宋祖華
(湖北金安紡織集團股份有限公司,湖北荊州,434301)
超柔轉杯紡紗具有內松外緊毛羽少、紗線柔軟細膩等特點,可解決布面手感偏硬,在織造過程中退繞困難、紗線易扭結等造成斷頭停機或產生疵布等問題。織造后布面紋路清晰,是替代環錠紡粗號賽絡紡紗的理想產品,可大幅降低生產成本,現廣泛應用于針織及機織面料的生產,具有廣闊的市場空間。超柔轉杯紡紗要求捻度偏小掌握,以滿足針織物手感柔軟的要求,且利于織造工序順利生產。純棉超柔轉杯紡紗的實際捻系數控制范圍一般在350左右。
我公司擁有40萬錠環錠紡規模,主要生產純棉中高檔針織紗線,所產生的再用棉具有量大、一致性好、異纖少且基礎原料好等優勢,是加工生產超柔轉杯紡粗號紗的理想原料。同時擁有R35型、R923型等先進的轉杯紡設備,技術條件和市場條件也都具備。因此,我公司決定開發這一具有市場前景的高檔超柔轉杯紡84.4 tex紗產品,充分利用優質再用棉資源,發揮質量及成本優勢,提升企業轉杯紡產品市場競爭力。現僅就如何提高該品種生產效率與產品質量所采取的相關措施作以介紹。
精落棉32.7%,回絲開松棉11.5%,一級統破籽40.4%,二級統破籽15.4%。
再用棉不經過預處理也能紡紗,但由于各配棉成分差異大,會導致質量指標波動大、生產不穩定、斷頭多,甚至產生黃白紗疵[1]。因此,釆用再用棉生產超柔粗號紗,原料預處理是很重要的環節。
1.2.1 統破籽的預處理
預處理目的是為了減小后工序纖維清潔、整理負擔,一方面使得各成分均勻混和;另一方面排掉一部分粉塵和短絨,并清除部分雜質。對于一級統破籽,將環錠紡各品種清棉破籽和梳棉車肚均勻裝箱,經廢棉短流程處理后成包。對于二級統破籽,將轉杯紡清棉破籽和梳棉車肚均勻裝箱,經廢棉短流程處理后成包,本支回用。
1.2.2 原料回潮的預處理
本公司精落棉回潮率一般為6.2%,一級統破籽回潮率一般為6.5%,回潮率都偏小。因此需在加濕房內預置24 h,加濕房相對濕度按85%設定,將各種原料回潮率平衡到7%~9%之間。這樣處理有利于提高棉纖維抗打擊能力,減少雜質破碎和纖維損傷幾率。
FA 009型往復抓棉機→FT 245B型輸棉風機→除金屬漏斗+AMP3000V 5型金屬火花探除器→FA 125型重物分離器→FA 105型單軸流開棉機→FA 029-160型多倉混棉機→FA 116-165型主除雜機(2臺)→JWF0016D型異纖機(2臺)→FA 156型除微塵機(2臺)→FA 179B型喂棉箱(12臺)→FA 203型梳棉機(12臺)→RSB-D45型并條機→R923型轉杯紡紗機
裝箱要求:由于再用棉各項物理指標差異大,一旦操作不當極易發生黃白起橫事故或強力不勻超標等質量問題。故要精心設計裝箱圖,嚴格落實裝箱操作管理。裝箱圖要求各配棉將各成分分類編號均勻分布,在裝箱圖上合理定位。裝箱工首要任務是對照裝箱圖逐一定位,保障配棉成分穩定;其次還要剔除夾心包、雜物包、污包、濕包等不合格棉包;其三是“削高填縫,低包松高”等。
了箱要求:抓包不能見底,即保留10 cm左右高度的原料不抓完,以保障配棉成分不波動。
高檔超柔轉杯紡紗一般都是要漂白的,因此對原料異纖含量和異纖剔除能力要求較高。
在再用棉的分類管理方面,一是將特紡、精梳等高配品種的破籽分支分類存放,單獨處理;特紡及精梳回絲開松處理后專門用于超柔轉杯紡生產線;二是高檔轉杯紡的破籽本支回用;三是異纖含量高的再用棉用于普通轉杯紡生產線。
在異纖機的管理方面,一是優化異纖機參數設定與調校,使棉束細小均勻,棉流左右一致。其中流速設定在10 m/s上下,四相機配置:0#、1#左邊界輸入范圍2~126,右邊界輸入范圍1 920~2 047,2#左邊界輸入范圍2~250,右邊界輸入范圍3 648~4 095,3#左邊界輸入范圍2~165,右邊界輸入范圍3 648~4 095。二是加強異纖機日常管理,確保良好的工作狀態。即按周期實施異纖機日常保養,技術部檢出率試驗周期為每日2次,輪班檢出率試驗周期為每班1次,值車工對異纖機運行狀態檢查周期為每兩個小時1次。
3.3.1 清棉工序
在配棉成分中,根據精落棉可紡性強,再用棉中一級、二級統破籽雖經過預處理,但含雜仍然偏高的特點,清棉工序重點任務是清潔、除雜和混和。主要措施:一是降低打手速度。抓棉機、單軸流開棉機、精開棉機速度分別為1 000 r/min、580 r/min、400 r/min左右;二是提高單機運行效率和棉流轉移效果。利用負壓氣流,減少返花,實現充分的開松、混和和除雜;三是降低輸棉風速、縮短輸棉管道。減少返花棉流與管道之間的摩擦翻滾與撞擊,實現減少棉束和棉結的目的。
3.3.2 梳棉工序
梳棉工序重點任務是提高纖維梳理度、伸直平行度和轉移效率。主要措施:一是優選針布,優化后的針布配套方案為錫林針布型號AC2040×01740,道 夫 針 布 型 號AD4030×02090BR,刺輥針布型號AT 5610×06311;二是設計合適的梳理速度,FA 179B型喂棉箱開松輥打手速度620 r/min,梳棉機刺輥速度795 r/min,錫林速度390 r/min,蓋板速度160 mm/min;三是選擇合理的梳理隔距,即刺輥至給棉板隔距0.23 mm,刺輥至預分梳板隔距0.8 mm,錫林至前固定蓋板隔距0.21 mm、0.18 mm、0.16 mm,錫林至后固定蓋板隔距0.36 mm、0.30 mm、0.30 mm、0.26 mm,錫林至活動蓋板隔距0.23 mm、0.21 mm、0.21 mm、0.21 mm、
0.18 mm,錫林至道夫隔距0.13 mm;錫林至清潔器塵刀隔距0.3 mm,除塵刀高度-2 mm、角度90°,后罩板上下隔距0.48 mm、0.56 mm,前罩板上下隔距0.79 mm、0.56 mm;四是突出錫林至蓋板梳理區的作用,加強梳棉輔房管理,開展蓋板排隊工作,按“高,中,低,中高”的規律排列,采用“等隔距分梳”工藝,實現均衡梳理,提高梳理均勻性[2];五是對FA 203型梳棉機進行改造,即加裝后棉網清潔器和連續吸風系統,排除短短絨和灰塵雜質;固定蓋板加密,提高梳理質量,前固定蓋 板 齒 密 分 別 由420齒/(25.4 mm)2、550齒/(25.4 mm)2、550齒/(25.4 mm)2加密為550齒/(25.4 mm)2、660齒/(25.4 mm)2、660齒/(25.4 mm)2;后固定蓋板齒密分別由90齒/(25.4 mm)2、160齒/(25.4 mm)2、160齒/(25.4 mm)2、240齒/(25.4 mm)2加 密 為160齒/(25.4 mm)2、270齒/(25.4 mm)2、270齒/(25.4 mm)2、320齒/(25.4 mm)2。
為提高適紡性能,降低斷頭率,主要采取以下技術措施。
一是轉杯型號與速度設計。為適紡粗號超柔轉杯紗,轉杯型號由C533/U-D改為C541/UD,蓋帽型號由C5 with pin改為C3 with pin;轉杯速度58 000 r/min。
二是假捻器型號選擇。R923型轉杯紡紗機假捻器型號有三種,分別是U形、V形和3槽定捻器。U形的條干和毛羽指標好,但假捻效率偏低,低捻生產過程中斷頭多;3槽定捻器假捻效率高,生產過程中斷頭少,但成紗毛羽偏高,用戶難以接受;V形的質量指標較好,毛羽能達標,紡紗穩定性高且能減少紡紗斷頭。因此,為減少紡紗斷頭,將假捻器由U形改為V形,具體形號為V形4931301。
三是分梳輥、阻捻頭型號選擇。根據再用棉含雜高的特點,為更好地實現梳理及排除棉結雜質,選用C74型分梳輥,采用較高的分梳輥速度,一般為9 000 r/min;阻捻頭型號選用紡紗穩定性高,適合生產低捻紗的CR7RS。
四是卷繞張力設計。為減少卷繞羅拉和引紗羅拉之間的斷頭率,卷繞張力牽伸偏小掌握,一般設定為0.955。
五是捻度設計。為滿足織物手感柔軟、厚實堅挺、色澤鮮艷、織紋清晰,并有良好吸濕性、保形性、舒適性的要求,捻度偏小設計。一般設計捻度為470捻/m,而實測捻度在412捻/m左右。
各工序溫濕度控制指標:清棉工序溫度24℃~29℃,相對濕度60%~70%;梳棉工序溫度24℃~30℃,相對濕度52%~60%;并條工序與梳棉工序在同一車間,溫濕度控制標準相同;轉杯紡工序溫度24℃~31℃,相對濕度72%~80%。
經測試,所紡超柔轉杯紡84.4 tex紗主要質量指標:條干CV值11.81%,條干CVb值3.41%,細節0個/km,粗節3個/km,棉結1個/km,單紗強力CV值7.8%,單紗斷裂強度10.6 cN/tex,捻度不勻率2.19%。
該品種紡紗強力高,條干好,捻度不勻率低。織造時,斷頭少,生產效率高;織造后的針織物感觀清晰,手感柔和。該產品具有較優的性價比,能滿足用戶多方面需求,認可度較高。
采用100%再用棉生產超柔轉杯紡紗,筆者認為原料預處理是首要環節,要采取相關措施使再用棉原料達到紡紗要求,進而保證穩定有序組織生產,使產品質量有所保障。梳理質量是紡好超柔轉杯紡紗的重要條件,合理排除有害疵點,減少纖維損傷,合理去除短絨和棉結,降低生條條干CV等,提高半成品質量,為后道生產提供良好的條件基礎。轉杯紡關鍵工藝參數和配套器材的優選是關鍵環節,如分梳輥速度、轉杯速度、卷繞張力、紡紗捻度等工藝參數的優選,轉杯、假捻器、阻捻頭、分梳輥等關鍵器材的合理配套。通過一系列技術措施,最終確保在較低原料成本、低捻紡紗的條件下,轉杯紡千錠時斷頭在90根以下,減輕了值車工的看臺強度,還兼顧了產品質量與生產效率。