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Coolmax棉混纺纱浆纱工艺设计

供稿:工控网 2006/8/4 9:31:00

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0 前言
Coolmax纤维与棉混纺面料手感柔软、细腻,具有吸湿、排汗、保健等功能,是家用纺织品和内衣制品的理想面料。Coolmax纤维属于疏水性纤维,浆液对纤维的粘附性相对较低,选择粘度稳定、低温不凝冻,对纤维素纤维粘着力大,对环境污染小的浆料是保证浆纱质量的关键。
1 原纱性能
原纱是由1.54 dtex×38 mmCoolmax纤维与棉纤维混纺制成的14.6 tex纱,Coolmax纤维混纺比例为35%,棉纤维混纺比例为65%,条干均匀,有光泽,成纱强力较低。成纱指标如下:单强217cN,单强CV7.6%,断裂强度15.1 cN/tex,条干CV 12.8%,细节9.0个/km,粗节50个/km,棉结102个/km,毛羽指数1.8。
浆纱工序是喷气织机产品开发的重要环节,由于成纱强力低、吸浆率低、不易上浆、总经根数多,易造成上浆不均匀,分纱困难,再生毛羽多。因此,需对浆纱工艺认真分析研究,确保浆纱质量。
2 工艺路线
通过对C/Coolmax 65/35 14.6 tex纱各项指标的分析,认为浆纱工艺应以被覆为主,合理控制浆槽粘度,保证浆纱表面被覆良好,在保证被覆的情况下增加渗透、贴伏毛羽,减少浆纱毛羽对提高喷气织机效率具有非常重要的作用。浆纱毛羽多将明显增加纬向停台,影响产品质量的提高,为此,我们采用德国祖克S432型双浸双压浆纱机。该机采用机电仪一体化技术,系统配备了工艺参数在线检测及适时控制系统,因而浆纱质量稳定,值车工操作方便,是提高浆纱半成品质量,保证浆纱质量的前提。在浆纱过程中采用“先轻后重”和“先重后轻”两种方法进行试验,寻求合理方案,先后进行多次对比后,我们认为采用“先重后轻”(即近经轴侧压浆力重近烘房侧压浆力轻)的工艺更能达到织造生产要求。在浆纱过程中采用退绕小张力,干区大张力,在保证退绕不飘线、湿区不乱纱、不粘线的情况下采用小张力来达到保伸的目的。干区张力在保证分梳前不断纱的情况下,加大张力,以保证干区纱线不形成波浪纱造成断头,同时加大卷绕张力和后纱张力,保证织轴平整。全区张力设定分为四个部分,设定时要根据原纱的断裂强度,重量CV及实际开车情况综合考虑。一般情况下,经轴退绕张力为原纱断裂强度的3%,喂人张力为原纱断裂强度的2.5%,湿区张力为原纱断裂强度的2.5%,干区张力为原纱断裂强度的7.5%,卷绕张力原纱断裂强度的11%。全机伸长率力求控制在1.1%左右,在设定和调节伸长率、张力时,两个参数要互相参照进行修定、补充。在张力满足浆纱要求情况下,尽量减少伸长,确保纱线有一定的保伸,该品种设定伸长率为1.0%。
3 浆料选择
根据原纱的性质,成纱强力仅为CJ 14.6 tex纱的65%,因此选择优质的浆料,提高浆纱质量,增加纱线强力,是提高织造效率的关键。浆纱的重点在于保证纱线毛羽伏贴,减少并绞倒断,浆纱耐磨性强、毛羽少方可满足高密织物织造时多次摩擦的要求,因此,浆纱增强率要大,单强不匀率要低,方可满足织机大张力的要求。浆纱柔韧性要好,不易脆断,采用“两高一低”上浆工艺,可使浆纱强力提高,毛羽伏贴,利于改善浆纱质量。为保证浆纱质量,“低粘”应以不出轻浆为原则,要深入理解“高压、高浓、低粘”的内涵。加人少量PVA-1799可提高纱线的耐磨性能,由于经密过大,喷气织机开口时上下综框运动摩擦增大,落棉、落浆率高,经向断头多,适量加入PVA有利于该品种的织造。由于浆膜的强度高,干分绞阻力大,如车速过快会增加分绞断头,从而增加浆轴并绞头的产生,降低浆纱的好轴率,并且分绞阻力大,还会产生二次毛羽,影响织机梭口清晰度,降低织造效率,故车速不宜过大。严格控制各区张力,尽量减少浆纱的湿区伸长,减少断头,保证织物的表面光洁,减少疵点。Coolmax与棉混纺纱性质不同于普通涤棉品种,一般预烘的温度控制在120 ℃,主烘温度控制在130℃,否则容易造成浆纱脆断头大量产生,影响布面质量和织机效率的提高,我们主要采取了以下措施:(1)合理调整浆液粘度,适当提高浆纱压出加重率,以利于浆纱毛羽的减少。由于该品种采用高压上浆所以选用了一些较低粘度的浆料进行上浆,用PVA-1799、低粘度变性淀粉替代原来中高粘度的淀粉。还选用了一些低粘度的组合浆料,从而使浆液含固量有所提高。(2)提高干区分纱质量,合理调整湿分绞的位置,正确处理湿分绞棒与分层片纱的位置关系。(3)配置合理的传动速度,加强对湿分绞棒机构的运转管理,保证湿分绞棒的运行质量,保证浆纱质量。为减少废浆对环境的污染,我们采用木薯变性的合成胶料HPS为主浆料,减少PVA的用量,调浆工艺参数如下:PVA-1799 25kg,合成胶料60 kg,QB-918 15 kg,QB 818 10 kg,调浆体积0.75 m3,浆桶粘度10 s,浆桶含固率10.5%。
4 浆纱工艺
根据Coolmax与棉混纺纱的特性,我们采用了“慢车速、小张力、小伸长”的工艺原则,车速控制在45 m/min,匀速操作,上落轴及处理情况要快,卷绕拉纱张力适中,保证织轴既有一定硬度,又能保证一定的弹性。在操作过程中,织轴边的控制不能出现凸边和塌边。由于祖克S432型浆纱机能够满足高压要求,因此采用高压上浆工艺。由于选用了高浓低粘浆料,浆液浓度都在12%以上。浆槽温度控制在95℃以上,烘燥温度的设定上预烘比合并烘干要高10℃~20℃,以使纱线成膜性更好。压出回潮率为96%。浆纱工艺参数如下:车速45 m/min,近经轴侧压浆力12 kN,近烘房侧压浆力6 kN,湿区张力200 N,干区张力1200 N,退绕张力500 N,卷绕张力3000 N,烘筒温度130℃,浆纱伸长率1.8%,回潮率4.0%。
通过检测,发现采用新配方、新工艺后,浆纱耐磨性、浆纱毛羽、再生毛羽、毛羽缠结等都有显著改善。采用“两高一低”上浆工艺,使纱线毛羽更加伏贴,形成的浆膜耐磨性好。具体浆纱效果如下:上浆率16.2%,回潮率6.5%,伸长率0.1%,含固率10.5%,浆纱增强率57.9%,浆纱减伸率19%,浆纱渗透程度95%,浆膜完整程度100%,浆纱落棉率0.0032%,浆纱落浆率0.004%.
5 织造工艺
在喷气织机上生产细号高密品种时,在保证原纱指标和半成品质量的前提下,要想提高织机效率,喷气织机的上机工艺选择是十分重要的。该品种为平纹组织,但总经根数多、织造难度系数大,织造时纱线间的摩擦和缠绕会增加,影响织机效率的提高,因此,选择合适的织造工艺是提高效率的关键。若开口时间太迟,开口不足,会使纬纱引纬阻力加大,导致引纬失败,合理确定开口时间及引纬时间能改善引纬,减少停台;喷嘴压力过大则吹散纬纱的可能性就大,主辅喷嘴喷射在纬纱上的时间过长,也易吹散纬纱;主辅喷嘴起喷时间与储纬器止纱销起止时间要同步,否则会造成引纬的失败。为此,在织机上采用了高后梁、大张力、早开口、早引纬、低压力等工艺配置。
织机选用日本津田驹ZA205型喷气织机,车速不宜过高,选择580 r/min,合理配置织造参数,降低引纬张力,减少纬向停台。织造工艺参数如下:织造品种14.6/14.6 524/283.5 264,总经根数13 832,上机张力1500 N,开口时间300 mm,/280 mm,开口量85 mm、82 mm、90 mm、94 mm,后梁高度100(N06),停经架前后及高低№11、N03,主喷压力0.16 MPa、0.20 MPa,辅喷压力0.3MPa、0.35 MPa,经向断头1.8根/(台·h)~,纬向断头0.97根/(台·h),主喷引纬时间70°~160°,辅喷引纬时间90°~150°,织机效率89%。
6 结束语
(1)Coolmax棉混纺纱与普通涤棉品种的浆料配方、上浆工艺有很大区别,应有针对性地合理调整工艺参数,确保浆纱质量。
(2)建立浆槽工艺参数测试结果与落轴采样纱测试结果之间的对应关系,从而更好地指导生产。
(3)从浆纱质量可以看出与其密切相关的浆液性能主要是粘着剂的粘度特性和对纤维的粘附性,掌握浆液的性能是保证毛羽伏贴,提高浆纱质量的关键。
(4)保证浆轴质量,优化“两高一低”工艺,增加浆纱耐磨性,减少毛羽再生,特别是3 mm以上毛羽根数,确保开口清晰,提高织造效率。 信息来源于:中国棉纺织技术信息网

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