王云俠 胡長(zhǎng)明 祝文斌
由于亞麻纖維吸濕散熱、保健抑菌、防污抗靜電、防紫外線、阻燃效果好[1],但可紡性較差;而棉纖維吸濕性強(qiáng)、縮水大、不耐酸、不耐霉菌、阻燃效果差,但衣著舒適對(duì)人體無害,可紡性能好。故我公司在引進(jìn)的4臺(tái)日本村田MVS861渦流紡紗機(jī)上,利用二亞麻纖維和棉纖維的優(yōu)點(diǎn),成功開發(fā)出亞麻/棉35/6520tex混紡紗為新產(chǎn)品。由于該類產(chǎn)品具有保護(hù)肌體,調(diào)節(jié)溫度等天然性能;透氣性、吸濕性、清爽性、柔軟性優(yōu)良,使其成為自由呼吸的紡織品,被稱為“天然空調(diào)”,是一種極好的保健面料,被廣泛應(yīng)用于針織內(nèi)衣、床上用品等場(chǎng)合,并贏得了國(guó)內(nèi)外廣大消費(fèi)者的青睞。這種產(chǎn)品不僅提升了人們的生活品質(zhì),也給紡織企業(yè)的發(fā)展帶來了新的契機(jī)。
亞麻/棉混紡紗的亞麻纖維選用國(guó)產(chǎn)二級(jí)亞麻,棉纖維選用國(guó)產(chǎn)二級(jí)棉。亞麻纖維和棉纖維的主要物理指標(biāo)見表1。
表1 亞麻、棉纖維的主要物理指標(biāo)
由于2種原料在物理性能上有較大差異,棉纖維柔軟度較好可紡性強(qiáng),而亞麻纖維較粗柔軟度較差可紡性略差[2],而 MVS(噴氣渦流紡紗)因成紗速度高,紡紗原理與傳統(tǒng)的紡紗技術(shù)有著本質(zhì)的區(qū)別,對(duì)纖維及粗條的要求也較環(huán)錠紡、氣流紡等其他紡紗方法要高。因此,根據(jù)亞麻纖維回潮率和原料特性,并經(jīng)多次試驗(yàn)結(jié)果,獲得20tex亞麻/棉混紡紗較為合理的混紡比為麻:棉=35∶65,這一混紡比它既能體現(xiàn)麻棉兩種不同纖維的風(fēng)格特征,又適合于在MVS(噴氣渦流紡紗)上實(shí)現(xiàn)高效生產(chǎn)。
日本村田MVS861渦流紡紗機(jī)是世界上最先進(jìn)的渦流紡紗機(jī)之一,其實(shí)現(xiàn)了粗紗、細(xì)紗、絡(luò)筒工序一體化和電腦控制的智能化,最大限度地節(jié)省人力、電力、維修保全等生產(chǎn)運(yùn)行成本。該機(jī)采用四羅拉雙后區(qū)、雙膠圈牽伸形式,彈簧搖架加壓,并配有數(shù)字式帶異性纖維檢測(cè)功能的電子清紗器,自動(dòng)接頭小車和AD裝置,VOS系統(tǒng),單錠變頻驅(qū)動(dòng)控制,落棉自動(dòng)回收和自動(dòng)排出系統(tǒng),最大紡紗速度可以達(dá)到每分鐘450m。
日本村田MVS861渦流紡紗機(jī)的紡紗工藝流程如圖1所示。其作用過程為:條桶→導(dǎo)條架→喇叭頭導(dǎo)條器→四羅拉牽伸→渦流紡紗器→輸出羅拉→清紗器→張力羅拉→上蠟裝置→筒子。
噴氣渦流紡紗與其它紡紗技術(shù)的不同點(diǎn)在于,棉條自條桶引出,經(jīng)導(dǎo)條架和喇叭頭導(dǎo)條器,進(jìn)入四羅拉牽伸裝置,四羅拉按工藝設(shè)定的牽倍數(shù)牽伸后進(jìn)入渦流紡紗器,渦流紡紗器是由高速噴嘴在渦流腔內(nèi)形成高速旋轉(zhuǎn)負(fù)壓氣流場(chǎng)將纖維吸入,牽伸后的紗條自末道羅拉的切點(diǎn)通過旋轉(zhuǎn)入口。在引力的引導(dǎo)下,纖維依次進(jìn)入渦流紡紗器的空心錠內(nèi),隨著末道羅拉對(duì)纖維尾端的釋放,前部纖維形成紗芯,后部纖維被高速旋轉(zhuǎn)氣流帶動(dòng)甩向空心錠外緣,形成紗體的外捻纖維,由此內(nèi)部纖維平行而外部纖維包覆的光潔加捻紗線。紡成的紗經(jīng)輸出羅拉引出,經(jīng)清紗器將紗疵去除,再經(jīng)張力羅拉及上蠟裝置給紗表面上蠟后,被卷繞到筒子上。由于這種渦流紡紗的特殊紡紗原理,使紗線結(jié)構(gòu)更加牢固、不易變形。且使得渦流紡紗線成為短纖紡紗中紗線表面3mm以上“毛羽最少的紗線”。因此,渦流紡紗線可以生產(chǎn)出具有優(yōu)良抗起球和高耐磨性的織物和減少后道工序的故障。
圖1 噴氣渦流紡工藝流程
成紗輸出速度低時(shí),紗段在氣流場(chǎng)內(nèi)停留時(shí)間較長(zhǎng),紗線的加拈時(shí)間就長(zhǎng),紗線越緊密,強(qiáng)力就高;同時(shí),由于棉纖維整齊度較差,含雜高,故應(yīng)適當(dāng)降低輸出速度。但輸出速度低,產(chǎn)量就低,因此,為既保證成紗質(zhì)量,又能實(shí)現(xiàn)高速、高產(chǎn)的目的,取輸出速度為400 m/min。
因麻棉混合纖維棉條的蓬松度適中,但麻纖維的柔軟性較差,纖維偏粗,經(jīng)試驗(yàn)喇叭頭導(dǎo)紗器口徑及位置選用如下尺寸效果較好,見圖2。
1)喇叭頭導(dǎo)紗器口徑:7mm
2)喇叭頭導(dǎo)紗器后端至后下羅拉的間距:8mm
圖2 喇叭頭導(dǎo)紗器口徑及位置
圖3 四羅拉配置
在生產(chǎn)亞麻/棉35/6520tex混紡紗時(shí),四羅拉牽伸比的配置見表2。
四羅拉采用雙短皮配置如圖3和表3、表4所示。
表2 四羅拉牽伸比
表3 四羅拉雙短皮配置
表4 羅拉中心距的設(shè)定
從前羅拉的切點(diǎn)到渦流紡紗器的距離,是決定MVS紗線物性的重要因素。該距離過大,則纏繞纖維的比例增多,形成柔軟的實(shí)捻紗的紗線。但如果過大,則落棉率也會(huì)增加。通常該距離設(shè)定距離為比平均纖維長(zhǎng)度稍短。本產(chǎn)品的前羅拉與渦流紡紗器間距為18~20㎜。
當(dāng)壓力設(shè)定值過高時(shí),成紗纖維相互纏繞過緊、紗變硬;當(dāng)壓力設(shè)定值過低時(shí),成紗纖維相互纏繞過松、紗變軟。氣壓設(shè)定值不變,當(dāng)車速提高時(shí)紗變軟;反之當(dāng)車速降低時(shí)紗變硬。因此,當(dāng)車速為400 m/min時(shí),氣壓設(shè)定為0.55 Mpa。
因亞麻/棉纖維回潮率高,對(duì)生產(chǎn)環(huán)境的要求相對(duì)較高,經(jīng)不斷摸索我們得出:溫度22~30℃,濕度40%~60%,最適合麻/棉纖維混紡的生產(chǎn)。當(dāng)溫度過高時(shí),產(chǎn)生的熱量可加速機(jī)器中電子部件的老化,從而導(dǎo)致機(jī)器故障;當(dāng)溫度過低時(shí),橡膠配件的彈性變差,引發(fā)牽伸問題而影響成紗品質(zhì)。而在濕度方面,渦流紡紗也有別于環(huán)錠紡紗,渦流紡紗應(yīng)在較低的濕度環(huán)境下工作,有利于提高成紗質(zhì)量。
亞麻/棉 35/6520tex混紡紗的成紗質(zhì)量,測(cè)試結(jié)果如表5所示。
由表5的數(shù)據(jù)可以看出,亞麻/棉 35/6520tex混紡紗產(chǎn)品質(zhì)量符合行業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),適宜于服飾及裝飾面料用紗。
表5 麻/棉 35/6520tex混紡紗檢測(cè)質(zhì)量
我們?cè)诶媚壳笆澜缱钕冗M(jìn)的噴氣渦流紡紗機(jī)生產(chǎn)亞麻/棉混紡紗過程中,通過反復(fù)探索與實(shí)踐,取得了一定的經(jīng)驗(yàn)。只有根據(jù)亞麻纖維和棉纖維的特點(diǎn),合理配置紡紗工藝,并加強(qiáng)車間溫濕度控制,才能保證紡紗順利進(jìn)行。生產(chǎn)實(shí)踐表明,用日本村田MVS861渦流紡紗機(jī)生產(chǎn)亞麻/棉 35/6520tex混紡紗,成紗質(zhì)量穩(wěn)定,且產(chǎn)量高,提高了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
[1]秦曉,王建明.亞麻/棉 55/45 J19.6tex 紗線的生產(chǎn)實(shí)踐[J].現(xiàn)代紡織技術(shù),2009(03):26.
[2]嚴(yán)桂香,尹國(guó)強(qiáng).19.7 tex×2 L55/45C亞麻棉混紡紗線的生產(chǎn)[J].紡織科技進(jìn)展,2005(05):32.