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精梳彩棉莫代尔甲壳素纤维混纺纱的开发

放大字体  缩小字体 发布日期:2016-02-23  来源:中国丝网  作者:[db:作者]  浏览次数:547

  食口:H:佑广口R开发精梳彩棉莫代尔甲壳素纤维混纺纱的开发谢秀云刘连军(山东德棉股份有限公司)分析介绍了纺纱工艺流程、工艺配置、主要工艺参数及技术要点。使半制品及最终成纱质量指标均达到设计要求,且纱线既具有纤居素纤居的良好手感和性能,又能体现甲壳素纤居的功能性特点。

  0刖言甲壳素纤维是将存在于虾、蟹、昆虫的外壳及菌类、藻类细胞壁中的天然保湿抗菌成分“甲壳质”经特殊处理,脱去其中的乙酰基后,在亲环境的生产流程中经湿法、干法或干湿法直接制备而成的一种天然生物高聚物纤维。其主要成分是壳聚糖,分子结构中由于带有大量不饱和阳离子氨基,因而对带有负电荷的各类细菌微生物(葡萄糖球菌、大肠杆菌、革兰氏阳性细菌)具有强大的中和吸附作用,使大量有害菌群活动受到抑制,失去活性,从而达到持久广谱的抗菌功能。对人体无害、无刺激,能清除人体内的“垃圾”,从而对人体受损的细胞进行修复和活化,因此该纤维被人们称作为“抗菌保健型纤维”。被广泛应用于各种抑菌防臭纺织品,如保健针织内衣、防臭袜子、不粘毛巾、保健婴幼儿服、抗菌休闲服、抗菌防臭床上用品等,也可加工成各种医疗救护用品,如医用缝线、绷带、纱布、急救包和人造皮肤等。而且这种纤维还具有生物活性、生物可降解性,不污染环境,是一种绿色环保纤维。因此开发甲壳素纺织品不仅具有很高的经济价值,而且具有广泛的社会效益。

  莫代尔纤维是一种新型高科技绿色环保再生纤维素纤维,其原料采用欧洲榉木,在特定条件下通过溶解、过滤、脱泡等工序后挤压纺丝,凝固而形成的,其残液对环境无污染。纤维取之于大自然,亦可通过自然界的生物降解回归大自然,充分体现了绿色环保再生的特性。

  用甲壳素纤维与精梳彩棉、莫代尔纤维混纺制成的抗菌防蛀纱,既具有纤维素纤维良好的手感和性能,又能体现出甲壳素纤维的优良特性,织成的面料具有质地柔软、滑爽、悬垂性好、吸汗性能好且不易褪色等特点。多次洗涤后仍保持鲜艳光亮的色泽在国内外市场非常流行。一般在纺织品中甲壳素纤维含量达到10%即具有抗菌功能,我公司综合考虑纱线性能、可纺性和产品成本最终确定精梳彩棉漠代尔/甲壳素混纺比为60/30/10开发生产了146e混纺纱,该产品的开发具有良好的市场前景和应用价值。现将生产1原料指标和纺纱性能甲壳素是一种无味无毒的白色或灰白色纤维,具有耐酸碱、染色性好、抗菌防臭、生物降解等优良性能,但甲壳素纤维强力低,细度较粗,纤维表面摩擦因数小,纤维间抱合力小,可纺性差,纯纺困难。可通过与彩棉纤维、莫代尔纤维混纺,既保持甲壳素纤维的抗菌保健功能,又可改善纤维的可纺性,并降低产品成本。各原料指标如下:项目甲壳素莫代尔彩棉纤维长度/mm细度/dex断裂强度/N回潮率/% 2工艺流程甲壳素纤维单独成卷困难,在梳棉机上纤维转移较难,为此我公司将甲壳素纤维与莫代尔纤维按比例先进行棉包混和,然后再与精梳彩棉条进行条混。工艺流程为:甲壳素纤维与莫代尔纤维:A2D型抓棉机>八)35型混开棉机一>FA29型多仓混棉机>FA106B型开棉机一>A)92A型混棉机一>AQ76型单打手成卷机一>A186D型梳棉机(1)天然彩棉纤维:清梳联(FA203A型梳棉机)―>FA317型并条机一>A191B型条卷机一>A201E型精梳机一>并条机(二道)~>FA423型粗纱机一>FA506型细纱机3各工序主要技术措施31预处理甲壳素纤维原料存在的主要问题是束纤维含量较高,如不将这些束纤维预先松解,在开清棉工序经多次打击易形成“萝卜丝”状纤维束,在梳棉工序将产生大量棉结,且甲壳素纤维偏粗,单强偏响成纱质量。所以在使用前必须对甲壳素纤维进行人工开松,使纤维得到充分松解减少束丝,也有利于纤维的均匀混和,为后道工序能顺利加工创造条件。另外甲壳素纤维吸湿能力强,回潮极不稳定,应对甲壳素纤维进行烘干预处理,使其回潮率在10%左右。

  32开清棉工序由于甲壳素纤维与莫代尔纤维长度长、不含杂质,仅有少量丝束硬块,清棉采用“精细抓棉、少落或者不落、轻打多梳、充分混和”的工艺原则。圆盘抓棉机打手每次下降1.5mm打手刀片伸出肋条3mm采用多仓混棉机,利用瞬时混和、时差混和和回花混和的三重混和方法,使甲壳素纤维与莫代尔纤维混和细致,保证混和充分均匀,各机打手速度适当降低,大打手与尘棒、打手与给棉罗拉的隔距,以减轻对纤维的打击损伤,相应提高风扇速度,使纤维能够顺利地向尘笼转移。为减少棉卷粘层现象,加紧压罗拉压力,适当降低棉卷罗拉转速。下机合格棉卷用塑料布包覆好,梳棉随用随取。A076型机采用自调匀整装置,棉卷不匀率控制在1. 0%以内,正卷率在98%以上。清棉工序工艺配置:FA106八型梳针打手转速450rmn三翼打手(去掉刀片麻速800rmn风扇转速为1200棉卷罗拉速度11r mn棉卷干重360g/m彩棉纤维由于细度细、短绒多、强度较低,开清棉应尽量减少打击点,同时降低豪猪打手速度(480rmn)缩小尘棒间隔距,使纤维既充分开松,而又不损伤纤维。

  3梳棉工序梳棉是有效地降低棉结粒数,保持纤维在棉网中的伸直平行度和分离度的关键工序。根据甲壳素纤维长度整齐度好,不含杂、强力低等特点,梳棉采用“适当隔距、曼速度、大转移、少落”的工艺原则。除尘刀采用高刀大角度,小漏底入口隔距放大,盖板速度降到最低,将盖板与后车肚落棉控制在2%以内。为减少纤维的损伤和短绒的产生,将给棉板抬高3mm刺辊转速降为679rmn锡林刺辊线速比相应调整为2. 7~30有利于纤维的顺利转移。同时适当降低道夫速度,保证纤维的分梳效果,锡林~盖板隔距适当放大,可消除纤维充塞、缠绕锡林。棉网张力偏小掌握,有利于棉网清晰,出条均匀。梳棉工艺配置:生条定低清棉唔易丁击造成短加趾量锡林转速330rmn刺辊转速7淼r/mn道夫转速18r/min锡林~盖板隔距0锡林~道夫隔距013mm锡林~刺辊隔距023mm给棉板~刺辊隔距为023mm彩棉纤维细度细、强力低,为避免纤维损伤,梳棉各部打手速度均较纺细绒棉偏低掌握,采用“轻定量、低速度、紧隔距”的工艺,保证纤维得到充分梳理和良好的转移。梳棉工艺配置:生条定量17. 5g/5m锡林转速390刺辊转速675 rmn道夫转速30锡林~盖板隔距为020mm018mm018mm020mm锡林~道夫隔距013mm锡林~刺辊隔距018mm给棉板~刺辊隔距Q30mm34精梳工序彩棉纤维由于短绒多,成熟度差,梳棉生条短绒、棉结多,在精梳工序采用了双道精梳工艺,均采用前进给棉,同时牵伸隔距、梳理隔距适当缩小,以加强梳理。精梳机速度适当降低,以提高精梳条质量。为提高成纱条干水平,精梳落棉率控制应不低于22%.精梳工艺配置:精梳条定量175g/5m锡林速度125钳次/mn落棉刻度头道为12末道为16给棉长度4 72罗拉隔距9总牵伸69.30倍。

  5并条工序生产实践表明采用条混工艺比较合理,它不破坏精梳棉条的结构,可减少纤维损伤,有利于提高成纱强力。为了保证与棉条混和均匀,并条工序采用三道混和,每道8根并合,采用“紧隔距、重加压、强控制、低速度”的工艺原则。由于甲壳素纤维与莫代尔纤维长度长,牵伸过程中牵伸力大,故选用稍轻的熟条定量,罗拉隔距应适当放大20mm并加胶辊压力,保持握持力与牵伸力相适应。同时合理进行牵伸分配,采用顺牵伸工艺配置,头并后区牵伸倍数控制在1. 7倍~1.8倍,末并后区牵伸倍数控制在12倍~1.3倍左右,以减少弯钩纤维,改善纤维的伸直平行度。另外须条经过多次并合牵伸后,易过熟过烂,应适当降低速度,可减少圈形纤维束的产生,降低偶发性纱疵和棉结的形成。由于甲壳素纤维放湿快,回潮极不稳定,很容易粘绒套、缠罗拉、缠胶辊、堵通道,为此要控制好车间相对湿度,胶辊采用WS防静电涂料处理,并适当减小下吸风持通道光洁,并选用直径较小的喇叭口,可避免纤维堵塞现象,保证出条顺利。并条工艺配置如下:代尔生条+5根精梳彩棉条36粗纱工序粗纱工序采用“轻定量、重加压、强控制、较小的后牵伸和放大后区隔距、低速度”的工艺配置,以加强对牵伸区中纤维的控制,并有利于稳定牵伸力与握持力的关系,防止出硬头。粗纱捻系数适当加至95左右,可加须条的抱合力,对降低成纱棉结,提高成纱条干水平有利,同时严格控制张力伸长,有利于减少纱条意外牵伸,减少粗细节和毛羽的多,提高成纱条干均匀度。粗纱胶辊采用抗静电涂料处理胶辊,以减少牵伸缠绕,降低粗纱断头。粗纱工艺配置:粗纱定量3.8g/10m后区牵伸1. 15倍,罗拉隔距8X24X36mm锭速900r/mn捻度535捻/10am37细纱工序细纱工序牵伸部分采用“重加压、紧隔距,强控制”的工艺配置,并选用硬度适中的WRC965型胶辊,使其能有效地控制纤维运动,减少成纱粗细节,提高成纱质量水平。在较高粗纱捻系数的前提下,适当放大后区罗拉中心距,选择适中的后区牵伸倍数,使后区牵伸摩擦力界控制范围加,避免牵伸力急剧变化,减少纤维变速点突变,从而稳定前区牵伸,提高成纱条干水平。车速偏低掌握,并合理选配钢领、钢丝圈,钢丝圈偏重掌握,选用FQ5/0型,可有效减少成纱毛羽,降低细纱断头。细纱捻系数范围确定在350~360之间,既可改善毛羽包覆效果,又减少了纤维滑脱。细纱工序主要工艺参数:前罗拉转速185rmn捻系数340钳口隔距30后区牵伸倍数1.罗拉隔距18X35mm38络筒工序为了减少棉结和毛羽,络筒机配置金属槽筒,量。以减少缠绕现象A同时喇叭口圈条斜管保适当降低槽筒转速(600;/)张力(力盘重量8g~9g纱条通道保持光洁无毛刺,防止条干恶化和毛羽的产生。并采用电子清纱器和空气捻接器,电清工艺门限设为短粗节+160%X1. 5m长粗节+65%X35m长细节一55%X4m参数严格掌握,保证纱疵有效清除。

  9各工序温湿度控制由于甲壳素纤维吸放湿速度快,对相对湿度比较敏感当周围环境的相对湿度发生变化时,纤维的回潮率会很快发生变化。因此应严格控制各工序的温湿度,相对湿度偏低时易产生静电,成条蓬松,飞花严重;相对湿度偏高时易粘缠针布、缠绕罗拉胶辊。各工序的相对湿度应控制在60% ~65%左右,成纱回潮率控制在9%左右为宜。

  为保证精梳彩棉漠代尔甲壳素纤维混纺纱的纺纱质量,除合理选择上机工艺,采取有效技术措施外,前道各工序都制定了较为严格的半制品质量内控指标,逐道检测把关,并组织专门技术力量跟班解决生产过程中遇到的难题。

  半成品质量指标如下:项目内控指标实测指标棉卷重量不匀/%1. 31.06生条重量不匀/%403.4生条结杂粒。g153熟条重量不匀/%0.90.58熟条条干CV/%3.53.1 0.6粗纱重量不匀/%粗纱瞬时纱疵1.0个。(台。min)-丨成纱质量指标如下:52项目指标条干CV/%14.06细节个。1m-6粗节个。kr148棉结个。kr189单强,啊。ter114.8强力CV/%8.93mm毛羽指数15 5结束语国内市场上纺织品正逐渐向新、特、优方向发展,甲壳素纤维是一种抗菌保健环保的功能性纤维,甲壳素纤维可纺性差,纯纺比较困难。通过与彩棉纤维、莫代尔纤维混纺,既保持了甲壳素纤维的抗菌保健功能性,又改善了纤维的纺纱性能,进一步降低产品成本。织成的面料具有质地柔软、滑爽、悬垂性好、光泽亮丽,超强吸湿且不易褪色等优点。该产品的开发顺应了人们对纺织品崇尚卫生保健和绿色环保性的要求,因此具有广阔的市场前景和应用价值。

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