三組分殼聚糖纖維賽絡(luò)集聚紗的紡制
摘要
探討莫代爾/珍珠改性粘膠/殼聚糖 55/30/15 9.8 tex賽絡(luò)集聚混紡紗的紡制工藝。通過(guò)介紹莫代爾纖維、珍珠改性粘膠纖維、殼聚糖纖維的性能特點(diǎn),采用包混和條混的混和方式,分別制成殼聚糖纖維純紡預(yù)并條和莫代爾纖維珍珠改性粘膠纖維混和預(yù)并條,再經(jīng)過(guò)三道混并制成符合混紡比要求的熟條。對(duì)各工序紡紗工藝參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化配置,采用賽絡(luò)集聚紡紗技術(shù),成功紡制出賽絡(luò)集聚混紡紗。認(rèn)為:殼聚糖纖維硬并絲多,純紡生條較困難,要采取特殊的前紡工藝流程;細(xì)紗工序要及時(shí)清潔網(wǎng)格圈,合理選用鋼領(lǐng)和鋼絲圈,才能使產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到較好水平。
關(guān)鍵詞
莫代爾纖維;珍珠改性粘膠纖維;殼聚糖纖維;包混;條混;賽絡(luò)集聚紡紗
1 原料性能介紹
1.1 殼聚糖纖維
殼聚糖纖維是由海洋生物提取的純天然綠色纖維,不僅具有良好的通透性、吸濕性和保濕性、生物相容性、無(wú)免疫原性和可生物降解性,還具有止血、促進(jìn)傷口愈合、緩解傷口疼痛、減少疤痕的功能,更重要的是殼聚糖纖維具有抑菌防毒的功能,是純天然高檔功能性紡織原料,已在航天航空、醫(yī)療衛(wèi)生、軍用和民用紡織品、工業(yè)過(guò)濾防護(hù)等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。殼聚糖纖維轉(zhuǎn)曲少,強(qiáng)度低,抱合力差,吸放濕速度快,回潮率低于15%時(shí)靜電現(xiàn)象嚴(yán)重。殼聚糖纖維開(kāi)松較難,有較多硬并絲,純紡生條難度較大,要合理制定開(kāi)清工藝,嚴(yán)格控制車間溫濕度。主要物理指標(biāo):長(zhǎng)度38 mm,細(xì)度1.67 dtex,斷裂強(qiáng)度 1.50 cN/dtex,回潮率16.5%
1.2 珍珠改性粘膠纖維
珍珠改性粘膠纖維是采用高科技手段將納米級(jí)珍珠粉加入粘膠纖維紡絲液中,使纖維內(nèi)外均勻分布著納米珍珠微粒,長(zhǎng)期與皮膚接觸,具有養(yǎng)顏?zhàn)o(hù)膚、清熱解毒、嫩白肌膚、防紫外線的功效。同時(shí)該纖維還具有吸濕透氣、穿著舒適的特性,適宜制作高檔內(nèi)衣等貼身衣物,滿足人們綠色環(huán)保、天然保健的需求。珍珠改性粘膠纖維表面光滑,抱合力差,容易產(chǎn)生靜電,生條純紡較困難,不易成網(wǎng),并粗細(xì)工序易纏膠輥黏羅拉。主要物理指標(biāo):長(zhǎng)度38 mm,細(xì)度1.58 dtex,斷裂強(qiáng)度1.97 cN/tex,回潮率12.52%。
1.3 莫代爾纖維
莫代爾纖維具有棉的柔軟,絲的光澤,麻的滑爽。而且吸水透氣性都優(yōu)于棉,它吸收和釋放水分的速度比一般純棉高50%。莫代爾面料可用于生產(chǎn)運(yùn)動(dòng)裝、休閑裝、襯衣、高級(jí)成衣面料等。主要物理指標(biāo):長(zhǎng)度38 mm,細(xì)度1.49 dtex,斷裂強(qiáng)度2.15 cN/tex,回潮率11%。本工藝生產(chǎn)紗線為莫代爾/珍珠改性粘膠纖維/殼聚糖纖維55/30/15 9.8 tex混紡紗線。它集合了上述3種纖維優(yōu)良特性,做成的織物既吸濕透氣,穿著舒適,又抑菌祛臭,養(yǎng)顏?zhàn)o(hù)膚,特別采用賽絡(luò)集聚紡紗方法,使成紗條干均勻毛羽極少,強(qiáng)力提高,做成的織物文理清晰,布面光潔順滑,是高檔功能性的服飾用品。
2 工藝流程
根據(jù)3種纖維各自的性能特點(diǎn),我們將殼聚糖纖維經(jīng)清棉、梳棉和預(yù)并條工序單獨(dú)制成殼聚糖纖維預(yù)并條;將莫代爾纖維與珍珠改性粘膠纖維稱重投料混和,經(jīng)清棉、梳棉和預(yù)并條工序制成莫代爾纖維/珍珠改性粘膠纖維預(yù)并條;將兩種預(yù)并條經(jīng)過(guò)三道混并條制成符合混紡比要求的熟條,供后道工序生產(chǎn)。具體工藝流程如下。
殼聚糖纖維:喂料機(jī)→梳針打手開(kāi)松機(jī)→FA179型棉箱→FA201K型梳棉機(jī)→FA306A型并條機(jī)
(莫代爾纖維+珍珠改性粘膠纖維):A002D型抓棉機(jī)→A035型混開(kāi)棉機(jī)→FA104型開(kāi)棉機(jī)→A092AST型雙箱給棉機(jī)→A076E型成卷機(jī)→A186D型梳棉機(jī)→FA306A型并條機(jī)
(莫代爾纖維與珍珠改性粘膠纖維混和預(yù)并條+殼聚糖纖維預(yù)并條):FA306A型并條機(jī)(三道)→FA458型粗紗機(jī)→FA506型細(xì)紗機(jī)(集聚賽絡(luò)紡)→ESPERO-M型絡(luò)筒機(jī)
3 各工序工藝技術(shù)措施
3.1 清梳工藝
殼聚糖纖維純紡。為減少對(duì)殼聚糖纖維損傷,提高纖維開(kāi)松和梳理度,應(yīng)將FA179型棉箱打手速度降低至890 r/min,梳棉采用“輕定量、慢速度、多梳少落”的工藝原則。具體梳棉工藝參數(shù)如下:生條定量15.49 g/5 m,錫林速度240 r/min,刺輥速度608 r/min,錫林~刺輥速比為2.04,蓋板采用單線蝸桿,錫林~蓋板隔距0.30 mm、0.25 mm、0.25 mm,0.25 mm、0.30 mm。為了減少在給棉板與刺輥處劇烈分梳造成纖維損傷,將給棉板抬高6 mm,以增加分梳板工藝長(zhǎng)度,給棉板~刺輥隔距0.56 mm, 除塵刀高度+3 mm,出條速度40 m/min。生條質(zhì)量指標(biāo):重量不勻率< 4.0%,棉結(jié)疵點(diǎn)< 8粒/g, 薩氏條干15.58%。
莫代爾纖維與珍珠改性粘膠纖維混紡。由于莫代爾纖維和珍珠改性粘膠纖維的比電阻較高,生產(chǎn)中易產(chǎn)生靜電,使紗條發(fā)毛,斷頭增加,梳棉棉網(wǎng)易出現(xiàn)小破洞。為此,開(kāi)清棉采用“多梳、輕打、少打、少落”的工藝配置,并適當(dāng)降低各部打手速度,減少對(duì)纖維的損傷。適當(dāng)加大棉卷羅拉壓力,增加棉卷定量,減少棉卷工藝長(zhǎng)度。梳棉工藝參照紡化纖工藝進(jìn)行設(shè)計(jì),生條定量17.27 g/5 m,錫林速度300 r/min,刺輥速度760 r/min,蓋板被動(dòng)輪直徑315 mm、單線蝸桿,給棉板~刺輥隔距0.56 mm, 給棉板抬高+5 mm,小漏底全網(wǎng)眼形式,弦長(zhǎng)200 mm,小漏底~刺輥隔距入口10 mm、出口1 mm,除塵刀~刺輥隔距0.56 mm, 除塵刀高度+6 mm、角度95°,錫林~蓋板隔距0.30 mm、0.25 mm、0.23 mm、0.23 mm、0.30 mm。
3.2 并條工藝
預(yù)并條工藝應(yīng)遵循“慢速度、輕定量、重加壓、大隔距”的工藝原則,并保證通道光滑。預(yù)并適當(dāng)增大后區(qū)羅拉隔距,牽伸倍數(shù)適當(dāng)加大到1.75倍,以利于纖維伸直,減少成紗棉結(jié)疵點(diǎn),改善成紗條干,提高強(qiáng)力。具體工藝如下。
莫代爾珍珠改性粘膠混和條與殼聚糖纖維純紡條采用三道混并條,提高混和均勻程度。由于殼聚糖纖維和珍珠改性粘膠纖維表面較為光滑,抱合力相對(duì)較差,因此應(yīng)盡可能減小并條主牽伸倍數(shù),降低出條速度,選用較小直徑喇叭口,以壓緊條子,防止意外伸長(zhǎng)。三道混并條具體工藝如下。
3.3 粗紗工藝
粗紗工藝要點(diǎn)是降低錠子速度和羅拉速度,適當(dāng)減小后區(qū)牽伸,捻系數(shù)適當(dāng)放大,增加纖維間的抱合力,減少紗條意外伸長(zhǎng),降低粗紗伸長(zhǎng)率,有利于條干均勻度的提高。具體工藝如下:粗紗定量2.8 g/10 m, 前羅拉速度180 r/min, 粗紗捻度5.1 捻/10 cm,粗紗捻系數(shù)85,羅拉隔距10 mm×25 mm×34 mm,隔距塊4.0 mm,總牽伸8.9倍,后區(qū)牽伸1.25倍。
3.4 細(xì)紗工藝
細(xì)紗工序采用賽絡(luò)集聚紡。由于集聚紡牽伸力較大,羅拉隔距必須偏大掌握,鉗口隔距偏大掌握,以降低牽伸力,平衡握持力;細(xì)紗捻系數(shù)適當(dāng)增大,對(duì)提高強(qiáng)力有利;搖架壓力必須偏大掌握,以保證集聚膠輥有必要的壓力。及時(shí)清潔,制定合理的清潔周期。網(wǎng)格圈10天左右必須清潔1次,1個(gè)月左右清洗1次,以去除表面棉蠟、油污。短絨太多時(shí)還必須增加揩車次數(shù)。要合理選用鋼領(lǐng)、鋼絲圈型號(hào),制定合理的鋼絲圈調(diào)換周期,膠輥硬度邵爾A(70±2)度。車間內(nèi)溫濕度合理控制,防止網(wǎng)格圈堵花產(chǎn)生大量紗疵,惡化成紗質(zhì)量。具體工藝如下:細(xì)紗定量0.984 g/100 m, 捻系數(shù)350,總牽伸59.2倍,后區(qū)牽伸1.21倍,隔距塊3.0 mm, 羅拉隔距18 mm×35 mm,錠子速度14 700 r/min。
3.5 絡(luò)筒工藝
采用較低的絡(luò)紗速度900 m/min,合理調(diào)整絡(luò)紗張力,減少與通道的摩擦,以防損傷紗線造成毛羽增加。采用適合集聚紡的空氣捻接器,合理調(diào)整捻接參數(shù),使捻接強(qiáng)力合格率達(dá)到80%以上。電子清紗器參數(shù)設(shè)定如下:DS 4.5%,LS 2.0 cm,DL 1.35%,LL 50 cm,D 40%,L 40 cm。
3.6 各工序溫濕度控制范圍
相對(duì)濕度控制范圍如下,清棉工序65%~70%,梳棉工序63%~65%,并粗65%~68%,細(xì)紗60%~65%,絡(luò)筒65%~75%,各工序溫度不低于25 ℃。
所紡莫代爾/珍珠改性粘膠/殼聚糖 55/30/15 9.8 tex賽絡(luò)集聚紗的質(zhì)量指標(biāo)為:條干CV值15.14%, -50%細(xì)節(jié)12個(gè)/km, +50%粗節(jié)60個(gè)/km, +200%棉結(jié)87個(gè)/km,單紗強(qiáng)力189 cN,3 mm毛羽指數(shù)1.7根/m。
4 結(jié)語(yǔ)
在莫代爾/珍珠改性粘膠/殼聚糖55/30/15 9.8 tex賽絡(luò)集聚紗的紡制過(guò)程中,根據(jù)殼聚糖纖維的性能特點(diǎn),前紡采用特殊的工藝流程;采取包混和條混相結(jié)合的混和方式和賽絡(luò)集聚紡紗技術(shù),保證了混紡紗的混紡比和紡紗過(guò)程的順利進(jìn)行。通過(guò)優(yōu)化各工序工藝參數(shù),合理配置各工序溫濕度,使混紡紗線質(zhì)量達(dá)到了較好水平。(作者單位為:山東海斯摩爾生物科技有限公司)