漿紗與毛羽
時(shí)間:2006-09-26 16:04:00來源:yangliu
導(dǎo)語:?國內(nèi)外對(duì)紗線上的毛羽進(jìn)行了大量的研究,因?yàn)榧喚€的毛羽問題不僅會(huì)在織造中形成棉結(jié)
國內(nèi)外對(duì)紗線上的毛羽進(jìn)行了大量的研究,因?yàn)榧喚€的毛羽問題不僅會(huì)在織造中形成棉結(jié),影響織物外觀,更重要的是紗上的毛羽會(huì)在噴氣織機(jī)織造過程中影響開口不清,從而造成織機(jī)停臺(tái),其嚴(yán)重程度尤其引起關(guān)注,在噴氣織機(jī)織造過程中引起與經(jīng)紗有關(guān)的緯向停臺(tái)。
一根30英支的細(xì)紗,如果其毛羽的長度為3毫米,那么細(xì)紗的直徑競擴(kuò)大了18倍。長度為 3毫米及以上的毛羽為有害毛羽,這樣的細(xì)紗如果用作經(jīng)紗,非旦鄰紗之間相互纏結(jié),造成開口不清,而且在緯紗飛行角內(nèi),遇到這樣的毛羽的紗將會(huì)形成對(duì)噴射氣流或緯紗飛行的阻力,從而造成緯向停臺(tái)。國外研究表明:織機(jī)的停臺(tái)有30%的原因是與毛羽有關(guān)的。許多生產(chǎn)廠的生 產(chǎn)實(shí)踐證實(shí)有35%的織機(jī)停臺(tái)與細(xì)紗的毛羽相關(guān)。
形成細(xì)紗的毛羽的因素有許多。例如環(huán)錠細(xì)紗機(jī)上的鋼領(lǐng)鋼絲圈配套狀況不好,將使細(xì)紗本身的毛羽數(shù)量增加1.2—2.5倍。
而自動(dòng)絡(luò)紗機(jī)上由于車速很高,在加工普通環(huán)錠紗時(shí),紗線在退繞時(shí)使毛羽大量增加3—4倍,這是細(xì)紗在供應(yīng)到織造、準(zhǔn)備工序之前兩個(gè)主要形成毛羽的工序,人們經(jīng)過種種努力,試圖明顯降低細(xì)紗的毛羽,以期提高紡紗質(zhì)量。緊密紡環(huán)錠紡紗機(jī)的紡紗技術(shù)的產(chǎn)生不僅大大減少了細(xì)紗毛羽,而且使動(dòng)絡(luò)紗機(jī)上加工的紗線毛羽大量減少。
村田公司在自動(dòng)絡(luò)筒機(jī)增加了Bal—Con氣圈控制器,明顯地減少了細(xì)紗毛羽。
噴氣織機(jī)的引緯方法是采用了射流技術(shù),緯紗在氣流的推動(dòng)下以大約35米/秒的初速度進(jìn)入緯紗飛行區(qū),假如布幅寬度為1700毫米,緯紗從進(jìn)入織口到飛出織口的速度很快,僅要0.05秒,緯紗在飛行區(qū)中只有通道光潔無阻,方能順利到達(dá)左側(cè),完成一次投緯,但經(jīng)紗毛羽的存在,形成了緯紗飛行的阻力,可能造成緯停。
日本村田公司曾研制一種特殊的空氣渦流噴嘴Perla,它能使毛羽被纏在紗身的周圍,試驗(yàn)表明減少了與經(jīng)紗毛羽相關(guān)的停臺(tái)30%。村田公司把這項(xiàng)技術(shù)用于噴氣紡紗上,由于毛羽減少,產(chǎn)量也相應(yīng)的增加。
織前的準(zhǔn)備工程中漿紗工序是減少毛羽的重要工序,漿紗生產(chǎn)技術(shù)的好壞直接影響紗線毛羽的多少,正確的漿紗技術(shù)可大量減少原紗上的毛羽,使受漿后的紗線呈現(xiàn)光滑而毛羽少的狀態(tài),不正確的漿紗技術(shù)不僅不能減少原紗上的毛羽,反而會(huì)使上漿后的紗毛羽增多。對(duì)于漿紗工序如何減少毛羽的問題,國內(nèi)外均做了大量的研究及實(shí)踐,大致在下述幾方向取得了顯著的效果,使?jié){后紗線毛羽大大減少,從而使噴氣織機(jī)的開口清晰度進(jìn)一步提高,減少了緯向停臺(tái),提高了織機(jī)效率。
一、漿紗機(jī)上配備輕度冷卻的濕分絞棒
國外像歐洲、日本認(rèn)為在準(zhǔn)備工序減少毛羽的一種方法是在漿紗機(jī)上配備輕度冷卻的濕分絞棒,使片紗離開漿槽后就上下分層,可使毛羽明顯的降低,這些分絞棒不同于安裝在漿紗機(jī)前區(qū)最后一個(gè)烘筒前的多孔的上蠟輥及干分絞棒。國外普遍將這種輕度冷卻的濕分絞棒,安裝在短纖維的漿紗機(jī)上,并與噴氣織機(jī)織造廠相配套。長期實(shí)踐積累的數(shù)據(jù)表明:由于上漿應(yīng)用濕分絞技術(shù)使經(jīng)紗毛羽原因產(chǎn)生的緯向停臺(tái)減少了25—30%,經(jīng)停也有下降,每10萬緯紗停約0.5根。
這種濕分絞的技術(shù)要求如下:
1、濕分絞棒是由耐腐蝕的材料制造,如不銹鋼或黃銅。
2、棒的直徑:為38毫米以上。
3、濕分絞棒的轉(zhuǎn)動(dòng)速度必須在8—12轉(zhuǎn)/分這間。
4、通過分絞棒的水溫須有華氏60度的溫度(攝氏15.5℃),流速為每根棒0.5加侖/分。
5、分絞棒不用時(shí)需有一專門的儲(chǔ)存地點(diǎn)以保護(hù)涂在分絞棒的聚四氟乙烯涂層,涂層一旦有缺損,分絞棒不能使用。
二、相鄰紗線間的距離和漿紗機(jī)的烘房結(jié)構(gòu)
漿紗機(jī)上許多因素對(duì)紗線毛羽會(huì)起到消極的作用,美國西點(diǎn)公司專家認(rèn)為相鄰紗線間的距離和漿紗機(jī)的烘房的結(jié)構(gòu)是兩個(gè)主要因素。
1、紗線的間距:
紗線對(duì)漿槽的覆蓋程度可以作為紗線間距的度量,覆蓋的百分率由下式得出:
經(jīng)紗根數(shù)×100
覆蓋率(%)=
相鄰紗線緊靠時(shí)每英寸紗線根數(shù)×經(jīng)軸邊盤間距
相鄰紗線緊靠時(shí)每英寸紗線的根數(shù)是指對(duì)所加工紗線而言的?!敖?jīng)軸邊盤間距”決定了片紗總的寬度,它也代表漿槽中總的有效工作寬度。等式上面代表實(shí)際的經(jīng)紗根數(shù),這個(gè)等式給出了片紗覆蓋工作區(qū)域的百分率。
片紗在漿槽中的覆蓋的推薦值的范圍很大,但覆蓋率不超過50—60%,短纖維紗上漿后才能進(jìn)行織造。
經(jīng)軸邊盤間距,國外許多不同,由54英寸到72英寸各不同,發(fā)展趨勢(shì)是逐步盡量加寬。
為了降低紗線在漿槽上的覆蓋率,國內(nèi)外許多漿紗機(jī)都采用了雙漿槽或多漿槽,經(jīng)紗分層后進(jìn)入兩個(gè)漿槽就能使紗線對(duì)漿槽的覆蓋率下降50%。
采用相鄰經(jīng)紗間距與紗線當(dāng)量直徑的比值(E/D)是另一種表示漿槽中紗線的直徑,E/D=1,對(duì)應(yīng)的覆蓋率是50%,如果相鄰經(jīng)紗的間距為2根紗的直徑,那么E/D=2,對(duì)應(yīng)覆蓋率為33%,典型的E/D標(biāo)準(zhǔn)是1.1—1.5.
現(xiàn)在許多新式的漿槽的基本功能是能實(shí)現(xiàn)對(duì)紗線的均勻上漿。在生產(chǎn)高密織物時(shí)可以使用雙漿槽,濕分絞及全幅經(jīng)紗分成四片進(jìn)行分層烘燥,因此在烘筒上獲得了較大的間距,也可達(dá)到減少毛羽的目的。
噴氣織機(jī)由于織造時(shí)張力大,開口次數(shù)頻繁,經(jīng)紗質(zhì)量除了要適應(yīng)上述織造條件而具備較好的彈性及抗磨損強(qiáng)度外,為了減少與經(jīng)紗有關(guān)的緯向停臺(tái),漿紗后的織軸上的經(jīng)紗要力求毛羽少,斷頭少,漿塊少等,因此采用較低的上漿率和纖維吸液率對(duì)噴氣織造最為有利。漿槽里的壓漿力可分為高、中、低三檔次,分別對(duì)應(yīng)5KN、50KN及100KN的壓漿力。(推薦值)
2、烘干及烘干方法的設(shè)計(jì)
漿槽后第一個(gè)烘筒溫度應(yīng)該調(diào)的較低,否則將發(fā)生粘烘筒現(xiàn)象,使?jié){紗表面毛羽增多,粗糙,并可能導(dǎo)致在漿紗機(jī)及織機(jī)上落漿增多和緯停增加,但第一烘筒溫度也不能太低,否則會(huì)產(chǎn)生粘連現(xiàn)象,要根據(jù)車速,產(chǎn)品等條件進(jìn)行選擇。
采用多烘筒的方式進(jìn)行逐步加溫烘燥,會(huì)使?jié){料對(duì)紗線產(chǎn)生最佳的包覆,形成均勻的上漿。
國產(chǎn)漿紗機(jī)采用熱風(fēng)與烘筒混合式的設(shè)計(jì)。其目的是使紗線在烘燥中,漿料包覆性好,形成均勻光滑的漿膜,減少因粘連現(xiàn)象而產(chǎn)生毛羽的機(jī)會(huì)。
日本津田駒研制的HS20系列漿紗機(jī),是將漿好的紗垂直引入烘燥區(qū),這樣,紗線上的漿液可以沿著紗軸線均勻的分布在紗的四周圍表面,形成的漿膜和上漿量,要比水平引紗更為圓潤及均勻。
進(jìn)入烘房的紗為保持紗線間的間距與經(jīng)紗覆蓋寬度的比值,適于噴氣織機(jī)的最佳值應(yīng)提高到67—80%。保持恰當(dāng)?shù)拈g距是減少毛羽的重要手段。
漿紗機(jī)上的分絞力隨著紗線間距的增加而明顯下降 ,分絞力越低,產(chǎn)生毛羽的機(jī)會(huì)越小。反之分絞力越大,分絞所產(chǎn)生的毛羽要越嚴(yán)重。但大幅度的降低分絞力會(huì)影響織機(jī)效率,因此要權(quán)衡毛羽的減少與因柔軟材料增加后降低漿紗耐磨度之間的矛盾,采用合適的紗線之間的純正間距,漿膜的強(qiáng)度將更高,由此使織機(jī)效率達(dá)到較高的水平。
此外,日本河本公司制造的漿紗上裝有特殊的筘,使紗從漿槽引出后在這種特殊筘的作用下,提高了毛羽的伏貼程度,從而減少了毛羽。
三、關(guān)于漿料及漿紗質(zhì)量
1、正確選用漿料配比成份,可以提高經(jīng)紗耐磨程度及經(jīng)紗平均強(qiáng)力,并使紗線毛羽明顯減少。其中經(jīng)紗耐磨度,紗線毛羽及平均強(qiáng)力等對(duì)噴氣織機(jī)的效率影響很大,但經(jīng)紗中的最低強(qiáng)力并不因平均強(qiáng)力的提高而消除,這是漿紗工程所不能解決的問題。
細(xì)支高密的品種,國內(nèi)通常以PVA為主漿料、變性淀粉及丙烯酸漿料為輔的上漿配方,PVA漿料具有強(qiáng)韌、耐磨,對(duì)T/C紗粘結(jié)強(qiáng)力好的特點(diǎn);變性淀粉粘度適中,穩(wěn)定性好,價(jià)格便宜;丙烯酸漿料粘著力強(qiáng),滲透快、強(qiáng)伸適中,三者結(jié)合在一起,基本上可滿足細(xì)支高密織物對(duì)上漿后經(jīng)紗的要求。但PVA用量大的缺點(diǎn)是會(huì)造成干分絞時(shí)二次毛羽增加、影響織物質(zhì)量及織機(jī)效率。此外,PVA生物降解性能差,回收費(fèi)用大,成本高,廢液直接排放會(huì)因存在COD及BOD等耗氧物質(zhì)而嚴(yán)重污染水質(zhì)。
目前我國丙烯酸漿料發(fā)展迅速,粘附力、伸長吸濕等缺點(diǎn)已為改進(jìn),具有成膜性好,增加漿膜強(qiáng)度及彈性等優(yōu)點(diǎn)。西歐等國早已停止使用PVA漿料,而以丙烯酸漿料與馬鈴薯變性淀粉漿料配伍,用于各種性質(zhì)及細(xì)度的經(jīng)紗上漿。我國在少用或不用PVA漿料上作了許多有益的研究,上海新一棉與復(fù)旦大學(xué)合作,共同研制開發(fā)出新的丙烯酸脂T—45漿料,它是多元丙烯酸脂聚合而成,具有強(qiáng)粘著力,高濃低粘,低吸濕、強(qiáng)力適中,與淀粉一體性好的優(yōu)點(diǎn),對(duì)環(huán)境無污染,這種多元聚合的丙烯酸漿料與變性淀粉配伍在T70/C30 45×110×76織物作試驗(yàn),上漿質(zhì)量及織造效率均顯著提高。其配方如下:
變性淀粉:40KG,多元聚丙烯酸下45—55公斤,乳化油:2公斤,漿液含固量體積為0.7。
上例表明,我國在少用或不用PVA漿料的問題上已開創(chuàng)了新的途徑,新的多元丙烯酸漿料與變性淀粉配伍,減少了紗線毛羽,提高了紗線耐磨度和強(qiáng)力,為提高噴氣織機(jī)效率提供了好的半制品條件。
2、在漿紗工程中抓好上漿合格率、上漿回潮率、伸長率及好軸率等是提高漿紗質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。
①上漿率公差范圍控制在±1%以內(nèi),上漿合格率控制在90%以上,上漿率的大小取決于漿液濃度、粘度、溫度、浸漿長度和時(shí)間、壓漿輥壓力,包覆材料等因素,新型漿紗機(jī)對(duì)上述各項(xiàng)指標(biāo)都進(jìn)行了自動(dòng)控制,上漿合格率很高。
②上漿回潮率取決于纖維的種類,紗線號(hào)數(shù),上漿率的大小與漿料性能相關(guān)。適當(dāng)?shù)幕爻甭适菇?jīng)紗堅(jiān)韌,耐磨性提高,回潮率過大使?jié){膜發(fā)粘,開口不清,回潮率過小,漿膜發(fā)脆,斷頭增加,回潮率及上漿率等還要求達(dá)到縱橫向均勻,一般控制在±0.5%左右。
③伸長率也是漿紗工序的重要質(zhì)量指標(biāo),它的大小直接影響漿紗后經(jīng)紗彈性及布機(jī)斷頭,伸長率過大,主要是由于意外牽伸的漿紗濕伸長過大造成,一般伸長率應(yīng)控制在1%-2% 范圍內(nèi)。目前國內(nèi)外多單元傳動(dòng)的漿紗機(jī)的全機(jī)伸長率可控制1%左右。
④織軸好軸率:90%以上。
漿紗織軸好軸率主要考核斜拉頭、多頭、倒斷頭、撥頭、松頭、邊不良、漿斑、挑頭、并頭、無墨印、錯(cuò)支、了機(jī)不良、毛軸等疵點(diǎn)。
上述一些疵點(diǎn)在高科技的高速整經(jīng)及漿紗機(jī)上加工的軸幾乎并不存在。
自動(dòng)結(jié)經(jīng)機(jī)會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)結(jié)的情況,因此,使用自動(dòng)結(jié)經(jīng)機(jī)時(shí)要做三結(jié)二穿,每經(jīng)過一段結(jié)經(jīng)后要經(jīng)過人工穿綜筘工的整理。這個(gè)問題對(duì)于采用快速更換品種技術(shù)的織機(jī)并不存在。
好的織軸的卷繞密度為0.5—0.6克/立方厘米3,織軸的肖氏硬度要達(dá)到55—60%;漿紗增強(qiáng)率25—35%;漿紗減伸率低于30%;漿膜完整率大于80%;
四、為了使紗形成完好的漿膜,減少經(jīng)紗毛羽,提高織造效率,漿紗機(jī)最好不要開慢車。即以爬行速度運(yùn)行,所謂慢車爬行速度指引出速度為5-6米/分以下,正常車速一般開到50米/分—70米/分之間,爬行速度使被漿的紗在烘筒上經(jīng)受高溫時(shí)間較長的烘燥,不但破壞了漿膜,而且還損壞了纖維的強(qiáng)力及伸長,從而使紗的毛羽增加,引起漿紗機(jī)及織機(jī)的斷頭增加,大約增加1倍至幾倍!10萬緯停臺(tái)由0.32次上升以2.8次。
造成開慢車的因素很多,整經(jīng)機(jī)的盤頭質(zhì)量是造成漿少斷頭的一重要因素,一般國外控制整經(jīng)機(jī)百根萬米斷頭在0.3根左右(先進(jìn)水平),一般水平也控制在0。5、0.7根左右,過多的整經(jīng)機(jī)斷頭說明經(jīng)軸盤頭質(zhì)量下降,也說明經(jīng)紗質(zhì)量存在一定的問題,從而造成漿紗機(jī)斷頭增加,為了處理停臺(tái)開慢車,又反過來引起織軸盤頭惡化,使?jié){紗,織造斷頭相應(yīng)增加。
總之,以爬行速度運(yùn)行的漿紗機(jī)會(huì)導(dǎo)致斷裂負(fù)荷、伸長、韌性、耐磨牢度,毛羽等紗線性能的劣化,嚴(yán)重影響織機(jī)效率,因此,在漿紗運(yùn)行中,要力求少開慢車。
正確的上漿工藝還應(yīng)包括各部的張力,分絞力,漿液的粘度,濃度,漿槽的溫度、車速等,都應(yīng)根據(jù)不同的品種來優(yōu)選最佳工藝。
五、紗線毛羽的測定
關(guān)于紗線毛羽的特性及其對(duì)噴氣織機(jī)效率和織物外觀的影響,國內(nèi)外早已進(jìn)行了許多研究,對(duì)毛羽數(shù)量的測定也相應(yīng)地研制出各式儀器,國際烏斯特89年公報(bào)上對(duì)毛羽做了明確的規(guī)定,應(yīng)用烏斯特條干儀—3、4、5型毛羽測試儀進(jìn)行測試。
德國蔡爾偉格(zweigle)G565型G566型毛羽測試儀是測定紗線毛羽長度及分布狀況的最新式儀器。有人對(duì)棉、粘膠短纖的普梳及精梳紗進(jìn)行了測試,認(rèn)為細(xì)紗毛羽長度的分布呈指數(shù)規(guī)律分布,棉紗約有75%的毛羽及毛圈長度低于1毫米,而僅有1%的毛羽長度超過3毫米。3毫米長及以上的毛羽為有害毛羽。
國外紗線毛羽測定的儀器除了德國的G565外,瑞士Zellwger-uster3-4型也具有檢測紗線毛羽的功能還有英國錫萊研究所的毛羽測試儀,日本,日本的DT201等。國產(chǎn)毛羽測定有YG171型及BT—2型在線毛羽測試儀,都是蘇州太倉光電儀器廠出品。
YG171B型毛羽儀是在YG171A型基礎(chǔ)上進(jìn)步發(fā)展起來的第三代毛羽測試儀。YG171A型儀器與日本DT201及錫萊毛羽儀等原理基本相似,而YG171B型則與G565相似,是目前國內(nèi)最為理想的毛羽測試儀。可連續(xù)則試1—50次,任意選定;毛羽長度一次同時(shí)測定1、2、3、4、5、7、10、12毫米,另外有數(shù)據(jù)自動(dòng)顯示及打印記錄機(jī)械,可報(bào)告平均值,不勻率CV%及毛羽直方圖等。此外,我國長嶺紡織電子儀器廠也生產(chǎn)了檢測毛羽的儀器供應(yīng)紡織廠。
它是利用光電轉(zhuǎn)換原理,把毛羽遮光引起的光變化轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào),經(jīng)放大整形處理而形成毛羽計(jì)數(shù)脈沖。
在毛羽問題日益突出的今天,尤其噴氣織機(jī)逐步擴(kuò)大的時(shí)代里,紗線的毛羽狀況更為重要。因此紡織廠應(yīng)必備毛羽測試儀,并進(jìn)行常規(guī)及專項(xiàng)的試驗(yàn),隨時(shí)報(bào)告毛羽的分布波動(dòng)狀況,籍此采取措施降低毛羽數(shù)量,提高產(chǎn)品質(zhì)量。
此外國產(chǎn)的BT—2型在線毛羽測試儀主要用于漿紗機(jī)、整經(jīng)機(jī)上在線檢測上漿前后毛羽的變化情況,是改進(jìn)漿料配方、漿紗工藝,提高漿紗質(zhì)量,降低經(jīng)紗斷頭,減少噴氣織機(jī)與經(jīng)紗有關(guān)的緯向停臺(tái)及提高布面質(zhì)量的毛羽測試儀。該儀器采用了單片電腦,可充電池供電,液晶顯示,并能報(bào)告均方差、平均值及不勻率等。儀器由于輕小,因此便于在線測試。最高測試紗速為1000米/分,毛羽設(shè)定長度為1、2、3、5毫米四種測試頭。也是現(xiàn)代化噴氣織機(jī)生產(chǎn)時(shí)的必備儀器。
結(jié)語:如果漿紗后的毛羽可比原紗的毛羽減少70—75%,證明漿紗工藝正確,才能為噴氣織機(jī)的有效開口創(chuàng)造條件,保證開口清晰,開口高度理想的要求,從而減少了因毛羽而造成的緯向停臺(tái),提高了織機(jī)效率。
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