莫代尔纤维与粘胶一样是一种纤维素纤维,由产自欧洲的榉木林制成木质浆液后经过专门的纺丝工艺制作而成,具有优良的柔软性和吸湿性,多用于内衣的生产。现以超细旦莫代尔纤维生产120S紧赛纱为例,对原料、设备、专件、工艺及品质控制进行阐述。

一、原料的性能特点

选择细度为0.9dtex、长度为38mm的超细旦莫代尔纤维,纤维干强为3.56cN/tex,湿强2.56cN/tex,回潮率为11.4%。

二、工艺流程

可以根据企业的实际情况,选用不同的工艺流程,如:

2.1 清梳联流程

往复式抓棉机→重物分离器→多仓混棉机→精开棉机→喂棉箱→梳棉机→混一→混二(自调匀整,必要时可以采用三道并条进行混合)→粗纱→细纱→络筒。

2.2 改造圆盘式流程

圆盘抓棉机→混开棉机(只使用平行打手,跳过小豪猪打手)→多仓混棉机(也可跳过)→开棉机(梳针滚筒式)→喂棉箱→梳棉机→混一→混二(自调匀整,必要时可以采用三道并条进行混合)→粗纱→细纱→络筒。

2.3 圆盘成卷式流程

圆盘抓棉机→混开棉机(只使用平打手,跳过小豪猪)→多仓混棉机(亦可不用)→开棉机(梳针滚筒式)→震动式给棉机+成卷机→梳棉机→混一→混二(自调匀整,必要时可以采用三道并条进行混合)→粗纱→细纱→络筒。

三、各工序工艺原则与质量控制要点

3.1 原料的预处理

超细旦莫代尔纤维的纺纱工艺与其他纤维素纤维的一个主要区别,是要采取预处理措施,目的是防止纤维在开松阶段受到过度损伤,确保顺利成网和成条,同时减少静电的产生。不同纤维制造厂家生产的纤维,采取的预处理措施也不完全相同。在静电问题较为严重时,必须添加适量的抗静电剂和水分,并保持24小时或更长的平衡时间。对于品质较好的纤维,可以在相对湿度80%的环境下平衡24小时,以达到理想效果;而对于那些品质优良且批次间稳定性较强的纤维,一般只需在车间环境下平衡12小时即可,无需进行其他额外的处理措施。

3.2 清花

清花应遵循“柔性分梳、以梳代打、快速转移、防止缠绕、减少损伤”的工艺原则。开松机械应选用梳针打手,不宜采用刀片打手。工艺配置上要合理控制打击点数量及打手速度,隔距以偏大掌握为宜,打手速度应比纺棉时低10%左右,一般A036打手速度不超过480r/min。

很多企业在生产细旦莫代尔纤维时选用成卷机,棉卷定量350-420g/m,定长32米左右;重点控制棉卷横向和纵向不匀率,并关注粘卷问题。

3.3 梳棉

莫代尔纤维长度整齐好,几乎没有短绒,只有微量的硬丝、硬块,但纤维抱合力较差,在梳棉工序的生产中,与纺棉及其他化纤具有明显差异,要适当调整(相对于纺棉)或收紧(相对于其他化纤)梳理隔距,以减少对纤维损伤,防止产生棉结,降低落棉率。

(1)由于莫代尔纤维长度超过棉纤维,为减少损伤并提高成纱强力,在生产莫代尔时需将给棉板垫高2-4mm,以加长分梳工艺长度;而从其他化纤改纺莫代尔时,则无需调整给棉分梳工艺。

(2)由纺棉改为纺莫代尔时,后车肚工艺要进行较大的调整,尽量减少落棉或不落棉,以去除有害疵点为原则。

(3)要合理配置锡刺比,在保持锡林速度不变时,刺辊速度过高会加大对纤维的损伤,过低则影响开松和分梳效果。生产莫代尔纤维一般掌握在(2.7-3.0):1,如FA201B梳棉机锡林速度为330转/分钟时,刺辊速度可以选择720转/分钟左右。

(4)刺辊与给棉板隔距显著影响纤维损伤。一般纺棉时,喂卷梳棉机隔距一般为9-12英丝,而清梳联型隔距为16-20英丝;在改纺莫代尔时,应适当放大,喂卷梳棉机隔距一般为16-20英丝,清梳联型则控制在18-24英丝。

(5)盖板隔距的设置,生产莫代尔纤维时与生产其他化纤有较大差异,可以选择与生产棉纤维时相近,一般应介于纺棉和纺涤纶之间。一般可以设置为10、9、8、8、9英丝(以FA201B梳棉机为例)。

在梳理针布选择方面,考虑到莫代尔纤维表面光滑,抱合力较差,在梳理过程既不能像纺棉时那样进行剧烈梳理,也不能像纺涤纶时那样轻柔梳理。因此:

(1)锡林针布建议选择总高1.7-2.0mm,齿密约为900-1000齿/平方英寸,适用于生产超细旦莫代尔高支纱的型号。

(2)活动盖板针布宜选用520-550齿/平方英寸的齿密,以提高梳理质量。

(3)道夫最好选择带有弧背角和侧边刻槽型号的针布,以增强握持和转移纤维的能力,确保棉网内纤维结构的稳定性,并减少后续牵伸过程中形成棉结的几率。

3.4 并条

莫代尔纤维长度整齐度较好,表面光滑,抱合力较弱,绝对强力较高,断裂伸长率较小,并条工序要掌握“车速偏低、罗拉隔距偏大”的工艺原则。

(1)并合根数:不同批次或厂家生产的莫代尔纤维颜色差异较小,但并合时要特别注意重量不匀和成纱条干的一致性。一般采用三道并条,6×6×6根并合,要严格控制喂入条子重量的眼差和台差,以确保末并条干CV%值。

(2)罗拉隔距:生产莫代尔纤维,罗拉隔距的设置应介于纺棉和纺涤纶之间。涤纶的摩擦系数较大,不易牵伸,因此莫代尔的罗拉隔距应略小于涤纶。一般而言,主牵伸区的握持距应设为切断长度加8-12毫米,而后区握持距则为切断长度加上14-18毫米。

(3)后区牵伸倍数:莫代尔纤维的后区牵伸要综合考虑喂入定量和纤维细度。头并的后区牵伸倍数建议在1.65-1.85倍之间,二并的后区牵伸倍数则在1.3-1.45倍之间,三并的牵伸倍数则大约为1.2倍,以适应纤维的特性。

(4)出条速度:由于莫代尔纤维抱合力较差,出条速度不宜过高,以免增加短粗节纱疵。一般出条速度控制在320-350米/分钟。同时,必须保证圈条斜管等须条通道光滑、无积垢、无毛刺,适当偏小掌握喇叭口尺寸,以确保棉条结构紧密、光滑,减少粗纱疵点的产生。并条圈条斜管的直径应根据定量的不同合理选配,一般采用三道并条工序生产高支纱时,圈条斜管直径可选19毫米的圈条斜管。

3.5 粗纱

粗纱工艺设计是纺织过程中确保最终产品质量的关键环节。

(1)罗拉隔距:要根据纤维类型调整罗拉隔距,生产棉纤维时,集聚区、主牵伸区、后区的罗拉隔距一般分别设置在8-10mm、20-24mm和26-32mm的范围内,以保证良好的牵伸效果和条干水平。而生产莫代尔纤维时,建议罗拉隔距要稍偏大掌握,一般集聚区、主牵伸区、后区的罗拉隔距分别控制在12-14mm、26-28mm和36-40mm的范围内。

(2)后区牵伸倍数:在改纺莫代尔纤维时,后区牵伸倍数可以适当增大,一般推荐在1.2-1.25倍之间,以防止出现牵伸不良的现象。如果并条纤维的排列结构良好,且粗纱摇架状态稳定,后牵伸倍数可以适度降低到1.14-1.17倍,以进一步优化牵伸效果。

(3)粗纱捻系数:粗纱捻系数是影响粗纱质量和细纱生产状态的关键参数。过大的粗纱捻系数会导致细纱牵伸困难,增加粗细节疵点;过小的捻系数则会使粗纱伸长率增加,断头增多。生产莫代尔纤维时,推荐粗纱捻系数控制在70-80之间,具体数值应通过试验确定,以确保最佳的工艺效果。

(4)控制粗纱伸长率:粗纱伸长率的大小直接影响成纱重量不匀率。粗纱过大的伸长率会增加成纱长片段粗细节,进而影响布面效果。通过选择合适的假捻器和调整粗纱在压掌部位的绕扣数(1.5-2.0扣),结合张力调整,可以有效控制粗纱伸长率,建议控制在1.5%左右。

(5)粗纱成形不良的控制:由于莫代尔纤维表面非常光滑,如果粗纱的圆锥截面半锥角过小,就很容易发生纱条脱肩现象,导致粗纱成形不良。因此,在生产莫代尔纤维时,应适当增大成形的半锥角,以改善粗纱的成形效果。

(6)锭翼通道清洁:锭翼通道的清洁很容易被企业忽视。但锭翼通道积累的棉蜡、化纤油剂等污垢会影响纤维的抱合力,增加纱条表面的毛羽。因此,定期清洁锭翼通道对减少须条的起毛很重要。

3.6 细纱

在生产制莫代尔纤维时,应采用“两大两小”的工艺原则,即较大的粗纱捻系数和细纱后区罗拉隔距,较小的细纱后区牵伸倍数和粗纱总牵伸倍数。

(1)罗拉隔距的调整:前区罗拉隔距对成纱质量具有显著的影响,建议在生产莫代尔环锭纺或紧密纺纱线时,根据纤维特性在生产棉纤维的基础上适当增加1.0-2.0mm,以平衡生产效率和成纱质量;后区罗拉隔距应向更大的方向调整,以适应莫代尔纤维的特性,并提高生产效率和工艺效果的稳定性。

(2)后区牵伸倍数的设定:后区牵伸倍数要综合考虑罗拉隔距、粗纱捻系数和纤维的抱合力。生产莫代尔纤维时,建议将后区牵伸倍数设定在1.14-1.16倍,以保证成纱的均匀性和强伸性能。

(3)摩擦力界的控制:目前,许多企业倾向于使用加宽上销或压力棒隔距块,以提升成纱质量,但使用新型纺专器材应特别注意与粗纱、细纱工艺的匹配,以避免因控制力过强而导致纱疵增多、断头率升高等问题。

(4)皮辊硬度的选择:细纱牵伸皮辊和导向皮辊的硬度对成纱质量至关重要。推荐使用65°-66°的胶辊,并配以适当的涂料比例,如1:5或1:6,以适应莫代尔纤维的特性。生产莫代尔高支纱时,推荐使用三罗拉紧密纺工艺,以便于调整凝聚牵伸倍数,一般选用1.053倍的牵伸比有利于提高成纱质量指标。

(5)钢丝圈型号的选择:钢丝圈型号对细纱卷绕部位的断头率具有显著影响。应根据纤维特性和纱支粗细对不同厂家和型号的钢丝圈进行优选试验,一般应选择高温耐磨且弓形合适的钢丝圈。

(6)三同心的重要性:无论是哪种纤维,导纱钩、锭子、钢领和气圈环的同心度都极为重要,它们对毛羽和断头的影响显著。

(未完待续)

来源:孙钱钱 中国纱线网专家委员会

编辑: 中国纱线网,转载请注明出处

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