環(huán)錠棉紡細(xì)紗機(jī)的改造和新穎紗線開發(fā)
成紗質(zhì)量是整個(gè)紡紗系統(tǒng)綜合作用的結(jié)果,但細(xì)紗工序起了關(guān)鍵性的作用,特別是品種調(diào)整和產(chǎn)品開發(fā)一般都在細(xì)紗工序進(jìn)行最終控制。
棉紡新產(chǎn)品的開發(fā)是相對(duì)傳統(tǒng)產(chǎn)品而言的。所謂棉紡傳統(tǒng)產(chǎn)品一般指棉纖維純紡或常規(guī)化纖純紡以及棉和常規(guī)化纖的混紡,從外觀質(zhì)量和內(nèi)在質(zhì)量上追求的是均勻性和一致性。從這個(gè)意義上來說,棉紡新產(chǎn)品可分為兩大類,一是棉紡新纖維的應(yīng)用引發(fā)紗線品種的創(chuàng)新,也可以說是原料型新產(chǎn)品,即采用包括棉在內(nèi)的天然纖維(毛、麻、絲)或非常規(guī)化纖進(jìn)行純紡或混紡,改變紡織品服用性能而形成各種新產(chǎn)品。二是以紗線形態(tài)或結(jié)構(gòu)的改變開發(fā)新產(chǎn)品,也可以說是結(jié)構(gòu)型新產(chǎn)品,以形成布面風(fēng)格獨(dú)特的各種新產(chǎn)品。
原料型新產(chǎn)品開發(fā)側(cè)重于紡紗工藝,包括工藝流程的改變,工藝參數(shù)的設(shè)計(jì),溫濕度的控制,各工序采取的技術(shù)措施,關(guān)鍵器材的選配等。結(jié)構(gòu)型新產(chǎn)品開發(fā)是在原料型新產(chǎn)品開發(fā)的基礎(chǔ)上還要對(duì)紡紗主機(jī)--細(xì)紗機(jī)的某些機(jī)構(gòu)進(jìn)行改造或改裝,以獲得獨(dú)特的紡紗效果。
1 新穎紗線開發(fā)和細(xì)紗機(jī)改造
紗線的結(jié)構(gòu)在很大程度影響紗線的外觀和品質(zhì),也影響織物的結(jié)構(gòu)、外觀、手感、風(fēng)格、舒適性和耐用性。在傳統(tǒng)環(huán)錠細(xì)紗機(jī)的基礎(chǔ)上,對(duì)紡紗機(jī)構(gòu)進(jìn)行某種改造,改變紗線的形態(tài)或結(jié)構(gòu),一種和傳統(tǒng)環(huán)錠紡不完全一樣的工藝效果。
1.1 緊密紡(compactspinning)獲得
緊密紡又稱為集聚紡,是在傳統(tǒng)環(huán)錠紡的基礎(chǔ)上,根據(jù)"牽伸不集束,集束不牽伸"的理論,在前羅拉的前面又加了一個(gè)集東區(qū),使得纖維在被加捻前有一個(gè)整理集束的過程,使得紡紗三角區(qū)變小,邊緣纖維減少,使得成紗毛羽減少,成紗條干和強(qiáng)力得到改善。嚴(yán)格地講,緊密紡紗不是一種新產(chǎn)品,而是傳統(tǒng)產(chǎn)品在質(zhì)量上的一個(gè)飛躍,但對(duì)于紡紗機(jī)構(gòu)來講,緊密紡和傳統(tǒng)的環(huán)錠紡在牽伸機(jī)構(gòu)上有非常明顯的差別。
目前比較成熟的緊密紡有幾種:a)瑞士立達(dá)(Rieter)的Com4(卡摩紡),以立達(dá)K44細(xì)紗機(jī)為主體。b)德國緒森(Suessen)的Elite(倚麗紡),以Fiomaxl00細(xì)紗機(jī)為主體,并可以在國產(chǎn)細(xì)紗機(jī)上進(jìn)行改造。c)德國青澤(Zinser) 的700AirComtex型細(xì)紗機(jī)也采用了緊密紡紗技術(shù)。
緊密紡紗和普通環(huán)錠紗比,可減少毛羽,單紗強(qiáng)力提高5%-10%,條干CV%及紗疵均比普通錠紗好,強(qiáng)不勻也優(yōu)于普通環(huán)錠紗。緊密紡紗在一定情況下可替代精梳紗或替代股線。緊密紡紗在保持經(jīng)紗可織性的前提下,可節(jié)省漿料50%,提高織機(jī)的效率,改善織物的印染效果。
緊密紡紗技術(shù)的成功,標(biāo)志著環(huán)錠紡紗技術(shù)的一次歷史性的突破,是傳統(tǒng)環(huán)錠紡的技術(shù)創(chuàng)新,相對(duì)于其他新型紡紗,環(huán)錠紡的優(yōu)勢(shì)將更加明顯。
1.2 竹節(jié)紡紗和反竹節(jié)紡紗(細(xì)節(jié)紗)
竹節(jié)紗本來是紗疵名稱的一種,但如果竹節(jié)出現(xiàn)在布面而形成一種獨(dú)特的風(fēng)格,那竹節(jié)紗就是一種獨(dú)特的紗線。竹節(jié)紗的應(yīng)用比較廣泛,常見的有粗支竹節(jié)紗開發(fā)牛仔布系列產(chǎn)品,混紡細(xì)支竹節(jié)紗開發(fā)仿毛系列面料。
在傳統(tǒng)的環(huán)錠細(xì)紗機(jī)上紡竹節(jié)紗有二種方法,一種是控制前羅拉,即前羅拉在正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)突然減速,并立刻恢復(fù)正常轉(zhuǎn)速。由于前羅拉這一瞬時(shí)減速,使得主牽伸區(qū)的纖維沒有按正常的速度從前羅拉輸出,主牽伸區(qū)在短時(shí)間內(nèi)積聚了一定量的纖維,當(dāng)前羅拉速度恢復(fù)正常時(shí),從前鉗口吐出一個(gè)粗節(jié)??刂魄傲_拉低速運(yùn)轉(zhuǎn)的速度,就能控制竹節(jié)的粗細(xì),控制前羅拉低速運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)間的長短,就能控制竹節(jié)的長度,控制二次低速運(yùn)轉(zhuǎn)之間的時(shí)間間隔,就能控制二個(gè)竹節(jié)之間的長度。另一種方法是控制中后羅拉,即中后羅拉在正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)突然加速,并立刻,恢復(fù)正常轉(zhuǎn)速。由于中后羅拉這一加速,使得喂入主牽伸區(qū)的纖維比正常的要多一些,這多一些的纖維從前鉗口吐出時(shí)就形成一個(gè)粗節(jié)。其控制方法和前一種原理一致。
竹節(jié)紗控制裝置有多種形式,有離合器式、變頻器式、步進(jìn)電機(jī)加PLC、侍服電機(jī)式等。
反竹節(jié)紗或細(xì)節(jié)紗正好和竹節(jié)紗相反,是在紗線中出現(xiàn)一些可控制的細(xì)節(jié),使得布面形成一定的風(fēng)格。其控制方法正好和竹節(jié)紗相反。步進(jìn)電機(jī)加PLC竹節(jié)紗控制裝置可開發(fā)此類產(chǎn)品。
1.3 賽絡(luò)紡(Sirospinning)
賽絡(luò)紡是在傳統(tǒng)環(huán)錠細(xì)紗機(jī)上紡出類似于股線結(jié)構(gòu)的紗線的一種紡紗方法,賽絡(luò)紡技術(shù)最早在毛紡上得到應(yīng)用,后逐步應(yīng)用到棉紡上。賽絡(luò)紡紗是采用兩根粗紗從喇叭頭喂入,在前后牽伸區(qū)仍然保持兩根須條的分離狀態(tài),從前鉗口輸出一定長度后合并,并由同一個(gè)錠子加捻,形成有雙股結(jié)構(gòu)特征的賽絡(luò)紗。
賽絡(luò)紡的同向同步加捻使其紗線具有特殊的結(jié)構(gòu),賽絡(luò)紡紗表面纖維排列整齊,紗線結(jié)構(gòu)緊密,毛羽少,抗起毛起球好。賽絡(luò)紡織物和股線織物相比,手感柔軟,比較平滑。賽絡(luò)紡紗可用于機(jī)織物及針織物,也可替代股線用于高支高密織物。
在傳統(tǒng)環(huán)錠細(xì)紗機(jī)上改賽絡(luò)紡,有兩個(gè)改造點(diǎn),一是紗架,由于是雙粗紗喂人,粗紗架的容量就要增加一倍。單純的吊錠或托錠其空間利用率已很高,要增加一倍的粗紗幾乎沒有可能,比較合理的做法是吊錠加托錠。二是喇叭頭,雙粗紗喂人要有一種專門的可供雙粗紗同時(shí)喂人的喇叭頭取代原單孔喇叭頭,且兩孔間距要適當(dāng)。
賽絡(luò)紡的成紗質(zhì)量和兩根粗紗之間的距離有關(guān)(即雙孔喇叭頭的孔距),距離大,成紗毛羽少,但斷頭增加。賽絡(luò)紡在紡紗過程中要注意一根粗紗斷掉了,另一根仍在紡紗的情況,這將會(huì)造成長片段的細(xì)節(jié)。毛紡上的打斷裝置很難在棉紡細(xì)紗機(jī)上應(yīng)用,這是賽絡(luò)紡應(yīng)用在棉型環(huán)錠紡紗機(jī)上存在的一個(gè)問題。
1.4 包纏紡紗(賽絡(luò)菲爾紡Sirofii spinning)
在傳統(tǒng)環(huán)錠細(xì)紗機(jī)上生產(chǎn)短纖包覆長絲的紗線,稱為包纏紡紗(賽絡(luò)菲爾紡紗)。賽絡(luò)菲爾紡紗是一根長絲從細(xì)紗機(jī)的前牽伸區(qū)喂人(前上羅拉后面),和經(jīng)過牽伸的短纖須條在前羅拉鉗口同時(shí)輸出,由同一個(gè)錠子加捻,形成有雙股結(jié)構(gòu)特征的賽絡(luò)菲爾紗。也有稱這種紗為包芯紗,但從嚴(yán)格意義上講,賽絡(luò)菲爾紗不是真正的包芯紗,長絲和短纖呈股線結(jié)構(gòu),短纖沒有把長絲完全包覆住。
賽絡(luò)菲爾有兩種情況,一是長絲是有彈性的(如氨綸絲),另一種是長絲幾乎沒有彈性的(如POY、FDY)。在長絲有彈性的情況下,長絲的退繞要積極式,退繞張力要能控制,一般的做法是將氨綸絲放置在兩根光滑的能積極回轉(zhuǎn)的羅拉上,光羅拉由前羅拉通過一套傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng),長絲在退繞后通過一個(gè)導(dǎo)絲輪喂人到細(xì)紗機(jī)的前牽伸區(qū),導(dǎo)絲輪一般固定在搖架上。在普通長絲情況下,喂人機(jī)構(gòu)幾乎一樣,退繞機(jī)構(gòu)就比較簡單,只要把原粗紗架作適當(dāng)?shù)母脑欤呀?jīng)過重新倒筒后的長絲放在一個(gè)架子上,適當(dāng)控制長絲的張力,即可進(jìn)行生產(chǎn)。
賽絡(luò)菲爾紗既有芯紗提供的高強(qiáng)力或高彈性等優(yōu)良特性,又具有外包纖維優(yōu)良的表面性能,從而賦予紗線優(yōu)良的綜合品質(zhì),可應(yīng)用于高檔服飾面料的開發(fā)。
1.5 夢(mèng)棱紡紗(Molyspinning)
夢(mèng)棱紗(Moly yam)是由杭州中匯棉紡織有限公司發(fā)明的一種獨(dú)特的紗線,該紗線及生產(chǎn)方法已申請(qǐng)國家專利(專利號(hào):01126398.9,03229368.2)。
傳統(tǒng)細(xì)紗機(jī)的牽伸系統(tǒng)由前后兩個(gè)牽伸區(qū)構(gòu)成,而夢(mèng)棱紡紗法則完全放棄傳統(tǒng)細(xì)紗機(jī)中的雙區(qū)牽伸,突破了傳統(tǒng)牽伸形式的慣例,采用三羅拉單、雙區(qū)牽伸,雙粗紗喂人,間斷地不均勻地牽伸,其不均勻程度可控制,須條在牽伸區(qū)混合后,通過加捻,形成夢(mèng)棱紗。
夢(mèng)棱紗線的特點(diǎn)為a)結(jié)構(gòu):夢(mèng)棱紗線由A紗和B紗組成,A紗和B紗可以是各種不同性能的纖維,或不同性質(zhì)的纖維混合,或不同顏色的纖維混合而成。B紗分布在A紗上可以是均勻的或不均勻的,可以是有規(guī)律的或無規(guī)律的。b)風(fēng)格:夢(mèng)棱紗線有一種段染的效果,但不是段染,其色彩豐富,花樣多變,風(fēng)格獨(dú)特。c)應(yīng)用:夢(mèng)棱紗線可以根據(jù)各類纖維的染色性能差異,生產(chǎn)出豐富多彩的各色面料,用化纖原料紡制的夢(mèng)棱紗,仿天然纖維的效果明顯,能達(dá)到"以假亂真"的效果。夢(mèng)棱紗線可用于機(jī)織或針織,以生產(chǎn)各種時(shí)裝面料和針織內(nèi)衣及T恤等。
1.6 復(fù)合新型紗
復(fù)合新型紗是指兩種以上的變化結(jié)合在同一臺(tái)環(huán)錠細(xì)紗機(jī)上。a)竹節(jié)包芯紡紗,即在同一臺(tái)細(xì)紗機(jī)上進(jìn)行竹節(jié)紗改造和包芯紗改造,開發(fā)出來的產(chǎn)品是竹節(jié)包芯紗。竹節(jié)包芯紗可以開發(fā)時(shí)裝面料,比如彈力竹節(jié)牛仔布等:b)緊密包纏紡紗,即在緊密紡的基礎(chǔ)上增加包纏紗的裝置,獲得緊密包纏紗。德國緒森(Suessen)公司可提供此類裝置;c)緊密賽絡(luò)紡紗是德國緒森公司最新推出的一種新型紡紗方法,即在緊密紡的基礎(chǔ)上,加上賽絡(luò)紡裝置,生產(chǎn)出緊密賽絡(luò)紗,可替代高檔股線,是高檔服裝面料用紗。
2 結(jié) 語
a)棉紡新產(chǎn)品開發(fā)可分為原料型新產(chǎn)品和結(jié)構(gòu)型新產(chǎn)品;
b)傳統(tǒng)環(huán)錠細(xì)紗機(jī)的改造是紡紗技術(shù)發(fā)展的必然結(jié)果,也是新產(chǎn)品開發(fā)的需要;
c)隨著紗線用戶對(duì)質(zhì)量要求的提高,緊密紡將得到大力推廣和應(yīng)用;
d)竹節(jié)紗、賽絡(luò)紡、賽絡(luò)菲爾、夢(mèng)棱紗各具特色,作為傳統(tǒng)環(huán)綻紡紗的一種補(bǔ)充,在新產(chǎn)品開發(fā)上將大有作為。
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