唐衛(wèi)國

(江蘇日升紡織有限公司，江蘇 鹽城 224015)

0 引言

隨著人們生活水平不斷提高與消費結(jié)構(gòu)的改變，多元化紡織品成為新的社會消費導(dǎo)向。棉/滌纖維單染段彩紗作為一種新型紗線，兼具單染紗及段彩紗特點，不僅具有單染紗染色后的留白效果，而且染色后飾紗仿佛浮雕于布面上，布面呈現(xiàn)出無規(guī)律的水流狀及長條狀的色彩分布，富有層次變化及立體感。由于其融合了單染紗及段彩紗的生產(chǎn)技術(shù)，對打樣、原料選配、工藝設(shè)計、生產(chǎn)管理等的要求高于其它品種，筆者以基紗棉100%、飾紗滌/棉70/30為例，淺談單染段彩紗線的生產(chǎn)實踐。

1 打樣

1.1 紗線號數(shù)及段彩參數(shù)的確定

1.1.1 確定混合紗號及基紗號數(shù)

抽取樣紗或從樣布上拆下紗線，用纖維切斷器切取一定長度的混合紗、基紗，分別稱重，用公式(1)和(2)分別計算混合紗號及基紗號數(shù)。

(1)

(2)

式中的質(zhì)量單位為克(g)，長度單位為米(m)。

當(dāng)客戶提供的樣布所拆取混合樣紗的長度范圍不具有代表性時，可用公式(3)計算混合紗號。

(3)

1.1.2 確定節(jié)長

從樣紗或樣布上拆下紗線，測量多個飾紗段的長度并做好記錄，用公式(4)計算節(jié)長偏差范圍。

或

(4)

1.1.3 確定節(jié)距

從樣紗或樣布上拆下紗線，測量多個基紗段的長度并做好記錄，用公式(5)計算節(jié)距偏差范圍。

或

(5)

1.1.4 確定節(jié)粗

從樣紗或樣布上拆下紗線，用纖維切斷器切取一定長度的飾紗段，稱出總質(zhì)量，用公式(6)計算飾紗的節(jié)粗。

(6)

式中的質(zhì)量單位為克(g)，長度單位為米(m)。

1.2 打樣確認(rèn)

根據(jù)來樣分析確定紗線號數(shù)及段彩參數(shù)，結(jié)合單染紗對原料的要求，選取適當(dāng)原料進(jìn)行打樣；由于是單染用紗，打樣總量以3 kg～10 kg為宜，以方便客戶進(jìn)行染樣確認(rèn)。此過程中，要認(rèn)真做好與客戶的溝通，充分了解客戶的面料用途及風(fēng)格要求，以提高打樣的準(zhǔn)確率。

2 原料選配

2.1 選用原棉

2.1.1為防止染色不勻，應(yīng)選用纖維細(xì)長、整齊度好、成熟度正常、短絨率低及疵點少的原棉。

2.1.2為防止棉結(jié)超標(biāo)，應(yīng)選用軋工質(zhì)量好、含水率適度的原棉，否則回潮率過高時，纖維間粘連力大而分梳困難。

2.1.3為防止染色后白星多，應(yīng)選用含雜少的原棉。這是因為原棉中的僵片、帶纖維籽屑和軟籽表皮在機械作用的打擊下容易碎裂，如排除不干凈，染色后極易形成布面白星。

2.1.4為防止飾紗混紡比不勻、染色后形成布面條花，應(yīng)選用短絨率低的原棉，否則，當(dāng)紡紗過程中對纖維的控制能力不足時，容易使纖維呈游離狀態(tài)。

根據(jù)以上要求，我們選用軋工質(zhì)量P2以上、主體長度不小于28 mm、長度整齊度不小于82.5%、16mm以下、短絨率不大于15%、馬克隆值小于4.7的A級或B2級且極差不大于0.5、含雜率不大于1.8%、回潮率約為7.5%的新疆兵團棉。

2.2 選用滌綸短纖

為防止布面白星、條花等問題，應(yīng)選用疵點含量少、含油率適當(dāng)及批次差異小的優(yōu)質(zhì)滌綸短纖。為此，我們選用1.33 dtex×38 mm的儀征大化纖維，其疵點含量不大于1 mg/(100 g)，倍長纖維不大于0.5 mg/(100 g)，含油率穩(wěn)定且不大于0.2%。

2.3 原料預(yù)處理

根據(jù)來樣分析及客戶要求，基紗為全棉，從純棉精梳流程生產(chǎn)粗紗，故原棉無需作預(yù)處理；飾紗為T 70/C 30，其中滌綸部分使用前加入一定量的環(huán)?？轨o電劑，堆放24 h后再混合使用，以保證油劑滲透到纖維中去;原棉采用雙梳工藝，即先預(yù)梳成梳棉棉網(wǎng)，再打成包與已加入抗靜電劑的滌綸進(jìn)行盤混，制成混和均勻的滌棉包，用作飾紗粗紗的生產(chǎn)。

2.4 回花使用與控制

使用適量的回花可節(jié)約成本，否則用量大會造成成紗棉結(jié)、紗疵的增加及混紡比偏差，所以，生產(chǎn)基紗粗紗的純棉生產(chǎn)線回花使用量應(yīng)嚴(yán)格控制不大于5%，而生產(chǎn)飾紗粗紗的滌棉生產(chǎn)線則不使用回花?？紤]成本問題，將滌棉回花回用到同比例的滌棉混紡非單染品種或不同比例的滌棉混紡非單染品種中。

2.5 估算投料量

由于段彩紗品種一般為訂單生產(chǎn)，投料量過大會形成回花量增加，也會造成人力及能源浪費；而投料量少了，又得補單生產(chǎn)，造成“一單多做”、費時費力，所以，相對精準(zhǔn)地做好投料控制十分重要。

2.5.1 確定成紗中基紗和飾紗比例

根據(jù)紗線號數(shù)及段彩參數(shù)，用公式(7)和(8)分別算出基紗和飾紗占成紗的比例。

(7)

(8)

2.5.2 估算投料量

根據(jù)基紗、飾紗占比及訂單總量、用料系數(shù)(經(jīng)驗值)，用公式(9)估算出基紗(飾紗)部分的投料量。

基紗(飾紗)部分投料量=

訂單總量×基紗(飾紗)占比×用料系數(shù)

(9)

飾紗投料數(shù)估算后，再按滌/棉70/30的比例分別算出滌綸、棉的用量。注意考慮回潮率的影響，以保證混紡比準(zhǔn)確。

3 工藝設(shè)計

3.1 段彩紗的紡紗機理

段彩紗是在棉紡環(huán)錠細(xì)紗機上通過設(shè)備和工藝改造，使羅拉速度發(fā)生改變而達(dá)到段彩的效果[1]，它由基紗和色紗組成。前道工序生產(chǎn)出的基紗粗紗從細(xì)紗機中羅拉喂入主牽伸區(qū)，飾紗粗紗從細(xì)紗機后羅拉采用間歇喂入的方式，經(jīng)過后牽伸區(qū)及主牽伸區(qū)，飾紗附著在基紗上。在后牽伸區(qū)的中羅拉后方加裝專用喇叭口，方便基紗的連續(xù)喂入及飾紗的間歇喂入。

3.2 紡紗工藝流程

基紗粗紗生產(chǎn)流程：原棉→A002D型圓盤抓棉機→A035D型混開棉機→FA106型鋼針打手開棉機→FA046型棉箱給棉機→A076E型單打手清棉機→1171C型自動喂棉箱→A186G型梳棉機→FA306A型預(yù)并條機→JSFA360型條并卷聯(lián)合機→JSFA288型精梳機→HSR1000型并條機→JWF1415型粗紗機。

飾紗粗紗生產(chǎn)流程：預(yù)混的滌棉包→A002D型圓盤抓棉機→A035D型混開棉機→FA106型鋼針打手開棉機→FA046型棉箱給棉機→A076E型單打手清棉機→1171C型自動喂棉箱→A186F型梳棉機→FA306A型并條機(頭道)→FA306A型并條機(二道)→HSR1000型并條機(三道)→JWF1415型粗紗機。

基紗粗紗+飾紗粗紗同時喂入→FA507A型棉紡環(huán)錠細(xì)紗機→SAVIO ORION-M型自動絡(luò)筒機。

3.3 工藝設(shè)計

3.3.1 前紡工藝

3.3.1.1 基紗(純棉)粗紗紡制工藝要點

清梳工序?qū)Τ杉嗁|(zhì)量影響很大，重點是提高生條中纖維的伸直度、分離度和平行度，并達(dá)到棉結(jié)與短絨的最佳平衡點。為此，清花采用“多松少打，早落少碎，充分混合”的工藝原則。將抓棉機的圓盤打手轉(zhuǎn)速降至750r/min，抓棉小車運行速度提高至2圈/min～3圈/min，打手刀片與肋條距離為-1 mm，加裝PLC控制打手下降動程為1 mm，抓棉小車運轉(zhuǎn)率不小于90%；縮小混開棉機壓棉簾與角釘簾的隔距為20 mm，利用變頻器調(diào)節(jié)給棉電機轉(zhuǎn)速，保證給棉運轉(zhuǎn)率為90%；豪豬開棉機鋼針打手轉(zhuǎn)速降至280 r/min，用變頻器調(diào)節(jié)給棉運轉(zhuǎn)率為95%，打手至塵棒隔距進(jìn)口為8mm、出口為18 mm；拆除清棉機綜合打手的3個刀片，設(shè)置其轉(zhuǎn)速為960 r/min；在清花至梳棉的輸棉管道中加裝分配器，改“U”型供棉方式為“T”型，梳棉機加裝自調(diào)勻整裝置，保證生條質(zhì)量外不勻率不大于1.8%；梳棉機用錫林金屬針布選用AC2030×01540型，彈性蓋板針布選用MCH55型，道夫金屬針布選用AD4030×02090Z型，刺輥金屬針布選用AT5610×05011型；加強回轉(zhuǎn)蓋板踵趾面的檢查，保證踵趾差為0.56 mm，以縮小錫林與蓋板針尖面整體隔距，減少針尖面間浮游纖維搓轉(zhuǎn)；錫林與前固定齒條蓋板隔距為0.15 mm，0.13 mm，0.13 mm，0.13 mm，0.15 mm；錫林轉(zhuǎn)速為360 r/min，刺輥轉(zhuǎn)速為800 r/min；出條速度為85 m/mim，定量為22.5 g/(5 m)。

預(yù)并工序主要是為了減少纖維前彎鉤和控制棉結(jié)的增長率，采用5根并合，羅拉隔距為4 mm×15 mm，后區(qū)牽伸為1.74倍，出條速度為300 m/mim，定量為23 g/(5 m)。

精梳工序繼續(xù)去除棉條中的結(jié)雜和短絨，使纖維的“三度”進(jìn)一步提高。為此，選用JF130-00/52286型整體錫林、JF265-00/300型頂梳，車速為290 Nip/min，落棉率控制為17%±0.5%，出條速度為112 m/mim，定量為24 g/(5 m)。

因為并條工序以改善條干、減少紗疵和控制棉條的質(zhì)量不勻率為重點，所以，采用6根并合，羅拉座間距為5 mm×9 mm，后區(qū)牽伸倍數(shù)為1.25，出條速度為380 m/mim，定量為21.1 g/(5 m)。

粗紗工序作為過渡牽伸工序，其主要任務(wù)是保證牽伸順暢進(jìn)行。羅拉隔距為9 mm×23.5 mm×40 mm，后區(qū)牽伸倍數(shù)為1.16，錠速為1 kr/min，粗紗定量為5.5 g/(10 m)。由于段彩紗的基紗只經(jīng)過細(xì)紗主牽伸區(qū)，為防止粗紗解捻不充分導(dǎo)致細(xì)紗吐粗問題，粗紗捻系數(shù)需偏小掌握。在保證細(xì)紗不吐粗的情況下，適度加大捻系數(shù)可加強細(xì)紗牽伸區(qū)對纖維運動的控制。經(jīng)試紡優(yōu)選，確定基紗粗紗的捻系數(shù)為112。

3.3.1.2 飾紗粗紗紡制與基紗生產(chǎn)工藝主要區(qū)別

飾紗粗紗紡制清梳工序跳過A035D型混開棉機的小豪豬，調(diào)節(jié)FA106型的塵棒角度以減少落棉，A076E型清棉機綜合打手轉(zhuǎn)速降至750 r/min，梳棉用錫林金屬針布選用AC2040×01640型，彈性蓋板針布選用MCH42型，錫林與回轉(zhuǎn)蓋板隔距為0.23 mm，0.20 mm，0.20 mm，0.20 mm，0.23 mm，回轉(zhuǎn)蓋板線速度降低為165 m/min，刺輥轉(zhuǎn)速為700 r/min。采用此工藝可大幅減少A1，A2紗疵，這些紗疵不能被電清有效切除，且A1紗疵會導(dǎo)致布面單染后白星增加[2]。

為加強混合，三道并條工序均采用8根并合；頭道羅拉隔距為9mm×24mm，后區(qū)牽伸倍數(shù)為1.92；二道羅拉隔距為8 mm×24 mm，后區(qū)牽伸倍數(shù)為1.44；三道羅拉座間距為10 mm×18 mm，后區(qū)牽伸倍數(shù)為1.25。

粗紗工序羅拉隔距為10 mm×26 mm×44 mm，捻系數(shù)為78，這是因為滌綸纖維摩擦因數(shù)比棉纖維大，配合偏大的捻系數(shù)能更好地利用長纖維對棉短纖維的摩擦抱合力，使飾紗在細(xì)紗牽伸過程中不會過多地發(fā)生相對較短的棉纖維的不規(guī)律變速[3]。同時，可減少染色后飾紗在布面上出現(xiàn)的“拖尾”和“毛頭”問題。

3.3.2 細(xì)紗工藝

細(xì)紗工序的羅拉隔距為17.5 mm×40 mm，小前區(qū)隔距可以加強對浮游纖維的控制，而較大后區(qū)隔距與飾紗粗紗的大捻系數(shù)配合，有利于改善成紗質(zhì)量。

將前膠輥的前沖量由2 mm加大至3.7 mm以增大前膠輥的握持能力，減小了加捻三角區(qū)有利于捻度的傳遞，可改善成紗毛羽、降低斷頭。

捻系數(shù)根據(jù)原料類型及紗線用途確定，設(shè)計捻系數(shù)為360。

鋼絲圈的選擇要綜合考慮混合紗號與基紗號數(shù)。若按基紗號數(shù)確定則鋼絲圈偏輕、氣圈過大而碰隔紗板，使成紗毛羽增加；若按混合紗號確定則鋼絲圈偏重、大紗時氣圈碰筒管頭而使斷頭增多、生產(chǎn)效率下降，所以，一般綜合考慮、折中選擇，然后根據(jù)實際氣圈形態(tài)修正鋼絲圈號數(shù)。

隔距塊的選擇也應(yīng)綜合考慮混合紗號與基紗號數(shù)，以偏大掌握為宜。這是為了避免飾紗粗紗間歇喂入牽伸區(qū)后，須條在前牽伸區(qū)運行時前端或后端經(jīng)常不能被有效握持，導(dǎo)致牽伸區(qū)對飾紗粗紗須條的控制能力偏弱的問題；否則，隔距塊過小，飾紗粗紗須條會出現(xiàn)吐粗問題。

3.3.3 絡(luò)筒工藝要點

在合理配置清紗工藝的同時，絡(luò)筒工序應(yīng)適當(dāng)降低絡(luò)筒張力和速度，以減少紗線毛羽。

4 生產(chǎn)管理

4.1 細(xì)紗設(shè)備管理要點

生產(chǎn)段彩紗，只需改造細(xì)紗設(shè)備以改變粗紗條的喂入方式，因此，對細(xì)紗設(shè)備管理有特殊要求。

4.1.1 喇叭口位置

因為喇叭口位置影響段彩紗的風(fēng)格，所以必須保證其安裝位置準(zhǔn)確。橫向要求：后區(qū)專用喇叭口在中羅拉后方，稱為“中喇叭口”，其中心線要與羅拉滾花的中心線重合；后羅拉喇叭口，即與導(dǎo)紗橫動裝置脫離的控制飾紗喂入的喇叭口，稱為“后喇叭口”，其中心線不能與中喇叭口中心線重合，也不能太遠(yuǎn)，同錠中、后喇叭口中心線的橫向間距偏離1mm～2 mm為宜；后喇叭口相對中喇叭口是左偏還是右偏，應(yīng)視飾紗粗紗條喂入時相對基紗粗紗條的位置而定?？v向要求：中喇叭口盡可能地靠近中羅拉鉗口，但不能觸碰上、下膠圈，以確保飾紗粗紗條順利喂入前牽伸區(qū)。

4.1.2 段彩紗控制和傳動系統(tǒng)

由于段彩紗控制和傳動系統(tǒng)是利用羅拉打頓實現(xiàn)粗紗間歇喂入，傳動齒輪受到的沖擊力很大，且由于頻繁地正、反向轉(zhuǎn)換而易發(fā)生爆齒問題，因此要定期檢查傳動系統(tǒng)，確保傳動精準(zhǔn)。同時，要定期清潔控制箱及伺服電機，防止飛花過多、溫升過高對電器元件造成損害[4]。

4.1.3 相關(guān)問題的設(shè)備解決方案

節(jié)粗太小的段彩紗，盡管其牽伸區(qū)中基紗粗紗與飾紗粗紗的間距很小，但因從前羅拉吐出的飾紗須條纖維量少，為避免易于被笛管吸走，最好在前區(qū)加裝集棉器。

節(jié)距過長，段彩紗的飾紗停止喂入時粗紗條的前端未被握持，導(dǎo)致飾紗粗紗條在后區(qū)停留時間延長、解捻量增大，粗紗條變得更為蓬松，再次喂入時粗紗條運行受阻而在后區(qū)打彎或堵塞中喇叭口。這種問題通過增加飾紗粗紗捻系數(shù)可緩解，但不能完全避免，最佳辦法是將后區(qū)改造為雙短膠圈控制；考慮成本因素則可改為“上膠圈+下銷”的控制方式。

同上所述，對節(jié)長正常、節(jié)距過長的品種，筆者建議細(xì)紗車速不宜過慢，因為過慢的車速更容易使飾紗粗紗條停留在后區(qū)的時間加長，最終導(dǎo)致喂入受阻。

由于飾紗粗紗為滌/棉混紡品種，上車易纏繞細(xì)紗上膠圈，可將上膠圈用中性洗滌劑加水清洗，晾干后上車使用或?qū)⑸夏z圈反裝再開車。

4.2 細(xì)紗操作要點

段彩紗品種穿粗紗時要嚴(yán)格按打樣時基紗、飾紗粗紗條的喂入位置穿入規(guī)定的喇叭口，不得穿錯或漏穿。為防止飾紗須條從前羅拉吐出后易被笛管吸走，段彩紗采用錯位接頭的方法。要注意的是，錯位方向要與基紗粗紗喂入的位置一致，如：基紗粗紗從右側(cè)喂入，則該錠的紗頭拎起后向右傾斜，與相鄰右邊的牽伸區(qū)吐出的須條相捻接頭。

加強巡回，及時發(fā)現(xiàn)因飾紗粗紗堵喇叭口、飾紗須條纏繞上膠圈、前羅拉吐出的飾紗須條被笛管吸走等造成的單股紗，發(fā)現(xiàn)問題立即處理，且應(yīng)將單股紗全部抽掉后方可重新接頭。

4.3 大貨風(fēng)格跟蹤

大貨生產(chǎn)過程中，打樣員要每天到車臺隨機抽樣進(jìn)行風(fēng)格比對，發(fā)現(xiàn)偏差立即停機，查找原因并加以解決。

此外，取樣時應(yīng)注意檢查車臺前羅拉轉(zhuǎn)速是否與工藝要求一致，防止因車速問題造成的風(fēng)格偏差。

5 結(jié)語

棉/滌纖維單染段彩紗融合了單染紗及段彩紗的生產(chǎn)技術(shù)，對打樣、原料選配、工藝設(shè)計、生產(chǎn)管理等的要求高于其它品種。單染應(yīng)從原料選配及工藝設(shè)計入手控制白星疵點，防止染色條花；段彩應(yīng)以打樣及設(shè)備、操作管理和大貨風(fēng)格跟蹤為重點，保證風(fēng)格的一致性。只有認(rèn)真重視，才能紡出客戶滿意的產(chǎn)品。