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绒毛半精梳纺纱关键加工技术的探讨
半精梳纺纱源于化学纤维的发展，伴随着腈纶等化纤的产品开发，结合化学纤维杂质少、长度整齐、细度均匀的特点，符合化学纤维性能的短流程半精梳纺纱加工技术产生。这套加工技术设备配置原以精梳毛纺设备不经过精梳工序加工而得名。如典型加工系统：化纤→和毛加油→精纺梳毛→针梳(一、二、三道)→粗纱→细纱。工艺流程短，加工费用低，但因为其适用的纤维长度性能要求较高，含杂要少，原料以化纤品种为主，未得到很快的发展。 伴随着改革开放，产品的多元化；天气变暖，产品的轻薄化；原料的细分，短绒毛纤维高支纱产品开发的迫切需要，以及随着各种差别化、功能化、高性能新化纤的发展，适用于原料多元化、小批量、多品种的半精梳纺纱加工技术得到迅速发展。加工的产品包括：绒(毛)纤维纯纺纱和绒、毛、绢丝和各种化学纤维不同组分、不同比例的混纺纱。 一、设备的配置 目前，半精梳加工技术设备的配置主要以棉毛设备适当结合搭配为主。并且结合原料特点，对原毛纺设备和棉纺设备适当进行改造或者工艺上进行优化。由于没有专用设备，原棉毛设备种类较多，其配置各企业之间存在一定的差异，方案很多。同时，由于在理解上的差异，实际的加工工艺路线和使用的原料种类以及要求有较大差异。但主要有两大类，一类以毛纺设备为主，另一类以棉纺设备为主。如： 原料(染色)→和毛→梳毛(梳棉)→针梳(一、二、三道)→并条(一、二道)→粗纱(棉纺)→细纱(毛纺)。 原料(染色)→和毛→(开清棉)→梳棉→并条(一、二、三道)→粗纱(棉纺)→细纱(棉纺)。 目前，以棉纺设备为主配置的企业占大多数。而且根据产品不同，在工序上有一定的差异。如，有的采用双联梳棉机，有的采用普梳和部分精梳条混合，有的采用两次梳棉，等等。 二、主要设备的选择和技术关键 1.预处理设备 预处理工序的主要任务包括纤维的加油給湿以及开松、混合、除杂。预处理助剂的筛选与工艺的优化在半精梳纺纱中尤为重要，由于其加工的纤维品种较多，产品原料的多元化，产品的小批量，使用的油剂、抗静电剂、抱合剂、蓬松剂以及加入适量水分等需要根据纤维性能进行筛选和工艺优化，最终，实现减少静电、降低动摩擦系数以有利于牵伸，增加静摩擦系数以有利于增加纤维的抱合，减少飞毛等。助剂的筛选、量的大小、加入工艺要根据纤维性能以及纤维表面的助剂性能、含量来合理确定。优化的好坏，直接影响纤维的梳理加工和牵伸效果，影响纱线产品的条干、毛羽、毛粒。 预处理工序的设备目前主要有原开清棉系统、毛纺和毛机以及两者兼有3种情况。由于半精梳系统加工的原料主要以分梳后的无毛绒(羊绒、牦牛绒、绵羊绒、兔绒、驼绒)、桑绵球绢丝、棉以及各种化纤为主，纤维内杂质较少，纤维蓬松，因此，不需要过度的进行开松、除杂。而往往因纤维种类较多，各成分之间的比例差异较大，需要较充分的混合作用。预处理工序设备的配置要根据企业产品的定位来选择。对选择原开清棉系统的设备，首先按适度减少梳理损伤，以梳代打，采用精细铺层和加入适量助剂的方法。批量小的，采用棉箱喂入，并且采用梳针打手，自由开松的方法配置开毛机。当批量较小、纤维品种较多时，由于开始时和结尾时喂入的纤维量在逐渐变化，使得成卷单重和不匀指标不能符合要求，成卷的制成率较低。采用散混的混合原料在回用上有较大的困难，使产品成本提高。因此，建议采用开松混合原料由自动喂毛机称重喂入梳理机的方式，以提高制成率，降低成本。对批量较大的可以采用短流程成卷工艺，以提高纱线的条干均匀程度。但目前多数企业，在解决卷粘连以及卷均匀方面都多少存在一定问题，特别是纯绒和高比例绒混纺产品更突出。采用比卷入粗纱更加完善的卷层隔离技术，可以更好地提高纱线条干均匀性。 2.梳理机 梳理机的主要任务是完成将预处理后的小束、小块状纤维通过开松和梳理加工成单纤维，去掉部分杂质、短绒毛，并且加工成具有一定重量、条干均匀的纤维条。在目前的罗拉梳理机和盖板梳理机中，罗拉梳理机梳理作用相对较柔和，但适宜长度较长的纤维。而目前半精梳系统加工的纤维主要为短纤维，另外，为了缩短加工工艺流程，采用出条轻定量的盖板梳理机较好。盖板梳理机具有一定的去杂和去短作用，但盖板梳理机对纤维的损伤问题必须解决好。特别是绒毛纯纺和高比例绒混纺产品，由于绒毛纤维细度较细，长度较短，为了提高纤维的分离度和满足纤维损伤少的要求，在设备上必须进行适当的改造，工艺上合理配置。通过降低车速、改造给棉板工艺长度和放大梳理点隔距等措施，使梳棉机加工得以顺利进行。 目前的半精梳用盖板梳理机多数已经做了些改进，但仍存在一定问题，主要是绒毛纤维中存在一定含量的较长纤维，易损伤。为了减少损伤，建议改进梳棉机的单刺辊开松装置，配置有自由梳理作用的预开松装置，或者类似罗拉梳理机预处理部分的的开松装置，实现梳理机开松充分、损伤少、提高去短除杂作用的加工要求。同时，梳理机的条干均匀程度是保证纱线条干均匀的基础，因此，半精梳梳理机的喂入均匀控制和匀整装置的采用是非常必要的。 3.牵伸、并合设备的选择与改进 在梳理机加工后，绒条的牵伸、并合设备主要有针梳机和并条机两种类型。为了提高纤维的平行顺直度和混合均匀程度，需要多次的牵伸和并合设备的加工。为了高支纱加工的要求，喂入粗纱机的条重不宜太重。一般控制在10～15 g/5m左右为宜。由于梳理机条重一般15 g/5m左右，因此，粗纱前的并合根数和牵伸倍数大体相同。由于羊绒纤维在毛纺针梳机上加工，设备的前隔距一般较大，特别在纤维伸直度较差的情况下，牵伸倍数不能太大。因此，并合根数不能够太多，影响纤维的混合均匀和伸直。而并条机牵伸，一般采用紧隔距以保证条干均匀，隔距小时损伤纤维，易造成产品掉绒。这是目前多数企业采用半精梳加工出现产品掉绒、起球的主要原因，但隔距大时，对纤维的控制不利，造成条干不匀。因此，牵伸、并合设备的选择、改造和配置是绒毛纱加工的另一关键。梳理机后，适当配置PD系列小隔距针梳机，以及对采用的并条机牵伸机构进行滑溜牵伸改造，是实现既可以在减少纤维损伤条件下增加并和、牵伸，又可以改善条干和纤维平行顺直的有效措施。 4.粗纱机、细纱机的选择 为了最终加工出高品质的纱线，必须合理地选择粗纱机和细纱机。目前的毛型设备由于皮圈较长，对绒毛纤维的有效控制不够完善，易造成条干不匀。又为减小细纱断头率，选择钢领直径较小的棉型设备较为合理。当然，在绒毛纤维纯纺或者高比例绒混纺时，粗纱机和细纱机的牵伸部分都必须进行改造，使用对浮游纤维能够进行较完善的控制，又能够允许正常纤维在附加摩擦力界控制下达到滑溜牵伸，以减少纤维损伤。经过改造，牵伸部分的摩擦力界分布力争达到理想状态，使附加摩擦力界的强度适宜、稳定，附加力界装置的速度应该等于或者接近后罗拉表面速度，以控制浮游纤维，引导浮游纤维向前运动，且保持稳定的变速，使纤维变速点分布向前钳口靠近。 5.后纺设备的选择 为了满足大卷装，少接头，疵点少的要求，建议配置最新国产筒、并、捻设备。 三、结束语 绒毛半精梳纺纱系统适宜加工的原料品种很多。目前多数采用较细的、长度较短的绒毛纤维，剪断的桑绵条和棉型或者中长型化纤。可以开发纱线的品种较多，可以加工纯纺纱、双组分、多组分的纱线。但仍然有一定的局限性，当纤维细度细，易出现绒(丝)粒，而纱线要求较高时，需要合理配置精梳机的梳理去除，采用部分纤维条经精梳工艺后与其它普梳条混纺的半精梳加工工艺。 |
