摘要:纱线毛羽在许多方面影响产品的质量,巳成为比纱线条干、棉结杂质更为突出的质量问题,阻碍了产品档次的升级。新型纺纱技术即集聚纺纱,也称紧密纺、卡摩纺,可以消除纱线毛羽,它纺出的纱被称为光洁纱。光洁纱具有低毛羽、高强力、高伸长、高质量、利于后道加工等特点。
关键词:新型纺纱;集聚纺;毛羽;光洁纱
一、纱线毛羽的影响
近十几年来,随着纺织工业技术进步和高新科技的引进,纱线质量有了显著的提高。以纱线条干乌氏水平为例:40S精梳棉纱80年代CV%的平均水平为16.8%,到2000年平均水平为14.5%;40S涤棉纱80年代CV%平均水平为14.3%,而2000年平均水平为11.4%,棉结杂质也大幅度下降。纱线质量水平的提高,给高档产品开辟了广阔的前景。但是,唯独纱线的毛羽阻碍了产品档次的升级,问题一直得不到根本解决,它已成为比纱线条干、棉结杂质更为突出的质量问题。
毛羽多会产生以下影响:
•纤维强力利用系数低,影响成纱强力;
•整经、浆纱分绞不清,织造引纬阻力大,织机开门不清;
•影响织物表面光洁度和清晰度,手感不滑爽,布面耐磨性差,易起毛起球;
•导致染色不匀;
•对高档面料。纱线需烧毛处理,增加损耗率。
产生毛羽的因素很多,但它主要发生在细纱工序:在加捻三角区中形成,经导纱钩(增加14%)和钢丝圈(增加30%)形成纱线毛羽;主要增长于络筒工序(增加50%~150%)。
为了减少毛羽,在纺纱工艺中,从原料到半制品工艺再到细纱工艺及其机械状态和各加工部件都要精心选择和配置,采取合理的技术措施。以防上在细纱工序中,纱线会过多地产生毛羽。在络筒工序中,则采取了各种附加技术措施,以防止毛羽的增加,如日本村田公司在Murata№7—V自动络筒机上加装Perla-D或Perla-A,用设计的摩擦盘或涡流喷嘴把纱线主体上较长毛羽再捻入纱体内。
所有这些措施都未能根本解决纱线毛羽问题,因为毛羽的形成主要在加捻三角区。细纱机前罗拉钳口输出的须条呈扁平带状,在对纱条加捻过程中,使须条从扁平状态转变为似圆柱体的纱线,这就在前罗拉处形成加捻三角区。在纺纱张力的作用下,纤维在加捻三角区实现了内外转移,纤维的头端最终不再进行转移,露在纱体表面形成毛羽。
二、卡摩纺纱的机理
卡摩纺纱(Comforspin即comfort spinning),又可称为集聚纺纱(condenser spinning,gathered spinning)或紧密纺纱(compact spinning),是—种在环锭细纱机上安装可消除纱线毛羽装置的纺纱方法。目前在世界范围内,瑞士Rieter公司Comforspin(Com4),德国Suessen公司的Elitespinning及Zinselr的Air-com-Tex 700,还有意大利Marzoli公司等都有带这类装置的新型细纱机出现,它们纺出的纱被称为光洁纱。从上述机构减少毛羽的机理来看,其机构虽各不相同,有的还相差甚远,但其原理则是大同小异,都是力图从根本上消除产生毛羽的根源,即消灭加捻三角区,使加捻对象的须条已预先成为圆柱体,避免纤维头端多停留在纱体表面而形成毛羽。
图1 Suessen的Elite纺纱机理
Suessen的Elitespinning(Elite纺纱)见图l所示。纤维须条从前罗拉钳口输出后,先经过异形吸风管外套网眼皮圈,须条在网眼皮圈上运动,通过异形管的吸风槽使须条集聚、转动,逐步从扁平带状转变为圆柱体。
图2为Rieter公司的Com4,即卡摩纺,同理,须条从前罗拉上皮辊输出后,经过网眼尘笼前罗拉,内装有吸风槽内胆,须条在网眼尘笼表面运动过程中被吸风槽集聚、转动,须条转变成圆柱体。从输出皮辊输出的圆柱体须条,经加捻成纱。Zinser公司和Marzoli公司的集聚原理也是基本上相同的。
图2 Rieter公司的Com4纺纱机理
三、质量优异的光洁纱
卡摩纺纱的出现,纱线结构起了变化,纱线质量有了显著的提高。俗称“光洁纱”。传统环锭纺纱与Elite纺纱的成纱质量实验对比结果(图3)。Rieter公司则称卡摩纱Com4有四大特点:
(1)低毛羽:管纱低50%以上,络筒后低70%以上。
(2)高强力:捻度比普通环锭纱减少15%,纱强相当。
(3)高伸长、高质量:棉结杂质可降低30%左右,条干不匀降低2%~3%。
(4)利于后道工序:取消烧毛,可节约原料6%左右,浆纱分绞清晰度好,织机断头率降低,效率高,织物耐磨,不易起毛起球,有较好染色吸附性等。
注:所用纱为100%精梳棉,Ne 30, 15 200r/min、4.1 T/英寸
图3 传统环锭纺纱与Elite纺纱质量对比
四、一种未来的新型细纱机
国外几家大的纺机公司都把此种纺纱装置称为21世纪的新型细纱机,它纺出的纱已不再是普通环锭纱,而称为“光洁纱”。
在我国已有很多地区开始注意这—新技术的发展前景及其潜力,如新疆地区、江苏、山东、上海等地已投入(或正准备投入)巨资从Rieter公司或Suessen公司引进或改造带有这类装置的新型细纱机。
东华大学正在研制有别于国外装置的新型集聚纺纱装置,它的结构简单,造价低廉,适合我国的新机装配或老机改造。