王娟,李景昌,孫川川,李國(guó)鋒,王曉輝,何同慶,王歡
(1.阿克蘇地區(qū)纖維檢驗(yàn)所,新疆 阿克蘇843000;2.新疆魯泰豐收棉業(yè)有限責(zé)任公司,新疆 阿克蘇843000;3.阿克蘇職業(yè)技術(shù)學(xué)院,新疆 阿克蘇843000)
長(zhǎng)絨棉是世界上纖維品質(zhì)最優(yōu)的棉花栽培種,也是全球高端紡織品及特種紡織品的重要原料。新疆具有獨(dú)特的自然資源優(yōu)勢(shì),是我國(guó)唯一的長(zhǎng)絨棉生產(chǎn)基地,也是紡織業(yè)發(fā)展的新興地帶,區(qū)位優(yōu)勢(shì)明顯。 2015 年新疆長(zhǎng)絨棉種植面積10 萬(wàn)hm2左右,皮棉總產(chǎn)12 萬(wàn)t,占全球長(zhǎng)絨棉產(chǎn)量的30%左右[1],無(wú)論從單產(chǎn)還是品質(zhì)都已經(jīng)達(dá)到了世界領(lǐng)先水平。 作為全國(guó)“長(zhǎng)絨棉之鄉(xiāng)”的阿瓦提縣,2018 年種植長(zhǎng)絨棉6.1 萬(wàn)hm2,總產(chǎn)8.4 萬(wàn)t[2]。 同時(shí),隨著新型紡紗技術(shù)的應(yīng)用,我國(guó)紡織工業(yè)呈現(xiàn)出了前所未有的繁榮局面[3]。 例如近幾年風(fēng)靡的緊密紡可減少甚至消除加捻三角區(qū),從而使纖維進(jìn)一步排列平行,大幅度減少毛羽[4],顯著提高強(qiáng)力,在保持一定成紗強(qiáng)力的前提下,減小紗線捻度,進(jìn)而提高產(chǎn)量,降低生產(chǎn)成本,提高生產(chǎn)效率[5]。 因此,基于為緊密紡紡紗企業(yè)選擇優(yōu)質(zhì)原料提供數(shù)據(jù)參考,降低生產(chǎn)成本的目的,本研究選擇新疆阿瓦提縣廣泛栽種或有推廣前景的5 個(gè)長(zhǎng)絨棉材料,利用緊密紡技術(shù)測(cè)試成紗性能,比較其緊密紡高支紗的品質(zhì)。
長(zhǎng)絨棉品種XH35(新海35,新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院經(jīng)濟(jì)作物研究所培育,2010 年審定)、XH53 (新海53,新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院經(jīng)濟(jì)作物研究所培育,2018 年審定)、XH57(新海57,由新疆巴州農(nóng)業(yè)科學(xué)院和新疆金豐源股份有限公司共同培育,2016 年審定)、FH8(豐海8 號(hào),由新疆魯泰豐收棉業(yè)有限責(zé)任公司培育, 目前正參加區(qū)域試驗(yàn))、FH7 (豐海7號(hào),魯泰700Q,由新疆魯泰豐收棉業(yè)有限責(zé)任公司培育,2018 年審定)。
1.2.1 取樣。不同品種(系)長(zhǎng)絨棉均為人工一次采收,分別堆放,分別軋花。 然后對(duì)多個(gè)棉包不同方位、多層、多點(diǎn)隨機(jī)取樣,均勻混雜后進(jìn)行分樣編號(hào),每個(gè)材料10 個(gè)樣品。
1.2.2 測(cè)試。 根據(jù)GB/T 20392-2006[6]的要求對(duì)每個(gè)樣品進(jìn)行測(cè)試。 10 個(gè)樣品數(shù)據(jù)的平均值作為每個(gè)品種(系)的品質(zhì)結(jié)果。
紗線原料的長(zhǎng)絨棉為2019 年生產(chǎn), 來(lái)自阿瓦提縣,各品種(系)長(zhǎng)絨棉均通過(guò)人工采收,品種(系)間無(wú)混雜。紗線均采用100%長(zhǎng)絨棉紡制,線密度為7.3 tex(80S)。
試驗(yàn)溫度為(20.0±2)℃,相對(duì)濕度為(65.0±3)%。
線密度測(cè)試設(shè)備為YG086 D 型縷紗測(cè)長(zhǎng)儀,搖紗張力為0.5 cN·tex-1,測(cè)試重復(fù)20 次。 測(cè)試方法參考GB/T 4743-2009[7]。
拉伸性能測(cè)試使用烏斯特單紗強(qiáng)力機(jī),速度為500 mm·min-1, 隔距設(shè)為500 mm, 預(yù)張力為0.5 cN·tex-1,重復(fù)100 次。測(cè)試方法參考GB/T 3916-2013[8]。
條干均勻度測(cè)試使用UT5 烏斯特條干儀,測(cè)試速度400 m·min-1, 重復(fù)10 次, 測(cè)試時(shí)間為2.5 min。 測(cè)試方法參考GB/T 3292.1-2008[9]。
毛羽測(cè)試使用烏斯特400 型毛羽測(cè)試儀,測(cè)試速度為400 m·min-1, 重復(fù)10 次, 測(cè)試時(shí)間為1 min。 測(cè)試方法參考FZ/T 01086-2000[10]。
捻度測(cè)試使用烏斯特捻度儀,測(cè)試速度為600 m·min-1,預(yù)張力設(shè)為0.5 cN·tex-1,重復(fù)20 次。 測(cè)試方法參考GB/T 2543.2-2001[11]。
十萬(wàn)米紗疵測(cè)試使用烏斯特CLASSIMAT 5十萬(wàn)米紗疵儀,測(cè)試速度為600 m·min-1。測(cè)試方法參考FZ/T 01050-1997[12]。
經(jīng)取樣測(cè)試,5 個(gè)長(zhǎng)絨棉材料棉纖維品質(zhì)主要指標(biāo)見(jiàn)表1。 結(jié)合GB 19635-2005[13]可知,XH35、XH53、FH7、FH8 馬克隆值在3.7~4.2, 為A 級(jí);XH57 馬克隆值為B2級(jí)。 XH57 上半部平均長(zhǎng)度最低, 而FH7 上半部平均長(zhǎng)度最高。 5 個(gè)品種(系)長(zhǎng)絨棉斷裂比強(qiáng)度均>38 cN·tex-1,達(dá)到一級(jí)水平;其中,F(xiàn)H7 斷裂伸長(zhǎng)率最低,F(xiàn)H8 斷裂伸長(zhǎng)率最高。
表1 5 個(gè)品種(系)長(zhǎng)絨棉纖維性能指標(biāo)
GB/T 398-2018[14]中,在公稱線密度為7.1~8.0 時(shí),優(yōu)等精梳紗的主要技術(shù)要求如下:線密度偏差率在-2.0%~2.0%,線密度變異系數(shù)≤2.0%,單紗斷裂強(qiáng)度≥19.8 cN·tex-1,條干均勻度變異系數(shù)(條干CV)≤14.5%,千米棉結(jié)(+200%棉結(jié))≤180個(gè),十萬(wàn)米紗疵數(shù)≤5 個(gè)。
由表2 測(cè)試結(jié)果可知:5 個(gè)長(zhǎng)絨棉品種(系)成紗的線密度偏差率、單紗斷裂強(qiáng)度、條干CV、千米棉結(jié)(+200%棉結(jié))均達(dá)到國(guó)標(biāo)優(yōu)等水平;XH35、XH53、FH8、FH7 的 線 密 度 變 異 系 數(shù) 和XH35、XH53、XH57、FH8 的十萬(wàn)米紗疵數(shù)也達(dá)到國(guó)標(biāo)優(yōu)等水平。
對(duì)同一指標(biāo)下不同原棉品種紗線性能進(jìn)行對(duì)比發(fā)現(xiàn),XH57 線密度變異系數(shù)明顯高于其他品種,千米棉結(jié)(+200%)、十萬(wàn)米紗疵數(shù)明顯優(yōu)于其他品種。FH8 線密度偏差率明顯優(yōu)于XH35、XH53、XH57。FH7 線密度偏差率、單紗斷裂強(qiáng)度、條干CV明顯優(yōu)于其他品種,而千米棉結(jié)(+200%)、十萬(wàn)米紗疵數(shù)明顯高于其他品種。
從表3 可以看出,XH35、FH8 單紗斷裂強(qiáng)力明顯低于其他品種;FH8 斷裂伸長(zhǎng)率明顯低于其他品種;而FH7 單紗斷裂強(qiáng)力、斷裂伸長(zhǎng)率明顯高于其他品種??傮w來(lái)看,F(xiàn)H7 單紗斷裂強(qiáng)力、單紗斷裂強(qiáng)度明顯高于其他品種,表現(xiàn)出一定的優(yōu)勢(shì)。
XH35 成紗捻度較大,其次為XH53,而FH8、FH7 較小。 在其他條件不變的情況下,F(xiàn)H8、FH7 成紗的捻度較XH35、XH53、XH57 小,漏在紗線外面的短纖維較多, 因此FH8、FH7 紗線小于3 mm 的毛羽數(shù)量較多。 紗線上的短毛羽較多,可以增加紡織品的柔軟度、保暖性和手感[15];長(zhǎng)毛羽尤其是大于3 mm 的長(zhǎng)毛羽量較少,有利于后加工,織造時(shí)紗線不易扭結(jié)、開(kāi)口清晰、布面光潔、疵點(diǎn)少。
表2 5 個(gè)品種(系)長(zhǎng)絨棉紗線性能指標(biāo)
表3 5 個(gè)品種(系)長(zhǎng)絨棉紗線強(qiáng)伸性能、捻度和毛羽指數(shù)
5 個(gè)長(zhǎng)絨棉材料棉纖維的成紗質(zhì)量均較優(yōu)。 其中FH7 單紗斷裂強(qiáng)力、斷裂伸長(zhǎng)率、單紗斷裂強(qiáng)度均高于其他品種,條干CV、毛羽指數(shù)較優(yōu),但是紗疵較其他品種多。紡織企業(yè)可根據(jù)實(shí)際需求選擇指標(biāo)合適的長(zhǎng)絨棉纖維,達(dá)到降低成本,科學(xué)配棉的目的。