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差别化纤维与纺纱特性
1.1差别化纤维
差别化纤维一词源于日本,指有别于常规性能的化学纤维,即通过化学或物理的方法使其结构、形态等特性发生改变,从而具有某种或多种特殊功能的化学纤维。当今的差别化纤维主要包括阳离子、高收缩、异形截面(十字、三角、扁平、哑铃、三叶等)、超细特、抗起毛起球、有色、活性炭、纳米及高阻燃、抗静电、导电、抗菌防臭、防辐射等多功能的复合纤维。
1.2功能性纤维
功能性纤维不仅具有一般纤维的物理机械性能,还具有某种特殊功能,所谓的特殊功能则指其具有反渗透、分离混合气体、透析、超滤、吸附、吸油、离子交换、高效过滤、导光和导电等功能。功能性纤维在纺织品中的应用,如生物质石墨烯改性纤维可由人体激发其远红外,具有抗菌抑菌、预防螨虫、防静电、抗紫外线、吸湿快干、调节人体微循环、促进深度睡眠等功能;功能性纤维的发展是现代纤维科学进步的象征。
1.3特种非棉天然纤维
天然纤维是自然界生长或形成的适用于纺织的纤维材料,包括天然纤维素纤维、蛋白纤维及矿物质纤维等。按纤维原料不同,纺纱生产分为棉纺(含化学纤维)、毛纺、麻纺、绢纺4大类,而其设备型式和工艺技术要求大不相同。通常,细绒棉、长绒棉作为天然植物纤维,在棉纺工业广泛应用。亚麻、苎麻作为天然植物韧皮纤维,绵羊绒、山羊绒、驼绒作为天然动物蛋白毛发纤维,桑蚕丝、绢丝作为天然动物蛋白腺体纤维,纺纱难度大,在棉纺工业应用量相对较少,但会在品质好、档次高的棉纺制品中使用。
1.4差别化纤维纺纱特性
差别化纤维包括功能性纤维和特种非棉天然纤维,纤维静电性、抱合力、纤维强力、线密度、长度、色泽、回潮等特性差异很大。差别化纤维纺纱特点是多品种、小批量,品种翻改多,与多种腈纶纤维混纺形成单染、双染及套染等产品,对纺纱质量要求更高;差别化纤维和特种非棉天然纤维适纺性相对较低,必须优化纺纱器材的配置,以适应纺纱需求。
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纺纱器材的选择
由于差别化纤维品种多、纤维特性差异大、纺纱难度大,必须通过生产试验优选纺纱器材以提高其适纺性、满足纺纱需求,优选需从棉网梳理、纤维损伤、须条牵伸、毛羽、断头及成纱指标等考虑。
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特种差别化纤维纺纱要点
3.1清梳联正确使用自调匀整仪
差别化纤维纱线因多品种结构,在清花工序以成卷生产为主;清梳联流程生产差别化纤维纱线,目前需进一步探索。同一列清花轮流生产不同纤维品种,要正确使用FLTB型自调匀整仪,以保证棉卷米重不匀率不超过1.0%。同机台纺多品种时,应设定品种编号;调试完毕,按规定品种编号进行操作,生产哪个品种就用哪个品种编号的工艺生产。清花机台应相对固定生产品种,各品种匀整工艺参数不同时,则应根据成卷米重分布情况,进行参数修正补偿。
3.2清花机台彻底清车与手动灌仓
生产单染混纺及适纺性较差的差别化纤维混纺纱,原料混合方式多以包混为主。为保证不同品种纤维、同品种各组分纤维混合均匀,同一列清花轮流生产不同纤维品种、更换成卷前,从FA型至A型各机台及管道连接处,需要清车的机台必须严格按要求彻底清车;不需要清车时也必须把车清干净,不允许有成团原料出现;清(空)车完毕,按指定品种上包。上包后对FA型多仓混棉机手动灌仓,将每个仓均匀灌满后才能开车。更换品种前应保证棉台下部原料纤维层厚度不小于10cm,再手动灌仓至原料全部均匀灌入各仓内。按多仓混棉横铺直取工作原理,不得出现调仓或空仓问题,严防混棉不匀造成后道织造的织物横档。
3.3使用大前冲双压力棒上销
同一混纺纱线如果含长度、细特差异大的多种纤维时,要加强对细纱牵伸须条控制,使用大前冲双压力棒上销。生产多组分羊毛混纺纱,含20%本白赛特纶纤维(1.67dtex×38mm),15%天丝A,10%天丝G,10%三友粘胶纤维(1.33dtex×38mm),5%漂白粘胶纤维(5.55dtex×51mm),5%希斯特(CD阳离子,4.44dtex×51mm),10%丝光羊毛(8.33tex),25%精梳棉纤维8种成分;大前冲双压力棒上销前沿加大前冲量后,相应在前区布置一个新的动态摩擦力界可有效控制纤维运行状态,须条牵伸更加柔性舒展,条干水平提高约1个百分点,粗、细节减少50%以上。
3.4增加辅助光源
在用石墨烯、黑竹炭、咖啡碳等白度较低的差别化纤维纺纱时,细纱断头不易被识别,既增加了挡车工看车难度,又因接头不及时增加了细纱风棉回花的生产成本;通过增加辅助光源(激光灯),使细纱断头清晰可辨,方便观察纺纱与断头状态。
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结语
4.1纺差别化纤维纱线因纤维特性差异大、可纺性较差,纤维品种及混纺成分配比复杂,纺纱难度增大。纺制时应充分掌握各种差别化纤维特性,通过大量试验对比、优选适宜的差别化纤维用纺纱器材。
4.2多组分差别化纤维纺纱器材的选择及工艺参数配置,首先考虑比例大的纤维成分、再考虑其他纤维组合,按比例大小依次选择、综合考虑,最终确定该种差别化纤维的纺纱方案。
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