摘要:由于环锭纺纱技术的进步和后工序对棉纱质量要求的提高,特别是针织物对棉纱毛羽的要求的提高和中国国内使用紧密纺纱锭子数量越来越多,许多纺织厂在提高质量时过分的依赖设备来达到改进提高质量的目的是越来越不现实的,针对当前紧密纺纱的生产实际状况和紧密纺纱棉纱质量要求的现实,用原棉的几个主要物理指标如成熟度、短绒率、疵点数量、带纤维籽屑数量的变化对紧密纺纱质量的影响,说明了不仅普通环锭纺纱受原棉的进货质量和混配棉的质量最为严重,而且紧密纺纱对原料的质量混配棉的质量也是同样如此,另外改进工艺和紧密纺纱设备来提高紧密纺纱质量的效果是较小的,根据织造工序对紧密纺纱质量的需要,特此提出了紧密纺纱不同纱支的原棉进货检验质量标准和混配棉质量标准,为保证紧密纺纱棉纱的质量长期稳定和极大提高奠定了良好的基础。
关键词:紧密纺纱 棉纱 原棉 质量标准 成熟度 短绒率 疵点数量 带纤维籽屑
随着人们消费观念的发展和人们对生活质量的进一步提高,人们对时装面料的需求也就转变了过去传统的思维观念和时装采购要求,这就不仅对高档面料的花色提出了更严格的要求,而且对织物面料的疵点大小也提出了更严格的质量标准,使我们在日常生活中所经常谈论到的客户越来越挑剔的话题变得真实起来,面对现实生活中的激烈竞争和供大于求的市场现实,从纺织设备的生产厂家、棉纺厂、织造厂到染整厂都在提高本工序的产品质量和开发新的产品,以此来满足人们不断变化的和不断提高的消费要求,所以在二十世纪的中后期纺纱设备就出现了转杯纺纱机、喷气纺纱机、涡流纺纱机、赛络纺纱机、花式纺纱机等等,这些纺纱设备生产的棉纱质量同传统的环锭纺纱机生产的棉纱质量进行比较,总是存在一些棉纱质量指标的缺陷,虽然在市场中占有一定的份额,但是在纺织厂的实际生产中总是无法替代环锭纺纱,毕竟环锭纺纱的物理性能所满足织物组织结构的范围要宽广得多,因此在二十世纪九十年代后就产生了紧密纺纱这一概念,其实它还是归属于环锭纺纱之中,它只是将普通环锭纺纱的牵伸机构作了改进,采用了中空吸附的原理减少了加捻三角区的范围和加强了对浮游纤维的吸附能力,也就是说这种原理的纺纱在一定程度上是完全可以大量减少纱线的毛羽、提高纱线的强力的,由于中空吸附原理、纺纱原理、纺纱原料性能、纺纱条件的限制,棉纱毛羽的改进不是对所有长度的毛羽而言的,主要表现在对3mm以上的纱线毛羽的降低效果较好,棉纱的毛羽越长减少的量越多越大;同时棉纱的断裂强度也相应的提高了10%-15%左右,但是由于纺纱过程中纤维的细度细小而中空吸附孔径相对于纤维细度要大的影响,中空罗拉就必然要采用一些吸附附件,而所采用的这些辅助部件的价格昂贵,相对成本较高,在实际生产过程中同纺纱的胶辊胶圈一样都属于易损部件,在纺纱过程中有时发生损坏时容易产生连续性的纱疵,这是我们在纺纱过程中应该注意的,这些元件的使用周期由于在纺纱过程中的运动摩擦和吸附影响相对时间又比较短,是紧密纺纱在纺纱过程中的易损耗器材,一定程度上增加了紧密纺纺纱的成本,为保证紧密纺纱质量的稳定和高标准的紧密纺纱质量要求,在紧密纺纱过程中对于这类易损尼龙部件应该严格按周期进行检查和更换,对于紧密纺纱要提高或改进棉纱质量,仅仅依靠紧密纺纱设备来达到改进和提高紧密纺纱棉纱的质量是完全不可能的,只有对紧密纺纱的环境条件、原料条件、前纺半制品的质量实行严格的质量标准后,紧密纺纱的质量才有可能长期稳定的满足客户对紧密纺纱质量的需要,尤其是原料的质量它不仅影响普通纺锭纺纱的质量,而且一样的道理也严重影响紧密纺纱的质量,相对来说在所有的新型纺纱中只有转杯纺纱对原料的要求相对较低一些,但是如果转杯纺纱是生产针织用纱,相对而言原料质量也应该跟随棉纱质量要求和针织物质量要求提高,因此紧密纺纱的纺纱原料对于紧密纺纱的质量是十分关键的。
由于紧密纺纱设备的牵伸元件主要还是我们普通环锭纺所使用的胶辊胶圈,而且这些胶辊胶圈的硬度、弹性、分散度、粗造度也并没有什么特殊改进,这就说明紧密纺纱不可能在实际纺纱过程中达到进一步降低条干CV%和减少细节、粗节的目的,虽然在紧密纺纱过程中的实际表现是紧密纺纱的条干CV%稍有改善,这是由于紧密纺纱棉纱的毛羽下降的结果而导致的条干CV%值变化,这种条干CV%值的降低是相当小的;对于像细节、粗节、棉结和偶发性的纱疵这一类棉纱质量指标来说,由于紧密纺纱机本身不具有分梳元件来清除杂质、疵点和降低短绒率的功能,紧密纺纱棉纱就不可能经过紧密纺纱机自身来达到减少细节、粗节、棉结和偶发性纱疵的目的,要减少紧密纺纱棉纱的各类有害疵点,除了保证紧密纺纱的纺纱环境外,就是想办法改进和提高紧密纺纱所使用的原料质量,不同棉花的长度、成熟度、细度、短绒率、疵点、整齐度、未成熟纤维百分比含量,不仅在紧密纺纱过程中影响清梳联的开松、除杂和梳棉条的棉结,而且严重影响前方各工序半制品的质量,同时也在细纱工序对紧密纺纱质量影响明显,在使用紧密纺设备的纺纱厂一般都是配备有高产清梳联设备,其实清梳联设备在实际生产过程中除了能够提高梳棉工序的产量和减少占地、减少用工外,它再没有什么其他优越性,不仅不能降低梳棉条的短绒率而且也不能减少输棉条的棉结、杂质,同传统普通梳棉机的纺纱效果进行比较,清梳联梳棉条的棉结/杂质、短绒率都较高,这将给后工序紧密纺纱的纺纱工艺的制定和改进带来许多麻烦,如果要在清梳联工序以后来保证紧密纺纱质量不受影响,就必须在精梳工序改进精梳条的质量,而改进精梳条棉结/杂质、短绒率的最有效方法就是增加精梳落棉率,实际上就是在增加生产成本,这是纺织厂所不愿意采取的措施,制定原棉进货检验质量标准和混配棉质量标准,根据客户对紧密纺棉纱质量的需求进行混配棉质量的把关是特别的重要,所有拥有紧密纺设备的纺织厂都不希望自己工厂利用紧密纺设备生产的棉纱质量同普通环锭纺纱质量没有什么区别,可以肯定的说紧密纺设备在保证棉纱质量后想用低质量的棉花来达到这一要求是不可能的,只有提高原棉质量才是提高紧密纺纱质量最好的途径。生产实际情况告诉我们,如果原料的质量欠佳,即使采用紧密纺设备进行纺纱,紧密纺纱的质量也是较差的,有时甚至比普通环锭纺纱的质量还要差,事实证明棉纱的毛羽和其他质量指标都比普通环锭纺利用正常棉花生产的同支数的棉纱质量要差,所以要生产高质量的棉纱,紧密纺纱对原料的要求同普通环锭纺对原料的要求都是一样较严格的,更何况紧密纺纱是在生产高质量的棉纱。
一:原棉质量对紧密纺纱质量的影响
为验证原棉质量与紧密纺纱质量之间的关系,我们将用原棉的成熟度、疵点数量、短绒率、细度、带纤维籽屑、整齐度等不同质量来分析它们生产紧密纺纱精梳50支的质量情况:
1. 原棉成熟度对紧密纺纱质量的影响
原棉的成熟度不仅影响原棉的棉结、疵点数量、细度、短绒率,更重要的是它在生产过程中影响纺纱的弯钩数量的多少,在生产过程中造成对棉纱质量的影响,这种影响对于所有纺织厂都应该引起注意,无论生产什么样的棉纱成熟度这一原棉物理指标都是最重要的原棉物理指标,以下是不同的原棉成熟度在其他原棉物理指标接近和前方各工序工艺相同和工艺流程相同的条件下对紧密纺纱质量的影响情况:
备注:所有的实验数据均使用USTER-HVI、USTER-AFIS、USTER-4条干仪、USTER-高速强力仪、USTER-纱疵议测试
所以随着原棉成熟度的下降,紧密纺纱的质量的各项物理指标都在恶化,特别是当棉花的成熟度系数小于1.7、成熟度百分比小于87%后,紧密纺纱的质量在毛羽方面的表现是同普通环锭纱毛羽的质量没有什么区别,因此在进行紧密纺纱时对于原棉的成熟度一定要进行严格监控才能实现紧密纺纱达到高质量和稳定要求。
2. 原棉的疵点数量、带纤维籽屑对紧密纺纱质量的影响
纺纱过程中原棉质量除成熟度对纺纱的质量影响最大外,紧接着就是棉花的短绒率、疵点数量、带纤维籽屑对纺纱的质量影响较大,为此在原棉其他指标接近的情况下就原棉的疵点数量和带纤维籽屑的变化对紧密纺纱质量的影响分析如下:
备注:所有的实验数据除了原棉的疵点数量、带纤维籽屑使用人眼目光检测外,其他实验数据均一切使用USTER-HVI、USTER-AFIS、USTER-4条干仪、USTER-高速强力仪、USTER-纱疵议测试
上述实验数据说明:紧密纺纱的质量受原棉的疵点数量和带纤维籽屑影响较大,特别是对于紧密纺纱的细节、粗节、棉结、毛羽、各类纱疵的影响变化相当大,同时说明在原棉疵点数量和带纤维籽屑的数量较大时,清梳联工序即使改进工艺也很难降低梳棉条的棉结/杂质、短绒率,尽管采用加大精梳落棉率的方法来降低精梳条短绒率和棉结/杂质,从试验的结果来分析也还是无法达到紧密纺纱精梳条要求的质量,其结果生产的紧密纺纱质量也就不会是符合紧密纺质量标准的棉纱,这就告诉我们在进行紧密纺纱时对原棉疵点数量和带纤维籽屑数量的控制是极为关键的。
3. 原棉的短绒率与紧密纺纱质量的关系
原棉的短绒率不仅与原棉的长度有关,而且与原棉的轧花质量和轧花工艺有关,短绒率在原棉中的存在多少,是决定纺纱过程中浮游纤维数量多少的关键,减少纺纱过程中棉层、棉条、棉纱的短绒含量是提高和改进棉纱质量的重要因素,而降低原棉中存在的短绒率的主要工序是梳棉工序和精梳工序,但是当原棉的成熟度较差和原棉中带纤维籽屑较多时,改进梳棉机工艺和加大精梳机的落棉率起到降低短绒率的效果并不理想,这是因为当原棉的成