l m h _ | l 儿I _ IH - _ h - _ _ 。l m 。l H - - _ H 。I _ n - 。_ “n ”。q 1 。日H 。I 。m 9 日_

22、“ ( 上接第1 0 1 页) 牵伸区中加装集合器的情况，由于集合器的口径相 对而言比较大，对须条运动的影响较小，另外主牵伸 区中浮游区的长度毕竟还是比较小的，纤维相对而 言受到比较好的控制，因此条干恶化的情况并不显 著。其次是机构设计及加工方面的原因。由于实验 条件的限制，集合器的制作和牵伸装置的加工是比 较粗糙和不精确的。从表l 看出，加装集合器后纱 线的条干有一定程度的恶化，粗节、细节、棉结都有 一定程度的增加。 纱条条干的恶化必然导致纱条强力的下降，另 外由于增加了集合区，增加了张力牵伸。即使不考 虑张力牵伸的影响，从表1 看出，强力及强度的下降 并没有呈现出与条干的恶化( 特别是细节的增加) 相 应的幅度。这是由于集合区的汇聚作用使纱条在加 捻时加捻三角区小，纤维在纱线中平行度提高，使纱 线强力得到一定的补偿。 3结束语 通过增加集合区来加强纱条的集束作用，以追 求集合纺技术改善纱线毛羽的效果，具有一定的可 行性。经初步实验研究，集合纺对控制纱线3m m 以上长毛羽的效果是比较显著的。由于实验条件的 限制及集合器集束本身所固有的对纱条运动的干 扰，纱线的条干有一定程度的恶化。 万方数据 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark