滌粘棉（T/R/C）混紡紗牽伸控制對針織布面的影響

陳素蘭，王贊華，方 衡，陳 可

[1.遠紡工業（無錫）有限公司，江蘇 無錫 214028；2.江南大學，江蘇 無錫 214122]

使用多種原料組合來進行紗線的混紡，與單一原料紡制的紗線相比，在實際生產與應用上具有以下優勢：（1）擴大紡織原料的適用范圍；（2）改善產品的服用性能，實現產品的多組分多功能化。不同原料的性能存在較大的差異，因此，原料的預處理和混合技術非常關鍵（這不在本研究討論范疇）。在紡紗過程中，細紗工段非常關鍵，否則針織布料的成品上會出現很多布面瑕疵，而因3種原料分布不均勻而產生的起橫，幾乎是無法彌補的，不僅會影響后續工序的順利進行，也會對工廠造成不可估量的損失[1-3]。當前，多組分的功能性纖維應用極為廣泛，研究好這個課題對多原料功能性紗線的穩定生產大有裨益。本研究以最基礎的滌粘棉（T/R/C）三原料的生產為例，從細紗牽伸控制入手，對多組分原料的紡紗進行研究，以控制最佳的解決方案。

1 多組分紗線在細紗紡紗方式上的選擇

多組分紗線在細紗工段上由于纖維長度不一樣，在鉗口輸出時，隨著牽伸形式的不同會出現不一樣的風格表現。本研究進行了系列實驗：實驗原料為儀征針織用滌綸1.33 dtex×38 mm，賽得利BVR粘膠1.33 dtex×38 mm以及棉（馬值為4.4，強力為29 cN/dtex，長度為30 mm，色澤為21，含雜率為2.5%，棉結為250 T），采用條混工藝，滌粘棉（T/R/C）混紡比為75∶12∶13，粗紗定量5.91 g/10 m，所紡細紗為32 s，實驗發現，相同的粗紗，在以環錠紡的方式加工并制成的針織布單染RC或者單染T時，均表現為布面均勻，色光一致不起橫。但以負壓式緊密紡（華方四羅拉或者緒森三羅拉）紡制紗線時，在工藝優化前，布面單染都會出現微橫或者明橫的現象。

觀察發現，負壓式集聚紡這種紡紗方式，須條從上銷處輸出時，較長的滌綸纖維和伸直平行度較高的黏膠纖維很容易就被吸附在吸風槽的表面，并處于比較強的受控狀態，而長短不一的棉纖維則處于不受控狀態，由此生產出來的管紗，出現了纖維內外層轉移，生產出針織布單染時，就會表現出若隱若現的橫條，有時甚至還會出現明橫[4-5]。

企業就相同粗紗生產的細紗，在不同紡紗工藝下生產的針織布面單染結果如表1所示。

表1 相同粗紗生產的細紗在不同紡紗工藝下生產的針織布面單染結果

對以上實驗結果進行分析可以得出，當采用負壓式集聚紡時，多原料的混合比較容易產生纖維的分層[6-8]，而相同的粗紗改用機械式集聚紡（羅卡斯磁力吸附式集聚紡）進行同樣的實驗，得出的結論是不會出現起橫的現象。

因此，對于布面色光的一致性有比較高的要求時，細紗工藝優先考慮采用環錠賽絡紡或者環錠紡；對于毛羽和起毛起球要求較高的可以考慮采用機械式集聚紡進行生產；單染產品盡量避開負壓式緊密紡。

2 多組分紗線在三羅拉集聚紡（緒森型）時采用不同牽伸比的布面表現

在三羅拉細紗機上紡紗時，前一、前二的皮輥線速比分多個檔次。紡純棉時，緒森集聚紡皮輥線速比一般是1.065或者1.053。但這樣的線速比用于三原料混紡時品布經常會出現明顯的橫檔，因此，文章對緒森集聚紡的可選工藝進行了有針對性的研究。

在采用不同線速比紡制同樣混棉比的32 s細紗時（配棉同上），集聚區觀察到的現象如圖1所示，相對應的布面結果如表2所示。

據分析，當線速比為1.053時，須條在離開主牽伸區的時候，因為線速比大，須條被引導皮輥迅速有力地拉走，整個須條在網格圈的表面呈直線狀，這種情形下，引導皮輥的牽引力超出負壓槽的吸附力，因此成品布單染經常表現為明顯的起橫[9]。相反，在線速比為1.000時，須條離開主牽伸區鉗口時略顯松弛，甚至出現彈跳現象，這樣生產出的成品布布面狀況完好。相關紗線物理指標如表3所示[測試儀器為USTER TEST4條干儀，YG173紗線毛羽儀；測試溫度為（20±2）℃，濕度為（65±3）%]。

從表3的結果可以看出，多組分的原料需要比較柔和的牽引力，否則纖維不是自然往前輸送，有被抽拔出來的意味，這一問題還需在后續工作中進一步深入研究與探討。

圖1 采用不同線速比紡制同樣混棉比的粗紗時所觀察到的實際現象

表3 T/R/C緒森集聚紡皮輥采用不同線速比的品質測試（32 s管紗）

表2 相同T/R/C粗紗在緒森集聚紡不同線速比布面單染結果

3 多組分原料粗紗在四羅拉集聚紡上的優化組合

在實際生產中，有時對織物的毛羽和起毛起球有一定的要求，或者因車間機臺配置等限制，只能采用四羅拉集聚紡或者賽絡集聚紡，因此，對多組分原料粗紗在四羅拉集聚紡上的優化組合進行了實驗研究。

鑒于實踐經驗，在使用四羅拉集聚紡時，選擇最佳的吸風負壓后，可以優選皮輥牽伸的組合部件來達到適合引導纖維的效果。對于引導皮輥，進行了比對試驗，實驗結果如表4所示。

表4 相同粗紗在不同四羅拉集聚紡皮輥組合下生產的布面單染結果

經過反復對比實驗可以發現，聚氨酯皮輥由于其表面柔韌，對纖維握持相對柔和。纖維位移比較穩定一致，保證紗線內纖維的均勻分布。因此，在多組分混紡時，若織物成品出現單染橫檔瑕疵，不能簡單地認定這種深淺色檔就是混紡比例的差異問題，還存在較多綜合影響因素。

本研究以生產實例的分析過程為例（紗線生產主牽伸皮輥和引導皮輥均為丁腈皮輥68度）。

（1）布面呈現明顯的規律性橫檔，如圖2所示。

圖2 布面呈現明顯的規律性橫檔

（2）排除紗支捻度和成分異常，壓織物膠片后并沒有出現橫檔，如圖3所示。

圖3 橫檔織物壓膠片熱定型后膠片無殘留橫檔

（3）拆解紗線后的織襪帶，現象如圖4所示。

圖4 拆解紗線后的織襪帶

（4）對紗線橫斷面進行切片觀察，如圖5所示，可明顯看出，3種原料比例也基本相當，但是分布出現較明顯的差異。深色紗線外圍是棉黏膠多，淺色紗線相對較少，佐證了因牽伸因素導致纖維在紗線中分層的理論。

圖5 HGO金相顯微鏡對紗線橫斷面放大600倍進行切片觀察

通過上述實驗，后專件優化配置為主牽伸皮輥為丁腈皮輥68度，引導皮輥為聚氨酯皮輥65度后相對穩定，此類橫檔基本不再出現。因此，實驗較好地驗證了皮輥的牽引對纖維在紗線結構內分布的影響。

4 結語

多組分原料的混紡，在前紡纖維混合均勻的基礎上，細紗的牽伸對纖維的分布影響較大，要根據布面的需求進行合理的工藝配置。根據實驗得出結論：（1）單染布種優先選用環錠紡或者環錠賽絡紡。對毛羽要求較高的單染布面，細紗優先選用機械式集聚紡。（2）若在四羅拉負壓式集聚紡生產需要實驗比較合適的吸風負壓，且配合使用高彈低硬度的引導皮輥加以改善。（3）若在三羅拉負壓式（緒森型）集聚紡生產則需要考慮減小牽伸比。另外，多組分原料混紡紗由于原料的性能差異較大，會造成所紡的紗內部積聚應力，應力的存在和后道的釋放也會影響起橫的效果。因此，在有條件的情況下，可以選擇管紗蒸紗、加濕定捻等方式來消除應力，讓布面更趨于完美。