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技术|消除针织物横档的纺纱质量控制

2015-12-09  昵称84645...


探讨消除针织物横档的纺纱质量控制途径和方法。分析了纺纱原料及纺纱过程中造成针织物起横档的主要原因,阐述了主要控制措施。指出:通过采取科学配棉,减小配棉质量波动;正确选择原料混和工艺路线,改进开清棉工艺与管理,提高原料混和质量;控制成纱捻度差异,减少成纱长粗节和长细节,降低毛羽不匀率和重量不匀率,控制好针织纱重量偏差;采用新型电子清纱器清除成纱细节等措施,可消除和减少纱线引起的布面横档。若能采用先进原料检测仪器,进一步控制配棉中不成熟纤维含量,则可取得更好的控制效果。


针织物质地柔软、吸湿透气,具有优良的弹性与悬垂性,穿着舒适,贴身合体,无拘紧感,优闲时尚,能充分体现人体曲线,因而深受广大消费者的喜爱。


针织物结构松弛,纱圈内部及纱圈与纱圈之间的空隙较多,纱圈的钩连串套结构具有脱散特性,因此针织用纱的要求相对较高。相对于机织用纱,针织用纱更加强调纱线的条干、粗细节、棉结、强力、毛羽、捻度等质量特性。针织物起横档是影响针织物质量优劣的重要指标,而产生横档的原因与原料、纺纱、织造及染整工序等多种因素档的原因和控制措施加以探讨。

纺纱过程造成针织物横档原因分析
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配棉因素

为了保持纺纱质量的稳定,一般都采用多唛头混和使用,尽量减少混棉性质的波动。棉花的色泽、成熟度、细度等指标的较大波动都会造成染色性能差异,形成色档。棉花理化指标中以成熟度对染色的影响最为显著,成熟度好的棉纤维容易吸色,成熟度差的棉纤维不易吸色。配棉在稳定成纱质量方面起着重要作用,配棉方案不当,如棉花单唛性能差异太大,混棉性能差异过大;配棉接批过快、过频、接批比例过大等都会对混棉质量造成较大波动,从而形成染色不匀。化纤原料由于切片性能、制造工艺的差别,也会使纤维染色产生较大的差异。如粘胶纤维也会因为原料生产加工过程中产生黄白纤维的色差现象,主要表现在白度差异、残硫量变化、生产过程原料批次差异等。另外,由于管理不善,半成品不能做到先做先用,配棉差异较大的半成品在一起纺纱或配棉差异较大的细纱同时出现在同一批针织布面上,也会造成染色差异。

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混棉因素

原料性能、体积质量差异较大,而混和工艺选择不当,致使原料各成分不能充分混和;棉包排放不符合要求,回花量使用不均匀,放置位置不当,造成抓取成分不匀;抓棉机效率低,抓取不均匀,纤维开松不充分造成混和不匀。这些因素都会影响混棉质量,影响染色效果甚至产生色档。

>>>>捻度因素

细纱工序因锭速差异造成强捻纱或弱捻纱的差异而导致黄白纱-。

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纱疵因素


纱线条干长粗节和长细节明显积聚、纱线毛羽差异大、重量不匀严重都会在针织布面形成横档,这些横档处吸色与正常纱线存在明显差异。


产生横档的纺纱过程控制
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加强原料检验,科学合理配棉


要严格按标准对购进原料进行物理性能检验,为科学配棉提供准确的依据。对于混等混级严重的棉花,要进行分拣处理。对各种化学纤维原料在使用之前,要将准备使用原料的规格、批号、白度、光泽、回潮等进行数据分析和归类。对需要使用的纤维,根据纺纱需要的组合进行合理配比,必要时进行采样染色,在同一条件下做染色对比,检验其颜色是否有差异,然后才进行正常配料使用。


纺纱使用的原料是纤维集合体,纤维之间的长度、线密度、强力、色泽、批次等都会有差异。为了使得最终产品各项性能均匀一致,必须要求所选的原料各项技术数据指标相接近和使用时能达到充分的混和。原料配料使用工作应贯彻分类排队、逐步接替、多包混和、交叉抵补的原则。


配棉要根据纺纱质量要求,突出某一性能作为原料主体性能,并使该主体性能成分占到65%以上(如原料等级主体、批次主体、长度主体等)。配棉要满足相似原则,就是某批原棉色泽和主体色泽差距大时,它的各项物理性能指标必须和主体性能相似。依次接批(接替)的原料不应对原来混和原料有显著的变化,每次配料接批范围通常控制在13%以内比较合适。当配料的主体成分原料下降超过20%,时,应该更换新成分原料进行重新配料纺纱。


对正常使用的原棉也要根据其纤维的马克隆值、纤维等级、短绒、长度、批号等数据进行合理配棉,在选配原棉时,要把成熟度作为控制原棉染色质量的指标。按专家分析和实践经验,在混棉排队中包与包之间的不成熟纤维百分比不得大于2%,而批与批之间的不成熟纤维占比例的差异不得大于0.5%。不仅要测试和控制棉纤维的平均成熟度,而且还要测试和控制未成熟纤维含量,对纤维细胞壁充实度小于0.25(成熟度系数0.5)的这一部分未成熟纤维含量应控制在14%以内。因为如果原料使用过程造成色差,假如针织厂用于染宝蓝、墨绿等深颜色时,面料就容易出现明显横档。


混和棉的品级差异应在1级~2级范围,长度差异在2 mm~4mm,纤维线密度差异在0.15dtex~0.25dtex(500公支~800公支)。相当于同一批配料马克隆值差异控制在±0.5以内,每盘回花的使用控制在5%左右。在生产过程中,如果可以根据产品最终用途的需要而选用原棉时,一般漂白坯可用成熟度低一档的原棉,而染色坯则需要用成熟度较好的原棉。


对化学纤维应根据生产商产品、规格、型号、批号、光泽(如有光、半光、无光)以及白度、染色差异、回潮、残硫量等相关技术数据,注意强调每批次搭配,确定主体成分后进行合理配料。根据化纤原料新国标2008版的技术标准和企业实践经验,利用各原料生产企业的原料特性进行配料使用。如粘胶原料的白度指标在±2以内配料使用比较合适,对部分原料回潮相差较大的或者原料光泽有差异的要分开使用。根据原料状况合理选择配料的主体成分,同时多唛多包,充分利用化纤原料加工企业生产线和批号进行合理接批。每次接批原料比例控制在10%以内,并减少频繁接批。对于纯化学纤维如粘胶类品种,按配料要求先选择主体成分的原料占60%以上,然后再根据纱线要求与其他规格原料混配纺纱,线密度差异可控制在0.3 dtex以内。


加强生产管理,严格做到半成品先做先用,防止配棉差异大的半成品同时加工细纱或配棉差异较大的细纱同时织人布面。

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加强开清棉工序混棉质量控制


原料按配棉各批次唛头要求进行合理排包堆放,尽可能将每批每包不同原料分隔堆放,并存指定位置进行拆包使每包原料自然开松,降低纤维原料单位体积的质量,为梳理创造条件。抓棉机要采用勤抓、薄喂的方法,并控制抓棉机生产效率在85%以上。开棉机要薄喂、快喂、轻打、提高运转率。清棉机到梳棉机送棉要稳定,并根据梳棉机实际用量均匀输送。输棉管风速通常控制在5m/s~7 m/s,风压一般控制在392 Pa~588 Pa(40 mm H20~60 mm H20),台与台之间静压差在19.6 Pa(2 mm H,0)范围。压差过大,台与台之间质量差异大。当然自调匀整的作用是否稳定也十分重要。清梳联要做到开松好、棉块小、棉流畅,使原料混和比较均匀。


通常情况下,企业习惯在清棉工序使用回花,按理论和实践习惯控制在5%范罔。但由于回花使用时比较蓬松,与每包原料松紧度存在差异,抓棉机直接抓取时容易先吸取回花,造成回花抓取量难以均匀。由于清棉混和的局限性,经长期生产实践证明,将回花专门进行一个唛头的专纺,并将回花在并条混和比较均匀,适应性强,生产便于管理。这样既保证了回花不积压,又保证了混和均匀,不出色差,缺点是在清棉时要增加一条龙的纺纱品种至并条工序。比如8根并合时用l根回花条,回花比例占12.5%,此因素仅影响成纱中纤维变化3%。根据试验,当纤维变化3%(<5%)时,对成纱影响是比较轻微的,不会引起太大的色差反映。

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细纱捻度控制


在细纱工序,如果设备基础管理和运转操作不善,会造成锭速级差引起的长片段和条干不匀引起的短片段捻度差异。还有胶辊回转失常造成的紧捻纱,细纱值车工接头不符操作要求造成的紧捻纱。通常情况下,锭速差异在150 r/min范围内和捻度差异在±2捻/10 cm属于正常,超出此范围就容易造成布面横档。这可从我们多次的试验得到证明。例如.CJ 18.2 tex纱捻度由68捻/10 cm减为66捻/10 cm时,其正常黄色无变化,当减小为64捻/10 cm、59捻/10 cm时颜色则偏白。这些弱捻纱与正常纱混用时,布面会出现黄白相间的色档。

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长粗节、长细节积聚和重量不匀率控制


由于针织坯布是南每根纱线单独变成线圈串套编织而成,当相邻的两根纱线粗细有较明显的差异时,在布面上就会表现出阴影。因而要严格控制纱线的百米重量cV值,一般要求控制在2.0%以内。控制百米重量cv值,重点要控制好清棉棉卷重不匀率,保证清梳联抓棉机效率在85%以上二。输棉管道内压力要均匀,棉箱喂棉和棉流要稳定、要保证自调匀整作用、出条的波动范同、刺辊与锡林速比的控制。并条要控制好熟条重量不匀率和缺条现象。粗纱工序要控制好黏条和胶辊加压状态以及纺纱过程由小到大张力控制均匀。同时,粗纱捻系数要根据原料、环境变化、品种的差异及时进行合理调整。特别是纺化学纤维时,并粗工序的卷绕张力和伸长控制显得尤为重要。细纱要防止后区牵伸失效和打滑以及吊锭

转动不灵等造成的意外牵伸。


纱线的线密度偏差直接影响针织坯布的规格。因针织物伸缩性较强,不同规格的针织坯布伸缩率不同,染小同的颜色失重率也不一样,所以针织用纱要根据针织坯布的规格和染色不同对实际线密度进行控制。与机织纱相比,针织用纱要求偏粗掌握,一般控制在+2.5%~0范围内。


纱线的条干不匀对针织物影响较大,会造成单根纱线的圈形不一致,纹路不清。纱线的外不匀锭差CVb较大时,会造成不同线路之间的圈型差异,布面出现条痕。通常锭差CVb控制在2.5%以内比较合适。


细节对针织物的影响是致命的。如果原料因素造成织物起横档,还可以将织物通过染浅色来使用,但条干差异尤其是细节问题对布面造成的影响是无法挽救的。当细节比原纱细20%时,在针织布面上就会呈现出阴影细节;比原纱细35%时,在针织布面上就会呈现明显细节;比原纱细50%时,存针织布面上就会呈现“一圈细”细节,如果细节积聚就会形成明显的横档现象。在生产中应注意采用“两大两小”针织纱工艺,减少成纱细节,并采用各项有效的技术措施减少长细节的产生。通过实践,对成纱后的细节控制需在络筒工序采用国外先进型号的电子清纱器才能有效清除,因此,目前第四代国外自动络筒机及其电子清

纱器的配置是理想的细节把关设备。

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成纱毛羽控制


毛羽CV值也是针织物起横的主要原因之一。当相邻的纱线毛羽数量或类型相差较大时, 其布面效果和染色性能就会出现差异,造成布面起横。影响毛羽形成的因素较为复杂,控制毛羽及其cv值,除了要控制原料的短绒率、线密度、结杂等指标外,还要控制前纺生产环节的纤维损伤率、短绒去除率等。纺化纤原料时要避免打击过度,后纺细纱工序重点是合理掌握钢丝圈对品种适用范围和使用周期,保证钢领的良好状态以及钢丝圈与钢领配套使用。特别是减少歪锭子和纱线卷绕过程中气圈过大碰隔纱板造成的毛羽现象,工艺上要控制后区牵伸不要过大和合理配置隔距块。控制络筒工序络纱速度,化纤品种速度要低于纯棉品种,减少纱线通道对纱线的擦刮(如插纱锭对中、络纱张力大小控制、纱线通道光滑等)。目前为了减少环锭纺纱毛羽除了采取降速、钢丝圈偏重使用等措施外,对细纱设备进行改造,赛络纺纱和紧密纺纱也是减少毛羽明显有效的途径。

采用先进测试仪器,进一步提高控制水平


据国外许多专家研究成果以及生产实践经验,纱线上的一些疵点,如毛羽、棉结、线密度及捻度不匀,线密度偏差等因素仅占影响织物染色效果的20%左右,而70%,影响织物染色效果的原因是原棉本身造成的,其中织物染色后出现的横档疵点更为突出。我们认为不成熟纤维的含量及分布是造成织物染色横档疵点的主要因素。传统的原棉配棉管理方式没有注意到纤维的成熟度与不成熟纤维的分布情况对纱线棉结及织物染色外观产生的影响,同时是按20%左右比例对原棉抽检,检测仪器检测数据不完全客观科学,有些数据是依赖人工检测。因此,传统的原棉配棉管理方法存在缺陷,难以较好解决色差问题。必须在原棉性质检测中对纤维成熟度与不成熟纤维重量的百分比进行常规逐包检验,并将其作为混配工作

中不可缺少的重要指标,对所谓色差问题才能迎刃而解。应用传统的普通气流仪来检测棉纤维的成熟度及线密度的平均值不能完全表达其在原棉中的分布状况,因此也不能准确地用来指导混配棉工作。瑞土USTER@HVI MFl00纤维测试仪即能满足此项要求。


采用先进纺织检测仪器对化纤原料同样重要。如粘胶纤维传统做法将各批次进行分类,但由于目前市场上同样粘胶纤维生产原料不尽相同,有木浆的、有木浆与棉浆混合的。必须对原料的白度、木浆与棉浆的比例、色泽、残硫量、吸色效果等进行仪器检测和分析对比,才能减少原料及其配料造成的色差现象。


结语


造成针织物横档的纺纱因素包括原料的差异、混和不匀、捻度差异以及纱条中存在的长粗节、长细节、较严重的毛羽不匀及重量不匀等诸多方而的因素。纺纱企业要有针对性地采取有效的解决措施。首先要认真做好购进原料的试验检验,坚持科学配棉,减小配棉质量波动;要根据原料特性,正确选择原料混和工艺路线,改进开清棉工艺与管理,提高原料混和质量;要抓好细纱设备的运转管理,减小成纱捻度差异和捻度不匀率;要采取措施,减少成纱长粗节和长细节,降低毛羽不匀率和重量不匀率,控制好针织纱重量偏差;采用新型电子清纱器清除成纱细节。有条件的企业可采用先进原料检测仪器,进一步控制配棉中不成熟纤维含量,提高配棉质量控制的可靠性和有效性,在解决针织物横档问题上发挥更大的作用。





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