劉福堂
(鄭州瑞萊科技有限公司,鄭州 450000)
1.1結(jié)構(gòu)
組合式鋼針錫林是由不少于一塊的針板與基座組合而成的,針板采用嵌鑄一次成型技術(shù)制造,其結(jié)構(gòu)類(lèi)似整體式錫林;組合式鋼針錫林的針板上排列著鋼針,且鋼針間相互獨(dú)立。鋸齒式整體錫林則是由多個(gè)鋸齒片組合而成。
1.2技術(shù)發(fā)展
錫林針布的鋼針密度影響纖維中雜質(zhì)和棉結(jié)的去除效果,其總針數(shù)則影響梳理度,二者是影響錫林針布梳理功能的關(guān)鍵參數(shù)[1-2]。老式鋼針錫林由于工藝條件等因素限制,其鋼針密度及總針數(shù)一直無(wú)法突破(無(wú)論是鑲嵌針排式或鉆孔植針式),且因易斷針、掉針只能用于低速運(yùn)轉(zhuǎn)工況。
組合式鋼針錫林不同于老式鋼針錫林,它采用嵌鑄一次成型技術(shù)制成且鋼針牢固,鋼針角度及密度可根據(jù)工藝要求調(diào)整,適用于各種工況;鋼針通體淬火并經(jīng)過(guò)高精拋光,耐磨又光滑,不傷纖維且落棉少(不多于2萬(wàn)枚針時(shí)更為明顯),從而可獲得更多的棉條、紡出更多的棉紗,尤其在當(dāng)前企業(yè)經(jīng)營(yíng)困難、用人成本不斷增加的形勢(shì)下,其作用更為顯著。
2.1總針(齒)數(shù)不多于20000、針距為0.3mm的錫林試紡對(duì)比
2.1.1總針(齒)數(shù)為15000的錫林
試紡條件:錫林轉(zhuǎn)速為280 r/min;前進(jìn)給棉,給棉長(zhǎng)度為4.7 mm,頂梳針密為26針/cm,插入深度為0.5 mm。試紡結(jié)果見(jiàn)表1。
2.1.2總針(齒)數(shù)為18000的錫林
試紡條件同上,試紡結(jié)果見(jiàn)表2。
2.1.3總針(齒)數(shù)為20000的錫林
除改變給棉方式為后退給棉外,其他試紡條件同上,試紡結(jié)果見(jiàn)表3。
從3種試紡結(jié)果可以看出,在原料和精梳工藝相同的條件下,總齒數(shù)相同的組合式鋼針錫林相對(duì)于鋸齒式整體錫林的梳理效果如下。
a) 精梳落棉率明顯降低,且針(齒)密度越小其落棉率亦越小。
表1總針(齒)數(shù)為15000的2種錫林針布試紡結(jié)果對(duì)比
表2總針(齒)數(shù)為18000的2種錫林針布試紡結(jié)果對(duì)比
b) 精梳條中的棉結(jié)、短絨相對(duì)于精梳小卷的排除率較低,說(shuō)明在針(齒)密度較小和總針數(shù)較少時(shí),組合式鋼針錫林相比鋸齒式整體錫林握持力小,對(duì)棉結(jié)和短絨的排除能力較弱。
c) 組合式鋼針錫林的針密及針距對(duì)纖維握持力的影響較大,因此,加大針密和減小針距是解決其對(duì)纖維握持力的關(guān)鍵因素[3]。
2.2總針(齒)數(shù)為30000、針距為0.2mm的錫林試紡對(duì)比
2.2.1精梳條棉結(jié)
試紡條件同2.1.1,精梳條棉結(jié)、纖維長(zhǎng)度分布測(cè)試結(jié)果對(duì)比見(jiàn)表4、表5。
表3總針(齒)數(shù)為20000的2種錫林針布試紡結(jié)果對(duì)比
指標(biāo)精梳小卷組合式鋼針錫林鋸齒式整體錫林精梳條落棉精梳條落棉棉結(jié)/(?!-1)259 227 7 219 棉結(jié)直徑/μm641713 895 727 828 籽屑棉結(jié)/(?!-1)31 44 1 16 籽屑棉結(jié)直徑/μm641713 895 727 828 總棉結(jié)/(粒·g-1)2810 271 8 234 平均棉結(jié)直徑/μm649726 937 742 858 5%跨距長(zhǎng)度/mm32.38 32.90 21.28 33.16 20.03 50%跨距長(zhǎng)度/mm21.46 23.20 11.18 23.79 11.06 有效纖維長(zhǎng)度/mm28.10 28.87 16.60 28.77 15.33 12.7 mm質(zhì)量短絨率/%8.09 3.19 46.45 1.92 50.30 12.7 mm根數(shù)短絨率/%18.39 9.17 64.29 5.53 66.86 16 mm質(zhì)量短絨率/%16.12 9.08 69.54 7.31 75.20 16 mm根數(shù)短絨率/%28.99 15.61 82.91 13.83 86.22 精梳落棉率/%-13.2218.70
表4 不同整體錫林精梳條棉結(jié)測(cè)試結(jié)果對(duì)比
試紡方案序號(hào)棉結(jié)籽屑棉結(jié)總棉結(jié)數(shù)總數(shù)/粒粒數(shù)/g直徑/μm總數(shù)/粒粒數(shù)/g直徑/μm總數(shù)/粒粒數(shù)/g組合式鋼針錫林1394594919784852323705206753433935793010671234475576611017536均值313.75614.0051934364.00鋸齒式整體錫林13846783011174142485611717715553414575101300424445556451520506均值434.50607.2541927474.75 注:組合式鋼針錫林精梳條的CVb值為1.9%,落棉率為9.60%;鋸齒式整體錫林精梳條的CVb值為2.1%,落棉率為11.52%。
表5 不同整體錫林精梳條纖維長(zhǎng)度分布測(cè)試結(jié)果對(duì)比
試紡方案序號(hào)5%跨距長(zhǎng)度/mm50%跨距長(zhǎng)度/mm有效纖維長(zhǎng)度/mm12.7 mm質(zhì)量短絨率/%12.7 mm根數(shù)短絨率/%16 mm質(zhì)量短絨率/%16 mm根數(shù)短絨率/%總根數(shù)組合式鋼針錫林1234均值33.9633.3533.5533.9133.6925.0424.4224.7425.3724.8929.9529.7429.8930.0829.923.023.252.532.382.807.868.427.216.777.576.958.127.886.567.3814.2716.2315.2713.2314.75731715686829740.25鋸齒式整體錫林1234均值33.6933.6033.7633.5933.6624.8434.6324.6324.2624.5929.8329.7329.6329.6629.713.093.673.084.183.508.179.888.1211.319.377.137.696.608.897.5814.5715.8913.8317.9315.56716676741678702.75
從2種針(齒)總數(shù)為30 000枚的整體錫林對(duì)比試紡結(jié)果可得出如下結(jié)論。
a) 組合式鋼針錫林增大針密、減小針距,有效增大了錫林針布對(duì)纖維的握持力,其去除棉雜、減少棉結(jié)的效果明顯[4-5],但其落棉率亦相應(yīng)增加,與鋸齒式整體錫林相比約小2個(gè)百分點(diǎn)。
b) 組合式鋼針錫林的有效纖維長(zhǎng)度和短絨率優(yōu)于鋸齒式整體錫林。
2.2.2紗線(xiàn)條干
不同整體錫林紡J 65 14.6 tex紗線(xiàn)條干測(cè)試結(jié)果對(duì)比見(jiàn)表6。
表6 不同整體錫林紗線(xiàn)條干測(cè)試結(jié)果對(duì)比
指標(biāo)CVmUmHSH%-30%細(xì)節(jié)-40%細(xì)節(jié)-50%細(xì)節(jié)-60%細(xì)節(jié)+35%粗節(jié)+50%粗節(jié)+70%粗節(jié)+100%粗節(jié)+200%棉結(jié)個(gè)·km-1組合式鋼針錫林19.2615.064.141.1951741485269272307585452572鋸齒式整體錫林20.3215.724.511.2856291788310312450622191970
細(xì)紗強(qiáng)力測(cè)試條件:環(huán)境溫度為20 ℃,相對(duì)濕度為65%;每個(gè)管紗測(cè)試10次,間隔長(zhǎng)度為1 m;拉伸速度為500 mm/min,預(yù)張力系數(shù)為2.0 cN/tex,強(qiáng)力下限為0 cN,上限為30 N,測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表7。
表7 紗線(xiàn)強(qiáng)力測(cè)試結(jié)果對(duì)比
指標(biāo)管次斷裂強(qiáng)力/cN斷裂伸長(zhǎng)率/%斷裂時(shí)間/s斷裂功/(cN·cm)斷裂強(qiáng)度/(cN·tex-1)組合式鋼針錫林12345678910均值CV/%147.9166.3160.7157.5175.1161.5167.9171.0165.5155.9163.04.83.94.04.33.84.23.74.03.94.23.64.06.12.32.42.62.22.52.22.32.32.52.12.30190.6210.8221.7185.7230.0188.2209.8211.7220.9178.2204.7010.111.311.010.712.011.011.511.711.310.611.10鋸齒式整體錫林12345678910均值CV/%119.1114.3131.9135.1149.5123.1115.1131.1116.7132.7126.98.84.63.74.54.34.74.03.64.34.14.04.28.52.72.22.72.52.82.42.12.62.42.42.50174.3137.4191.1177.8219.259.1133.5179.9156.3169.1169.808.17.89.09.210.28.47.88.98.09.08.60
從表6、表7測(cè)試結(jié)果對(duì)比可明顯看出:應(yīng)用組合式鋼針錫林的紗線(xiàn)條干、紗線(xiàn)強(qiáng)力優(yōu)于鋸齒式整體錫林,這與前者梳理順暢、不傷害纖維有直接的關(guān)系,使得有效纖維長(zhǎng)則其紗線(xiàn)強(qiáng)力好。
3.1組合式鋼針錫林精梳落棉率明顯降低,且針密越小其落棉率亦越小。
3.2在針距較大、針密較小時(shí),組合式鋼針錫林精梳條中的棉結(jié)、短絨相對(duì)于鋸齒式整體錫林的排除率較低,說(shuō)明精梳過(guò)程中,組合式鋼針錫林相比鋸齒式整體錫林的握持力小,對(duì)棉結(jié)和短絨的排除能力較弱。
3.3鋼針錫林的針密及針距對(duì)纖維握持力的影響較大,因此加大針密、減小針距可有效提高鋼針錫林對(duì)纖維的握持能力,對(duì)去除棉雜、減少棉結(jié)有明顯的效果,但其落棉率亦相應(yīng)增大,故應(yīng)合理選取。
3.4組合式鋼針錫林精梳條的有效纖維長(zhǎng)度優(yōu)于鋸齒式整體錫林,表明組合式鋼針錫林對(duì)纖維損傷小,其針距、針密合理,精梳條的短絨率相對(duì)較小。