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【合纱是什么东西】Coolmax棉混纺纱的工艺设计与生产管理

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作者/付款科

编辑/棉纤维技术新媒体-辛迪

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原文刊自:2017年2月

第45卷(总第544期)

摘 要

探讨Coolmax棉混纺纱的生产工艺和质量管理措施。工艺设计方面,合理降低清棉各主要打手速度,梳棉梳理元件做到“四锋一准”,采用四道并条工艺,合理选择粗纱捻系数,优化纺纱牵伸分配、优选细纱胶辊,合理设置络筒清纱和捻接工艺;生产管理方面,控制好车间温湿度,严格按照清洁周期和操作法执行,试验室做好指标测试和反馈工作,最终顺利生产出Coolmax/棉 80/20 13.1 tex纱。认为:通过优化工艺设计和强化生产管理,可以保证成纱质量符合后道工序使用要求。

关键词

Coolmax纤维;温湿度,清洁周期;胶辊

Coolmax纤维是杜邦公司推出的一种功能性聚酯纤维,其截面有四条细微的凹槽,具有导汗、快干、凉爽、舒适等功能。利用Coolmax纤维开发生产不同比例的混纺纱,用其制成休闲服装、贴身内衣、职业服装、床上用品等,具有较强的吸湿排汗功能和手感柔软舒适等特性,是比较理想的高档服装面料。

1 原料性能

选用成熟度较好、细度细、品质优良的棉花(绿色环保种植,采摘杂质、三丝少的棉花),长度29.5 mm,马克隆值4.5,成熟度系数1.67,短绒率10.3%。Coolmax纤维:细度 1.63 dtex ,长度38.4 mm,断裂强度 3.15 cN/dtex ,断裂伸长率22%,回潮率0.4%,含油率0.1%,质量比电阻4.42×10 6 Ω•g/cm2,纤维横截面为十字形。

2 工艺流程

由于Coolmax纤维吸湿性能较好、静电现象严重,成卷较松散,为保证Coolmax和棉的混纺比例准确,我们采用并条混和,工艺流程如下。

Coolmax纤维:A002C型抓棉机→A035B型混开棉机→A036A型开棉机→A092型双棉箱给棉机→A076C型单打手成卷机→A186F型梳棉。

棉纤维:FA009型抓棉机→FA103A型开棉机→FA029型多仓混棉机→FA221B型梳棉机→FA302型并条机→JSFA360型条并卷联合机→JSFA288型精梳机。

(Coolmax纤维+棉纤维):FA302型并条机(四道)→HY491A型粗纱机→FA506型细纱机→Autoconer 5型络筒机。

3 工艺技术措施

3.1 清棉工序

对Coolmax纤维,开清棉工序采取多梳少打、以梳代打的工艺措施,严格控制温湿度,同时合理降低各主要打手的速度,以减少纤维损伤,采用较轻的棉卷定量和较短棉卷长度。抓棉机打手速度720 r/min,打手伸出肋条3 mm,勤抓少抓,保证开松效果;A036C型开棉机速度 543 r/min ,A076C型综合打手速度比普通涤纶低50 r/min,设计为 830 r/min ,棉卷干重 377 g/m ,棉卷长度27 m。

在生产管理方面,为了防止与常规涤纶混淆,我们对生产Coolmax纤维的设备整条线进行了整机,不允许设备有缠、绕、挂、堵现象;要求与涤纶回花严格区分,回花筐、回花储存处各自专用,工艺标识清晰,专人负责,生产部跟踪检查,从源头上杜绝错纤维出现。生产比较顺利,棉卷不匀率0.93%,正卷率99%。

3.2 梳棉工序

由于Coolmax纤维截面特殊,纤维较蓬松、抱合力差,造成成网困难,且易产生意外伸长,采用适宜定量、慢速度,较小的棉网张力牵伸,减小意外牵伸,以确保棉网和生条质量;Coolmax含杂少、强力偏低、易产生静电,采用较大的分梳隔距和较低的输出速度,避免纤维在针布间反复揉搓造成棉结。梳棉主要工艺:生条干定量18.5 g/5 m,锡林速度336 r/min,刺辊速度840 r/min,道夫速度 17.7 r/min ,盖板速度 102 mm/min ,锡林与盖板隔距0.28 mm、 0.25 mm 、0.25 mm、0.25 mm、 0.28 mm ,给棉板与刺辊隔距0.46 mm,锡林针布SC203×896型,道夫针布SD403×358型,盖板针布TPT52型。

生产管理方面,对梳棉机台进行整机,锡林、刺辊、盖板、针布等关键器材和梳理元件要求做到“四锋一准”,提高分梳效果,保证通道光滑、顺畅、减少纤维挂花,回花收集标识清晰,专人运送,防止和常规涤纶混淆。生产过程中,棉卷退绕稍有黏卷,棉网清晰度良好,无破洞。生条条干 CV 值 2.2% ,重量不匀率0.93%,棉网棉结0粒/g。

3.3 精梳工序

预并采用6根并合,条卷为22根,条卷定量60 g/m,预并和条卷总牵伸不超过10倍,采用后退给棉,精梳落率为16%,精梳条定量21 g/5 m,锡林速度 280钳次/min ,给棉长度4.7 mm。精梳条条干 CV 值3.9%,重量不匀率1.12%,棉结 19粒/g 。

3.4 并条工序

为了均匀混和达到准确的混纺比,Coolmax纤维的预并条和精梳棉条经过三道并合,各道均采用小定量、大隔距、重加压、低速度的工艺原则。并条主要工艺参数见表1。其中,各道并条为8根并合,出条速度173 m/min。

生产管理方面,机台整机更换绒套和胶辊,由于Coolmax纤维静电大,对胶辊进行涂料处理,检查胶辊套筒,防止油污,减少对半成品污染,回花筒专用,专人负责看台。防止出现错纤维。并条条干 CV 值3.7% ,重量 CV 值0.89%。

3.5 粗纱工序

粗纱工艺参照纺涤纶参数设计,但在捻度、锭速、卷绕张力等方面进行了优化。粗纱定量 4.5 g/10 m ,捻系数74,锭速820 r/min,前罗拉速度265 r/min,罗拉隔距11 mm× 24 mm× 38 mm ,后区牵伸1.197倍。

生产管理方面,操作管理高标准,加强机台清洁力度,包括锭翼、绒套、胶辊等部件清洁,回花筒标识清晰,专人回送,管装容器管壁光滑,导条架转动灵活,防止意外牵伸。生产基本顺利,粗纱条干 CV 值4.2%,重量不匀率1.61%。

3.6 细纱工序

采用“大隔距,小后区牵伸,重加压,低速度”的纺纱工艺,发现断头多、断头后缠胶辊现象严重,胶辊轻微返花,造成小竹节纱疵较多。我们进行了胶辊优化试验,具体见表2。

经过胶辊优化,我们选用涂料比例1∶15无静电剂的965胶辊。细纱主要工艺:罗拉隔距 19 mm ×35 mm,捻系数402,后区牵伸1.174倍,PG1 3854钢领,W321-4/0 #钢丝圈,前罗拉速度180 r/min,比之前提高了20 r/min。

生产管理方面,要求每台车整机,更换下胶圈、使用新胶辊,第一落纱在络筒进行逐锭编号追踪,对指标超标报警的细纱处理,直到复试合格,加强清洁管理,防止小竹节产生。成纱条干 CV 值13.4%, CV b 1.9%,细节7个/km,粗节 23个/km ,棉结51个/km,毛羽 H 值2.77,单纱断裂强度25.4 cN/tex,单强 CV 值10.9%。

3.7 络筒工序

为了防止布面也出现小竹节,加严电清参数,采用较小张力,保证筒子成形良好不变形,Coolmax纤维和常规涤纶络筒最关键的技术就在于捻接参数,一开始使用常规涤纶捻接代码,纱线强力低,结头大,经过反复试验,我们最终使用的捻接代码6-2-7,纱线强力和外观都较好。络筒电子清纱工艺参数:棉结320%,短粗节140%×2.0 cm,长粗节26%×40 cm,长细节25%×60 cm,长粗节设置了4个辅助切点,长细节设置了3个辅助切点,络筒速度1 000 m/min,络筒效率84%。

生产管理方面,主要防止错号,严加区分纱管,筒子专门储存,做好清洁防护工作,对于细纱第一落纱,在络筒出现报警后单独存放,及时反馈、处理,减少疵点纱数量。

Coolmax/棉80/20 13.1 tex筒纱指标:条干 CV 值13.08%,细节5个/km,粗节28个/km,棉结70个/km,毛羽 H 值2.99,平均断裂强力 335.2 cN ,单纱断裂强度25.8 cN/tex,单强 CV 值9.3% 。

4 结语

生产Coolmax/棉80/20 13.1 tex纱,我们必须做好很多细节工作:首先通过资料了解Coolmax纤维和常规涤纶性能的相似点和差异点,在生产中要预防错号纱、错纤维,各工序要彻底清洁、设备整机,提高员工生产质量意识;其次Coolmax纤维静电现象严重,半制品蓬松,梳棉、并条易缠绕罗拉、压辊,细纱胶辊容易返花缠胶辊,因此要加强车间温湿度控制,胶辊要进行涂料处理,粗纱和细纱要选择合理的捻系数和牵伸分配,细纱要优选钢领、钢丝圈,提高管纱质量,络筒要注意捻接代码的调试。通过采取以上技术措施,保证顺利生产出满足后工序质量要求的混纺纱线。(作者单位为:咸阳华润纺织有限公司)

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责任编辑: 鲁达

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