应用技术l S纺纱技术 pinning—Fechnology W ̄'VWtexleader corn cn 色纺纱与半精纺纱的工艺特点及生产要点 Production Techniques of Colored-spun Yam and Semi—worsted Ylam 文l章友鹤 色纺纱与半精纺纱线是我国目前较流行的新型纱线,由 于其纱线具有明显特点,在后道加工中能生产出附加值较高 的产品,故受到后道加工用户的欢迎,生产企业越来越多, 生产规模不断扩大。据初步分析:目前国内生产各类色纺 纱的产能已超过500多万锭,半精纺纱线生产规模也超过 100万锭以上,为纺纱企业提高经济效益作出一定贡献。 的感觉,形成“鲜而不艳、淡而不浅、浅而不淡”的效果。 (3)多组分。目前十分流行多组份混纺的产品,然而不 同的原料由于大分子结构差异,它的上色率是不一样的,如 同浴染色容易出现染色疵点,而色纺纱在纺纱原料阶段就 对各种不同性质纤维上色了,所以可以解决不同纤维纺纱后 再染色的色泽差异。再加上在纺纱过程中每个工序严格采 取隔离措施,来防止不同色泽及不同性能纤维混人,故其色 1 工艺特点 1.1 色纺纱线 进入2000年以后,随着新型化纤原料的生产使色纺纱 生产又从多色彩混纺向多种纤维原料混纺发展,改变了色纺 纱使用原料单一的格局,采用多种原料与多色彩生产的混纺 纱线可使各种纤维性能特性能充分显现,优势互补,使色纺 纱的服用性能进一步提高,市场份额进一步扩展。最近几年 浙江省百隆、华孚两大色纺纱生产集团依托强大的的研发 手段与技术力量,在原有纤维组合纺纱基础上又从纺纱工 艺上大胆创新,先后开发出色纺紧密纺纱、色纺赛络纺纱与 AB纱,色纺竹节纱、色纺点子纱、色纺段彩纱等新颖色纺纱 线,使色纺纱从纤维色彩、原料结构的变化向纱线结构变化 发展。 色纺纱能得到快速发展主要是它颠覆了传统的先纺纱 泽差异是完全可以控制的。 1.2半精纺纱线 半精纺纱线是介干毛精纺与粗纺之间,我国毛纺工业 自主开发创新工艺rf『i生产的一种新颖纱线。 它与粗毛纺工艺不同的是:不用双联或多联梳毛机,而 采用棉纺梳棉机或改进型的梳理机。同时它解决了粗毛纺 工艺纺纱支较粗(Nm l8以下)的技术难点,纺纱支数可达 Nm 40~84。 它与精毛纺工艺相比具有生产工艺流程短,使用原料 范围广泛等优点。解决了精毛纺工艺对使用原料长度与细 度要求较高的难点,它可以用较短纤维(25 mm以上)纺支 数较高的纱线。 此外,半精纺纱工艺采用毛纺与棉纺设备有机结合,将 毛纺技术与棉纺技术融为一体,创造出一种新型的多组分 混合色纺工艺,其生产纱线既有精梳毛纱条干均匀光洁风 格,又有粗梳毛纱手感柔软膨松弹性好的优点。故用半精 纺纱线加工的产品深受消费者欢迎。 用半精纺工艺纺纱是从2l世纪初开发创新至今还不到 l0年时间,由于它改革了传统的毛精纺与粗纺工艺,生产的 后染色的纺纱工艺,它具有三大优良特性。 (1)环保性。传统纺纱是先纺纱后织造、再染色,或者 是先纺纱再染色,然后再织布这就是色织。这二种工艺在染 色时均会造成很多污染,而色纺纱是把染色]二艺前置,先将 纤维染色然后再纺纱、织造,目前纤维的染色比例在30%~ 35%左右,然后将染色的纤维和不染色的纤维组合纺纱,也 就是说纱线中只有30%~35%的纤维需要染色,这样污染 就少多了o (2)立体效果好。色纺纱通过物理的纺纱过程,可以 纱线风格独特,目前不仅在众多毛纺厂生产半精纺纱线,而 且在许多棉纺厂通过设备更新改造与工艺改进,也生产各 种规格的半精纺纱线。仅浙江省杭、嘉、湖、绍地区就有30 多家棉纺企业50余万锭在生产半精纺纱线。 形成有色与本色、有色与有色(不同色泽)互搭的一种朦胧 半精纺产能快速发展原因,据初步分析主要有3点: (I)纺纱支数高。目前可以纺 ̄lJNe 16~60(1 ̄[JNm 作者单位:浙江省纺织工程学会。 27~102)范围的纱支,可适应针织物与机织物生产高档毛 纺织导报China Textile Leader.2011 No.1 WWW lexleader co/T/ct/ S纺纱技术}应用技术 pinning Technolocjy…’…~。 衫和轻薄面料用纱。 (2)对原料适应性强。棉、毛、麻、丝、化纤原料,只要 其有25 111111以上长度的纤维均可作为半精纺生产原料,并 可根据产品用途风格和支数要求进行合理的选配,故半精 纺纱线比原毛精纺、粗纺纱线应用范围拓宽; (3)能为企业获得较高经济回报。因半精纺纱线目前 批、混色、错支等质量事故的发生。根据浙江省色纺纱生产 企业多年生产经验,要把握的生产技术要点有以下5点。 (1)搞好原料染色与原料互配。目前色纺纱主要是作 针织用纱,线密度在J4.6 tex(Ne 40)以上,多数品种为19.7 tex(Ne 30)左右,且使用棉花的比例较高,为使染色后的棉 花仍保持较好弹性,并使强力损失减少,故选择原棉纤度 要适中(Nm 5 400~5 600),成熟度要好(1.6~1.8),含 主要用作毛衫与部分轻薄型毛织物,产品档次较高,只要半 精纺纱线具有色泽亮丽、纤维混合均匀、手感柔软蓬松、表 杂率要低,尤其是在原料换批时,要严格控制纤度与成熟度 (或马克隆值)的差异,以减少质量波动。同时在染料选配 上既要提高染色牢度,又要使染色后的纤维保持一定的弹 性与摩擦系数,故在原棉染色中要加入适量的助剂。目前纤 维染色方法有两种:一种是未经处理原棉先染色,另一种是 面光洁,并能适应小批量、多种、多色号的生产方式,就可以 卖好价。在利益的驱动下使半精纺产能得到快速发展,生产 企业不断增加。 2半精纺与棉纺色纺工艺的相同点与不同点 2.1 相同点 半精纺使用原料多数也是纤维先染色后纺纱,故也是 色纺纱。半精纺纱线使用的原料品种与纱线规格,随着季节 原棉先经清梳、精工艺处理后用棉条(网)染色,应根据产 品不同要求来选择。此外,生产高档次色纺纱,有的应将原 棉先经漂白后再染色,这对减少染色原棉批与批之间的色 差有利。 不同变化较大,故其生产特点也是小批量、多品种、快交货, 与季节变化跟得很紧,这两点与棉纺色纺纱是相同的。 (2)搞好纺纱前的调色与配色。由于色纺纱是多色泽 原料组合而成,而同一色泽原料中又有深、浅之分,为了使 生产的色纺纱能与客户的来样的色泽与色光一致,故必须 2.2不同点 (】)纱线用途有不同,半精纺纱,目前主要用于作毛针 织物用纱(用于机织物比例不高)而棉纺色纺纱目前主要用 于作针织内外衣用纱。 (2)使用原料有差异,半精纺使用原料范围较广,如 毛、麻、绢丝、化纤及精梳棉等均可应用于半精纺纱生产 中,且因其采用毛纺与棉纺相结合工艺,故其使用纤维长度 跨距也较大,最短可用25 mln,最长可用60~70 mm;而 在投产前搞好多种色泽原料的调色与配色。这是一项极其 细致的生产前准备工作,需具有一定经验的调色与配色技术 员工来完成,要通过小样先锋试验,织成针织布样后在标准 光源箱校对色泽、色光,符合要求后才能投入批量生产。 (3)科学混棉。色纺纱是两种以上色纤维混合纺纱, 如何使一根纱线上段与段之间色泽、色光一致,取决于混棉 的均匀性,故科学混棉也是色纺纱生产中的重要环节。目前 色纺纱目前使用原料仍以棉花为主体,及部分合成纤维与纤 维素纤维等,要求使用原料长度差异小、整齐度好,以改善 色纺纱条干与毛羽。 色纺纱混棉一般采取两种混合方法:第一种是在开清棉流 程中的混棉机上采用棉包(棉堆)混棉,第二种是在并条工 序上采用棉条混棉。前者称“立体混合一,在纱线上呈现立 体分布效果。后者称“纵向混合”,各种色纤维混合比例控 制正确,但这种条混方法在纱线上反映立体效果稍差,尤 其是多色彩纤维混合,在并条工艺上有一定难度。但采用棉 包、棉堆混棉方法手工操作较多,工人劳动强度高,并需较 大的原料堆放场地。近期浙江华孚色纺公司与郑州纺机厂 (3)产品风格有不同,因半精纺纱目前主要作毛针织 用纱,且以横机织造为主,产品风格较粗 故用股线较多, 生产企业必须相应配置并纱与倍捻设备。而棉色纺纱多数 采用大圆机织造,产品风格细腻,要求色泽均匀、纹路清 晰,以单纱织造为主。纺纱支数在l4.5~l9.7 tex之间,股 线用得较少。 3生产技术要点 3.1色纺纱生产技术要点 色纺纱生产具有品种多、批量小、变化大(混比系根据 后加工的要求而变化)的特点,往往一个车间要同时生产不 同混比、不同原料、不同色泽的多种色纺纱,故对车间现场 合作开发用复合式混棉设备来取代人工棉堆混棉,该机利用 “横铺直取”原理,对提高混比正确性及降低工人劳动强度 均有积极效果。 (4)按原料特点设计纺纱工艺。由于色纺纱批量小且 品种变化频繁,故一般不适宜采用高效的清梳联合机与精 梳机,以采用传统的开清棉机、梳棉机、精梳机为宜。因为 色纤维染色后强力下降、短绒增加,可纺性不如本色纤维, 管理,尤其是分批、分色等区域管理有严格要求,以杜绝混 纺织导报China Textile Leader.2011 No 1 63 应用技术l S纺纱技术 pinning Technology www texleader com cn 为使色纤维不再经受剧烈处理,各工序纺纱工艺,一般掌握 定量、车速比纺本色纱时降低10%~15%,以减少棉结与 2~4台,每台梳理机台时产量为7~20 kg,每套清梳联 可供4~5台细纱机。该工艺开清棉机械流程短,打击点 少,梳理机又比棉纺梳棉机有改进提高,适应用于半精纺 作梳理工艺用。 短绒产生。在络简工序要适当降低络纱速度,控制毛羽增长 率。此外,为了控制成纱重量CV值与重量偏差,在未并工序 最好配置自调匀整装置,控制好未并条子的重量差异,以确 (4)优化牵伸并合工艺。为了提高纤维的平行、伸直、 分离度与混合均匀度,目前在半精纺生产中一般需经3道并 保成纱长短片段均匀。 (5)严格控制回料使用。由于色纺纱混配比例不一, 条工艺,多的有4~5道。采用的设备有棉纺并条机和毛纺 针梳机,各有利弊。棉纺并条机对长度离散大的纤维牵伸 并合时控制力较差,其条干水平难以提高,但用毛纺针梳机 加工,隔距小易伤纤维,隔距大对纤维控制不力,因此需对 现有毛纺针梳机和棉纺并条机进行适当改造,是加工长度 离散大纤维的关键。 故纺纱过程中产生的回料(回卷、回条、回花)性能差异也 较大,为确保色纺纱的质量稳定与色比正确,在一般情况不 掺用回料。为降低原料浪费,可在回料积存到一定数量后采 用一次性专纺使用各种回料。 3.2半精纺纱生产技术要点 半精纺纱线目前有在毛纺企业中生产,但在浙江目前 以棉纺企业生产较多,在棉纺企业生产时要把握的生产技 术要点有以下几点。 (1)控制好各种原料的长度差异。半精纺纱线通常使 用2种及以上的不同原料进行混纺,尤其是混用较长纤维 (5)因半精纺纱线支数范围变化大,粗纱工序作用显 得很重要。目前有的生产企业仍采用吊锭式三罗拉粗纱机 生产半精纺纱线,理由是卷装容量小纺纱时张力较小,但对 纤维控制力较弱,影响粗纱质量,建议在老设备更新或新建 企业时,应采用机电一体化的电脑控制四罗拉双皮圈悬锭 式粗纱机,使品种改换方便,并加强对纤维控制,对提高纤 维平行伸直度、改善条干有利。同时电脑控制粗纱机可实现 如毛条、绢丝条、麻条等,使用前需将其切断或牵切成条, 故必须配置切断机或牵切成条机,这与普通棉纺工艺不同。 切断或牵切要注意两点:一是不增加或少增加短绒,二是 恒张力纺纱,是提升半精纺纱线质量的重要设备。 (6)改造细纱机或采用适合半精纺生产的细纱机。目 前半精纺纱线尚存在掉毛、毛羽多、易起毛起球等缺陷,故 细纱工序主攻方向是保持进入牵伸区纱条中的纤维t41 ̄fJ紧 将超长纤维切断后不要影响成纱条干与抗起毛起球指标, 故切断长度不宜过短,掌握在38~40 mm之间。 (2)重视预处理工艺配置。因半精纺纱线使用原料种 类多,有时有4~5种原料一起混配,故要配置开松(开 密,并加强对浮游区纤维的控制,不使短绒集束或向外转 移,故要改造现有细纱机牵伸部件,采用中上皮圈加长的中 毛)与和毛设备,开松混合后的原料要先在和毛仓(或和毛 间)内加油给湿和抗静电剂进行渗透处理, ・般在和毛仓内 储存24 h以上,使和毛油水、抗静电剂充分渗透吸收,达到 均衡所需回潮率后,才能在生产线上使用。 (3)梳理工艺要掌握既充分梳理又少损伤纤维的原 则。目前有3种梳理工艺可根据生产品种来选择。 ①采用开清棉成卷一梳棉成条工艺。但工艺上拟采 用轻定量、慢车速,一般配置一台梳棉机对应一台细纱机 (420锭)。这个工艺适宜生产批量较大的半精纺纱线,其 缺点是:经开清棉开松打击后又经过梳棉机的握持强分梳, 长型细纱机,也可采用赛络纺或紧密纺工艺来提高半精纺 纱线的质量。 4结语 (1)色纺纱与半精纺纱线是纺纱领域开发的具有特色 的两种新颖纱线。色纺纱颠覆了传统的纺纱工艺,半精纺纱 改革了传统精毛纺与粗毛纺工艺,创造性地发展了纺纱理 论,并从生产实践证明是成功的,故具有良好的发展前景。 (2)用色纺纱与半精纺工艺生产的纱线风格各异,产 品附加值较高,故其纱线质量要比常规的棉纱与毛纱要求 对纤维有一定损伤,成纱中易产生棉结(毛粒)。 ②采用和毛斗一喂棉一梳棉机,该工艺适用批量较 小的品种,对纤维的损伤要优于第一种工艺,但缺点是和毛 斗喂入量的均匀性会直接影响梳棉条的重量差异。 ③采用短流程清梳联其工艺流程是:FB007型喂棉 更高,如何生产出高质量、高品位纱线,需要在原料使用与 互配、纺纱设备的选用及工艺优化等方面进一步不断探索, 使其更科学更合理。 (3)色纺纱与半精纺纱有相同处也有不同点,尤其 是在原料选用、产品用途风格上有较大差异,故必须采用 不同的纺纱工艺装备来生产,使生产的纱线满足后加工的 要求。卿 机一FT201梳棉风机一FT301A型连续喂给控制器一 (FBO017喂棉箱+FBO21型自调匀整+FB20IA梳理机)X 纺织导报China Textile Leader一2011 No 1