高小亮

（鹽城紡織職業(yè)技術(shù)學(xué)院,江蘇鹽城 224005）

竹炭改性滌綸的性能及其紡紗工藝探討

高小亮

（鹽城紡織職業(yè)技術(shù)學(xué)院,江蘇鹽城 224005）

文章介紹了竹炭改性滌綸的主要性能。以紡制竹炭改性滌綸/棉50/50 20 tex紗線為例,分析了紡紗工藝配置情況,介紹了生產(chǎn)中采取的主要技術(shù)措施。

竹炭改性滌綸;混紡;工藝

1 竹炭改性滌綸及性能

竹炭改性滌綸纖維最早是日本研制開發(fā)出來的,2004年中國臺灣工業(yè)研究院成功開發(fā)出了竹炭改性滌綸纖維。竹炭改性滌綸纖維具有抗菌抑菌、釋放負(fù)離子、發(fā)射遠(yuǎn)紅外線,屏蔽電磁波輻射、調(diào)節(jié)溫濕度等功能,是一種全新的功能性纖維。

竹炭改性滌綸短纖維由于竹炭粉的加入,其紡紗性能也隨之改變。如纖維薄弱環(huán)節(jié)增多,應(yīng)力分布不勻,斷裂強(qiáng)度較低,能夠達(dá)到二等品和三等品的水平;線密度偏差率、超長纖維率能夠達(dá)到優(yōu)等品的水平;長度偏差率能夠達(dá)到一等品的水平;倍長纖維含量僅能達(dá)到三等品的水平,需要調(diào)整和改進(jìn)切斷設(shè)備和工藝。在紡織加工過程中要注意控制好溫濕度,以降低因靜電造成產(chǎn)品質(zhì)量的危害。

竹炭改性滌綸由于竹炭粉的加入,密度明顯增大;由于炭粉為強(qiáng)的消光劑,纖維顏色呈灰色,化學(xué)處理不能脫色;在纖維內(nèi)部呈現(xiàn)連續(xù)分布的黑點(diǎn);用二甲基甲酰胺溶解纖維,竹炭改性滌綸溶解后顏色呈深灰色;竹炭改性滌綸吸附性能增強(qiáng),回潮率增加,且由于竹炭粉中含有金屬離子,竹炭改性滌綸導(dǎo)電性能增加,體積比電阻顯著下降;由于纖維中的炭粉分子結(jié)構(gòu)呈六角形,炭質(zhì)致密、孔隙多、表面積大,因此,該纖維吸附分解能力強(qiáng)。

2 紡紗工藝流程

以竹炭改性滌綸/棉50/50 20 tex為例探討紡紗工藝流程與工藝配置原則。紡紗工藝流程如下：

棉：FA 002型自動抓棉機(jī)→SFA 035E型混開棉機(jī)→FA 106型豪豬式開棉機(jī)→SFA 161A型振動給棉機(jī)→FA 141型單打手成卷機(jī)→FA 201B型梳棉機(jī)→FA 311型并條機(jī)→FA 304型條卷機(jī)→FA 261型精梳機(jī)

竹炭改性滌綸：FA 002型自動抓棉機(jī) →SFA 035E型混開棉機(jī)→FA 106型豪豬式開棉機(jī)→SFA 161A型振動給棉機(jī)→FA 141型單打手成卷機(jī)→FA 201B型梳棉機(jī)→FA 311型并條機(jī)

竹炭改性滌綸/棉：FA 311型并條機(jī)→FA 311型并條機(jī)→FA 311型并條機(jī)→FA 425型粗紗機(jī)→FA 506型細(xì)紗機(jī)→1332MD型絡(luò)筒機(jī)

3 紡紗工藝配置

3.1 開清棉工序

竹炭改性滌綸是一種新型化學(xué)纖維,極易產(chǎn)生靜電并發(fā)生粘卷現(xiàn)象,在混和時可適當(dāng)給濕、加油以降低纖維表面的摩擦系數(shù)。由于竹炭改性滌綸長度整齊度好、長度長,因此,開清棉采用較短的流程,以開松混和為主,多松少打,多混少落,避免纖維過多損傷和糾纏。各部件打手速度適當(dāng)降低,以減小打擊力度,避免過多損傷和糾纏。適當(dāng)降低FA 106型打手速度,給棉羅拉與打手間隔距適當(dāng)放大,減少打擊纖維次數(shù),加強(qiáng)開松梳理,可減少纖維損傷和散失。采用較短的卷長和較重的定量可減少粘連。開清棉主要工藝參數(shù)：FA 106型開棉機(jī)打手速度410 rpm,FA 141型單打手成卷機(jī)綜合打手速度為921.6 rpm,棉卷羅拉速度11.92 rpm,卷子定量421 g/m。

3.2 梳棉工序

鑒于竹炭改性滌綸強(qiáng)力相對較低的特點(diǎn),錫林和刺輥速度適當(dāng)降低,以減少對纖維的損傷,適當(dāng)放大兩者表面線速比,利于纖維由刺輥向錫林的轉(zhuǎn)移及纖維的伸直,保證纖維充分梳理,減少纖維損傷,減少纖維間的纏結(jié)和棉結(jié),提高棉網(wǎng)清晰度;適當(dāng)放大錫林與蓋板間隔距,防止纖維繞錫林;適當(dāng)放大刺輥至小漏底間隔距,適當(dāng)提高除塵刀高度,道夫與剝棉羅拉間隔距適當(dāng)收小,適當(dāng)放大錫林與蓋板間的進(jìn)出口處隔距,有助于減少纖維的損傷,使纖維緩和分梳,順利轉(zhuǎn)移;適當(dāng)增加給棉羅拉和大壓輥的壓力,有利于對棉層的有效握持,提高刺輥的分梳能力和分梳效果,減少棉網(wǎng)云斑,提高生條條干水平。刺輥速度800 rpm,錫林速度330 rpm,蓋板速度168.8 mm/m in,道夫速度31.4 rpm,錫林～刺輥隔距0.23 mm,錫林～蓋板五點(diǎn)隔距0.25 mm、0.23 mm、0.20 mm、0.20 mm、0.23 mm,錫林～道夫隔距0.18 mm,給棉板～刺輥隔距0.19 mm,刺輥～小漏底隔距3.5 mm,刺輥～除塵刀隔距0.28 mm,前張力牽伸1.35倍,生條定量19.58 g/5m。

3.3 并條工序

竹炭改性滌綸靜電現(xiàn)象嚴(yán)重,易纏繞膠輥和羅拉,影響生產(chǎn),所以并條機(jī)采用抗靜電涂料膠輥,以減少靜電的不良影響。為進(jìn)一步提高混和效果,采用三道并條,每道并條8根并合,即4根竹炭改性滌綸條和4根棉纖維條。采用輕定量、小牽伸,保證在牽伸過程中對纖維的控制,以便改善熟條條干,減少棉結(jié)。同時,為減少羅拉纏繞,并條出條速度應(yīng)適當(dāng)降低,并應(yīng)加強(qiáng)對車間溫濕度的控制,濕度偏高掌握,應(yīng)在65%左右,膠輥壓力應(yīng)加大,以使握持力和牽伸力相適應(yīng),穩(wěn)定纖維運(yùn)動,提高條干水平。其主要工藝參數(shù)見表1。

3.4 粗紗工序

粗紗工序遵循“低速度、輕定量、重加壓、中捻度、大隔距”的工藝原則,以保證牽伸正常進(jìn)行,使須條能保持密集狀態(tài)喂入主牽伸區(qū),適當(dāng)控制粗紗伸長率,粗紗捻度和卷繞密度適中,有利于粗紗條干的改善,粗紗卷裝直徑適當(dāng)偏小,可減小粗紗退繞時的拖動張力,減小意外伸長,定量應(yīng)適當(dāng)偏輕,以改善紗條均勻度并提高成紗質(zhì)量。其主要工藝參數(shù)如下：粗紗干定量5.35 g/10m,粗紗捻系數(shù)64,總牽伸6.59倍,后區(qū)牽伸1.18倍,錠速815.9 rpm,羅拉隔距 28.5 mm ×40.5 mm,鉗口隔距5 mm。

表1 并條主要工藝參數(shù)

3.5 細(xì)紗工序

根據(jù)竹炭改性滌綸特性,為控制成紗質(zhì)量,我們對細(xì)紗工藝進(jìn)行了優(yōu)化配置,細(xì)紗捻系數(shù)適當(dāng)偏大掌握,以增加纖維之間的抱合力,減少成紗毛羽;細(xì)紗膠輥硬度適當(dāng)偏大,有利于成紗質(zhì)量的提高;采用“中加壓、小鉗口隔距、大后區(qū)羅拉隔距、小后區(qū)牽伸倍數(shù)”的工藝原則。車間相對濕度控制在64%左右,以減輕靜電影響,使生產(chǎn)順利進(jìn)行。可適當(dāng)降低錠速,以便降低離心力和靜電積聚現(xiàn)象對成紗質(zhì)量的影響。細(xì)紗主要工藝參數(shù)如下：細(xì)紗干定量1.91 g/100m,細(xì)紗捻系數(shù)350,總牽伸28.57倍,后區(qū)牽伸 1.29倍,錠速 13383.3 rpm,羅拉隔距18 mm×32 mm,鉗口隔距3 mm。

竹炭改性滌綸/棉50/50 20 tex混紡紗成紗質(zhì)量如下：單紗強(qiáng)度15.12 cN/tex,斷裂伸長率4%,條干 CV 15.27%,單強(qiáng) CV 13.70%,細(xì)節(jié)（-50%）12 個/km,粗節(jié)（+50%）98 個/km,棉結(jié)（+200%）65個/km。

4 結(jié)語

竹炭改性滌綸是一種新型化學(xué)纖維,紡紗時極易產(chǎn)生靜電并發(fā)生粘卷現(xiàn)象,混料時必須采取給濕、加油,并且保持車間合適而穩(wěn)定的溫濕度,

以利于紡紗過程順利進(jìn)行。梳棉時適當(dāng)降低錫林、蓋板和道夫速度,可減小纖維的損傷和短絨率,有利于纖維順利轉(zhuǎn)移。并條采用輕定量、小牽伸,保證在牽伸過程中對纖維的控制,以便改善熟條條干,減少棉結(jié);同時為減少羅拉纏繞,并條出條速度應(yīng)適當(dāng)降低。粗紗要采用較大的捻系數(shù),

以減少成紗條干不勻。細(xì)紗捻系數(shù)和膠輥硬度適當(dāng)偏大掌握,有利于成紗質(zhì)量的提高。

[1] 劉杰,毛慧賢,等.竹炭改性滌綸結(jié)構(gòu)與性能的研究[J].合成纖維,2009,（11）：31—33.

[2] 李旭明.竹炭纖維的開發(fā)與應(yīng)用[J].針織工業(yè),2007,（10）：21—22.

[3] 潘福奎,王先鋒等.竹炭改性滌綸纖維與棉混紡紗的生產(chǎn)[J].棉紡織技術(shù) ,2008,（12）：42—44.

[4] 嚴(yán)雪峰,蔣麗云等.竹炭改性滌綸纖維性能及其紗線的開發(fā)[J].廣西紡織科技,2007,（4）：17—19.

[5] 赫淑彩,王其.竹炭改性滌綸纖維性能及針織物保健功能初探[J].山東紡織科技,2007,（3）：55—57.

Properties of Bamboo Charcoal M odified Polyester&Discussion of its Spinn ing Process

GAO X iao-liang
（Yancheng College of Textile Technology,Yancheng 224005,China）

M ain p roperties of bamboo charcoal modified polyester were ineroduced.The 50/50 20 tex blended yarn w as taken as an examp le to analyse spinning p rocess configuration and main technical measure taken in p roduction p rocess.

bamboo charcoalmodified polyester;blended spinning;p rocess

TS104.5+3

B

1009-3028（2010）06-0016-03

2010-09-16

高小亮（1982—）,男,江蘇邳州人,助教。