涡流纺纱线具有毛羽少、抗起球性强、染色均匀、色泽鲜艳的优点,但单纱强力偏低,一般比相同品种环锭纺纱线低10%左右,粗特纱甚至低20%以上。为此我们以MVS R16.9tex纱为例,探讨提升喷气涡流纺单纱强力的工艺优化措施,以满足纱线市场对涡流纺纱线的强力要求。
一、原料选配
涡流纺对原料的要求比较严苛,一般要求纤维长度长、整齐度好、细度细。为了提升喷气涡流纺纱线的强力,我们将100%的1.33dtex粘胶纤维优化为1.33dtex和1.11dtex各50%的粘胶纤维,原料优选情况见表1。
表1 原料优化配置表
二、纺纱工艺流程
涡流纺R16.9tex纱的生产工艺流程为:
FA1001圆盘抓棉机→FA029多仓混棉机→JWF1115-160精开棉机→JWF1177A棉箱→JWF1213A高产梳棉机→FA317A并条机(头并)→TMFD81S并条机(二并)→TMFD81L并条机(三并)→ VORTEX 870 EX涡流纺纱机
2.1 清梳联
开清棉应遵循“勤抓少抓、多松少打、以梳代打、多混少落”的工艺原则,适当降低各打手速度,以减少纤维损伤。抓棉机打手速度由原来的800r/min降到720r/min,打手下降速度1.5mm,打手伸出肋条2mm,小车行走速度16m/min。精开棉机打手速度由560r/min降低到480r/min左右。
梳棉遵循“柔性梳理、充分转移”的工艺原则,既要充分梳理纤维,又要尽量减少纤维损伤。锡林速度由原来的360r/min提高到420r/min,刺辊速度原来的860r/min降低到780r/min,以提高锡刺比,增强转移效果。减小刺辊-锡林、道夫-锡林隔距,提高转移效果,减少棉结。增大给棉板-刺辊隔距,使梳理更加柔和,减少纤维损伤。活动盖板-锡林隔距放大到0.27×0.25×0.23×0.23×0.23mm,提高活动盖板运转速度,增强短绒清除效果。前固定盖板-锡林隔距调整为0.35×0.35×0.35×0.30×0.30mm,后固定盖板-锡林隔距放大为0.51×0.48×0.45×0.43×0.43mm,后棉网清洁器-锡林隔距调整为0.51mm。 清梳联工艺优化情况见表2。
表2 清梳联工艺优化前后对比
为增强梳理效果,锡林针布遵循“矮、浅、薄、密、尖、小”的选配原则,选择齿高为1.7mm,工作角α为30°,基部厚度为0.5mm,齿密860齿/(25.4mm)2的B0-30-860型锡林针布,配套BH-450-A型盖板针布、H7-30-377BR型道夫针布、V8-10-40型刺辊针布。
清梳联工艺经过优化,梳棉生条质量控制标准为:棉结不超过3颗/克,条干CV%值不超过2.8%,生条重量不匀率不超过1.6%,生条短绒率不超过3.2%。
2.2 并条工序
涡流纺纺纱原理决定了对纤维的三度(伸直、平行度、分离度)有比较严格的要求,为此,涡流纺工艺流程中通常采用三道并条,并将运行速度降低到环锭纺的70%左右。
头并后牵伸倍数设置为1.88倍,集中后区牵伸,消除前弯钩;二并总牵伸倍数大于并合数,集中前区牵伸,消除后弯钩;三并选用较小的后区牵伸倍数,减小并条条干不匀率。
并条工序采用“低并合、小牵伸、慢速度、大隔距”的工艺配置。通过减少并合数,采用5×6×6的根并合的方法来减小总牵伸倍数,达到降低牵伸附加不匀率的效果。并条工艺优选情况见表3。
表3 并条工序工艺优化前后对比
并条工序工艺优化调整后,末并条干CV%值达到1.5%以内;重量不匀率稳定在0.6%左右,达到国内同行先进水平。
2.3 涡流纺工序
经过反复试验,涡流纺主牵伸一般设置在30-40倍为佳,后牵伸一般选择设置为2.5-3.5倍,中间牵伸一般设置为2-3倍。
最终选择涡流纺工艺配置为:总牵伸T.D.R为235倍,主牵伸M.D.R为30倍,后牵伸B.D.R为3.0倍,中间牵伸I.D.R为2.6倍;下罗拉边距设置为41×45mm。
根据优选试验结果,纺锭规格偏小选择、喷嘴压力适当提高有利于提高纱线强力。纺锭型号由原来的M/1.1改成F/1.0,喷嘴压力提高到0.55MPa。涡流纺工艺配置见表4。
表4 涡流纺工艺参数
在保证产量和效率的同时,合理设置电清工艺参数,对纱疵长度和粗度(超过原纱的倍数)进行严格监控,电清参数见表5。
表5 电清工艺参数
在生产实践中,要随时关注设备运行状态,定期检查上下皮圈、前后皮辊、摇架压力、纺纱器、电清装置和传感器等部位的运行状态,定期检查喷嘴进气孔和针座内壁的清洁状况,保持气压的稳定性。合理设置捻接工艺参数,保证捻接效果,捻接工艺参数见表6。
表6 捻接器工艺参数
三、车间温湿度控制
涡流纺对车间温湿度非常敏感,为了保证正常生产,选用洛瓦(luwo)公司的自动空调系统。根据粘胶纤维干强明显大于湿强的特性,涡流纺车间的相对湿度一般偏低控制,可控制在40-60%。各生产工序的温湿度控制指标见表7。
表7 车间温湿度控制标准
四、质量情况
经过优选原料,优化工艺配置,涡流纺R16.9tex纱的质量指标有明显提高,特别是单纱强力提升幅度在5.2%以上,具体指标情况见表8。
表8 涡流纺R16.9tex纱的质量指标
五、结语
(1)纤维的细度对涡流纺纱线的强力有一定的影响,纱线单位截面内纤维根数增加,有利于提升纱线强力。
(2)采用“柔性开松、柔性梳理”有利于减少生条短绒率,对成纱强力有一定的正向影响。
(3)并条采用“低并合、小牵伸、慢速度、大隔距”有利于提升纤维的伸直、平行、分离度,有利于成纱强力的提高。
(4)涡流纺选用小规格的纺锭、增加喷嘴压力对成纱强力有比较积极的影响。
(5)适当降低涡流纺生产车间的相对湿度,有利于提高粘胶品种的纱线强力。
来源: 刘建林 傅春花 浙江华飞轻纺有限公司、张泽书 山东福凯新材料科技有限公司
编辑:中国纱线网新媒体团队
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