劉光彬,羅建紅,李 一,劉秀英,談青豹
(成都紡織高等??茖W(xué)校,四川 成都 611731)
純棉無(wú)捻紗,作為高端柔軟型棉紗,廣泛用于高檔毛浴巾及嬰幼兒用品。傳統(tǒng)純棉無(wú)捻紗由純棉紗與水溶性維綸(以下簡(jiǎn)稱:PVA)生產(chǎn)的9.7 tex紗并合后,在捻線機(jī)上加以與純棉單紗相反的捻度數(shù),即進(jìn)行股線加捻而單紗退捻合并而成,在成品中溶去水溶性維綸纖維后可得到無(wú)捻紗織物。該工藝為無(wú)捻紗生產(chǎn)中普遍使用的工藝,但也存在兩個(gè)方面的難點(diǎn)。一是生產(chǎn)工藝復(fù)雜,需要生產(chǎn)2種不同的單紗(純棉紗、水溶性維綸)并合股,并在捻線機(jī)上用與單紗反向的特別捻度退去純棉紗捻度而成;其次,只能生產(chǎn)低支(27.6 tex以下)紗,當(dāng)生產(chǎn)高支(C9.72 tex)棉紗時(shí),因其較高捻度,反向加捻時(shí),不但不能退捻成無(wú)捻紗,反而會(huì)成為標(biāo)準(zhǔn)的股線而不是無(wú)捻紗。
根據(jù)資料[1-2],賽洛紗線的單紗捻度數(shù)低于成紗股線的捻度數(shù),并且其單紗結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)外緊內(nèi)松結(jié)構(gòu)。用水溶性維綸與棉纖維直接混紡制成賽絡(luò)紡紗,使所紡紗線具有可織造性,在整理時(shí)溶去水溶性維綸,使得紗線的特?cái)?shù)降低,直接降低了紗線的一部分捻系數(shù),同時(shí)破壞賽絡(luò)紡紗的結(jié)構(gòu),使所得紗線更為松散,從而得到所需要的高支(C9.72 tex)無(wú)捻紗。
棉纖維與水溶性維綸的混合方式選用條混,混合后所紡紗中棉纖維的定量必須是固定的C9.7 tex,混紡比由水溶性維綸的改變來(lái)調(diào)節(jié)。生產(chǎn)工藝流程為:
棉:FA002C 抓棉機(jī)→A035C混棉機(jī)→FAl06鋸齒開(kāi)棉機(jī)→A092雙棉箱給棉機(jī)→A076C。
PVA:FA002C抓棉機(jī)→A035A混棉機(jī)→FAl06梳針開(kāi)棉機(jī)→A092雙棉箱給棉機(jī)→A076C。
根據(jù)賽絡(luò)紡紗的生產(chǎn)特性只對(duì)細(xì)紗工序中與無(wú)捻紗生產(chǎn)有影響的參數(shù)進(jìn)行討論,其他各工序按常規(guī)生產(chǎn)工藝進(jìn)行即可。
為了使賽洛紡生產(chǎn)的純棉無(wú)捻紗達(dá)到產(chǎn)品要求,對(duì)紡紗生產(chǎn)過(guò)程的三個(gè)方面的技術(shù)問(wèn)題進(jìn)行探討:棉纖維和PVA纖維混紡比的確定、賽絡(luò)紡紗時(shí)喂入時(shí)2根粗紗隔距的確定、所紡紗捻系數(shù)的選用。測(cè)試對(duì)比所紡紗線的相關(guān)性能指標(biāo)(成紗單強(qiáng)、溶去水溶性維綸后所得紗線),從中優(yōu)選出適合生產(chǎn)純棉高支無(wú)捻紗的工藝參數(shù)。
參數(shù)設(shè)定:PVA纖維/棉纖維混紡比:35/65、50/50、65/35;紡紗捻系數(shù)參數(shù):280、310、340;賽絡(luò)紡紗時(shí)粗紗喂入隔距:4、7、10 mm。
根據(jù)參數(shù)設(shè)置,在滿足C9.22 tex紗的情況下,不同混紡比實(shí)際所需混紡紗的支數(shù)與不同捻系數(shù)時(shí)對(duì)應(yīng)的捻度數(shù)見(jiàn)表1。
根據(jù)所選擇參數(shù),選用L9(34)正交試驗(yàn)方法[3]作試驗(yàn),其因子與水平見(jiàn)表2。
表1 C9.72 tex與PVA在不同混紡比及捻系數(shù)時(shí)對(duì)應(yīng)的
表2 各參數(shù)因子水平取值表
根據(jù)所選擇參數(shù),選用L9(34)正交試驗(yàn)方法安排試驗(yàn)順序以及試驗(yàn)產(chǎn)品,相關(guān)數(shù)據(jù)測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表3。
表3 正交試驗(yàn)表
根據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析,當(dāng)所紡紗中PVA比例增加時(shí),紗線單強(qiáng)(K平)和斷裂伸長(zhǎng)(L平)都在增加;當(dāng)所紡紗捻度增加時(shí),紗線單強(qiáng)力(K平)和斷裂伸長(zhǎng)(L平)都是增加;當(dāng)賽絡(luò)紡粗紗喂入隔距增加時(shí),其所紡紗單強(qiáng)力(K平)先增加,后又降低,而斷裂伸長(zhǎng)(L平)卻是在減少,通過(guò)試驗(yàn)測(cè)試,喂入粗紗間距以5 mm時(shí)強(qiáng)力較好。
由于需紡紗應(yīng)為高支(9.72 tex)無(wú)捻紗,現(xiàn)所紡紗的強(qiáng)力都能達(dá)到下工序使用要求,是否達(dá)到了無(wú)捻紗要求,根據(jù)相關(guān)資料[4]用5 cm×10 cm方框?qū)λ徏嗊M(jìn)行煮練退維試驗(yàn),結(jié)果表現(xiàn)為: 試驗(yàn)順序7所得紗在煮練后,基本都斷裂,難有成紗存在;試驗(yàn)順序8所得紗在煮練后,有少量成形紗出現(xiàn),但這些紗在受到外力時(shí),出現(xiàn)纖維之間的滑脫斷裂,而非纖維斷裂;試驗(yàn)順序4、9所得紗在煮練后,基本是成形的,其受到外力后,有時(shí)會(huì)出現(xiàn)纖維滑脫斷裂,有時(shí)又會(huì)出現(xiàn)纖維斷裂;其他樣紗經(jīng)過(guò)煮練去水溶性維綸后,都可得到成形紗,在受到外力時(shí),也基本都是纖維斷裂,而非滑脫。
從退去水溶性維綸結(jié)果來(lái)看,試驗(yàn)樣紗7中PVA纖維和棉纖維混紡比 65/35,紡紗捻系數(shù)280,賽絡(luò)紡紗時(shí)粗紗喂入隔距10 mm;試驗(yàn)樣紗8中PVA纖維和棉纖維混紡比65/35,紡紗捻系數(shù)310,賽絡(luò)紡紗時(shí)粗紗喂入隔距4 mm,可以作為無(wú)捻紗使用。其他試驗(yàn)所紡紗不能作為無(wú)捻紗使用。
(1)經(jīng)過(guò)對(duì)比分析工藝參數(shù),可以確認(rèn),用賽絡(luò)紡是可以紡制高支(9.72 tex)無(wú)捻紗。
(2)其紡紗方法比傳統(tǒng)無(wú)捻紗紡紗方法簡(jiǎn)單,且流程較短。
(3)在紡制無(wú)捻紗時(shí)的關(guān)鍵參數(shù)是PVA纖維和棉纖維混紡比65/35,紡紗捻系數(shù)280、賽絡(luò)紡紗時(shí)粗紗喂入隔距5 mm,最為合適,如果所紡無(wú)捻紗的強(qiáng)力能適應(yīng)后工序使用,其紡紗捻系數(shù)還可以適當(dāng)降低。
(4)存在的最大問(wèn)題是在退去水溶性維綸時(shí),由于賽絡(luò)紡紗結(jié)構(gòu)問(wèn)題,很難完全去掉紗線內(nèi)部的水溶性維綸,因而在退維時(shí),應(yīng)加入適量的浸透劑,以保證退維的可靠性。
(5)由于水溶維綸價(jià)格較高,且由于混紡比的原因,水溶性維綸的用量較多,因而,此方法只適合紡制高支無(wú)捻紗。