技术 | 毛羽的成因及防范措施
纱线毛羽指数与成纱质量密切相关,是衡量纱线品质的主要指标之一。控制毛羽要注重原棉品质和配棉工艺,确保原料品质稳定一致,提高清梳联的开松、除杂、混和和梳理效果,减少纤维损伤。精梳工序严格控制眼差,减少短绒含量,提高整体清除率。并条工序充分发挥自调匀整的作用,提高纤维伸直平行度。粗纱工序要加强粗纱伸长及张力的控制,适当提高捻系数。细纱要确保牵伸区内关键机件的运转状态,控制好纺纱三角区的形态,合理选配皮辊、皮圈、钢领、钢丝圈,控制好使用周期及使用效果,优化工艺设计,加强过程控制及工序把关。
一、毛羽的危害性
(1)毛羽分布不均匀、或者毛羽在织造中形成棉结,都会影响染色布外观质量,甚至会形成横档疵点。在纺纱过程中,环锭细纱机锭子之间、络纱机筒子之间纱线的毛羽分布都有差异,纱体外的毛羽比纱体内的纤维更容易染色,从而会造成坯布染色后出现色差而形成横档疵点。
(2)纱线毛羽会降低纱线外观的光泽性,毛羽过多会影响正常上浆,造成织造过程中开口不清,纬纱飞行受阻,断头增加而造成停台。毛羽数量和分布对布面质量和织物染色印花都有影响,而且还会造成织物起毛起球等问题。
(3)毛羽容易在下游各工序因摩擦而脱落,形成飞花,特别是3 mm以上的毛羽会严重影响后道的生产,影响纱线及最终产品的外观、手感和使用性能。
二、原料对毛羽的影响
在纱线的生产过程中,原棉的纤维长度、细度、成熟度、短绒率、杂质等都会影响毛羽数量,原棉纤维品质长度长成纱毛羽少,短绒含量高成纱毛羽多,成熟度好的纤维弹性好,韧性强,抗弯抗拉性能好,不易扭结,纺成的纱线相对毛羽少,而不成熟纤维弹性小,缺乏回挺力,易形成有害毛羽,因此要掌控好纤维的品质特性,合理配棉,均匀混棉,在控制毛羽方面应注意以下几点:
(1)纤维的抗扭刚度和抗弯刚度越大,将纤维扭曲的难度就越大,捻入纱体的纤维存在回弹现象,成纱毛羽会有所增加。
(2)纤维细度越细,纱线截面内的纤维根数会越多,纤维头端外露也会增多,毛羽也有可能增加。
(3)杂质在纺纱过程中容易产生疵点,影响纤维的正常运行与伸直平行,使纤维露出纱体而产生毛羽。
(4)纤维成熟度好、长度整齐度好,含短绒率低,则单位长度内短纤维根数少,成纱毛羽会较少。
在日常生产中,应严格控制配棉质量和回花使用量,提高原料的一致性和稳定性。
三、各工序毛羽的控制要点及防范措施
3.1 清梳
清梳联要保持各机台的完好状态,合理设置工艺参数,尽量减少对纤维的刮擦,减少对纤维损伤,保持通道光滑、气流通畅,在原棉含杂不高的情况下,尽量降低各部打手速度,放大各握持点的工艺隔距,避免在各联锁设备及通道中出现粘缠挂堵、积聚短绒等现象,避免气流紊乱,尽量减少因打手、梳针状态不良而产生的索丝,工艺设计中以柔和开松、强力排杂、快速转移为主。
3.2 梳棉
合理选配锡林、道夫针布,保持各部位针布对纤维的抓取、握持能力,加大道夫齿深,增大容纤量,以利于纤维的伸直和转移,避免因道夫转移率过高导致的梳理不充分或道夫转移率过低、缠绕锡林、反复搓转而导致的棉结、短绒增加。要控制好生条定量,掌控好各部位的工艺转速,锡林转速不宜过高,避免纤维损伤。刺辊速度要考虑排杂和分解纤维,减轻锡林的分梳负荷,还要兼顾纤维顺利向锡林转移,适当增加盖板速度,以利于排除短绒、减少结杂。各处隔距要符合渐进梳理的工艺要求。
3.3 精梳
一般情况下普梳纱要比精梳纱的毛羽多30-40%,要确保精梳设备性能,锡林、顶梳、毛刷等机件状态要良好,各部工艺隔距符合设计要求和各眼工艺上机的一致性,减少眼差,加强三角区的气流控制,风道负压各眼均控制在100-130Pa,保证各眼吸棉风量的一致性,以利于有效排除棉条中的棉结和短绒。要保证钳板握持效果,防止长纤维得不到有效控制而被锡林带走形成落棉。适当增加落棉有利于减少毛羽、棉结,CFJC60支纱在不同落棉率时对细纱指标的影响见表1。
3.4 并条
并条工序要注意牵伸分配,提高纤维伸直度,条子及粗纱中纤维的内在结构是影响细纱条干不匀的内在因素,所以并条工序应以均匀混合、提高纤维伸直平行度为重点。应通过优选试验合理设置匀整死区长度和匀整放大倍数。头并应尽可能消除纤维弯钩,后区牵伸倍数应偏大掌握;二道则以提高条干均匀度为主,后区牵伸倍数不宜过大,牵伸倍数应集中在主牵伸区,以增强对浮游纤维的控制,对减少毛羽有利。
3.5 粗纱
改善粗纱中的纤维内在结构,严格控制粗纱伸长率、条干CV值和CVb,要根据粗纱定量、锭翼转速、纺纱张力等来合理配置牵伸倍数、捻度系数、特征系数及每层厚度等工艺参数,保证里外排粗纱伸长率差异控制在1.2%以内,增加须条的紧密度,适当增加粗纱捻系数,总牵伸倍数偏小掌握,后区罗拉隔距偏大掌握,后区牵伸倍数偏小掌握,钳口隔距中档为佳,以加强对纤维的控制,使纤维变速点稳定而集中。加强设备状态检查,保证锭翼通道光滑,假捻器无挂花,确保罗拉隔距的一致性,防止罗拉、胶辊无弯曲跳动的情况,保证摇架压力适宜、胶辊胶圈状态良好、胶辊位置无歪斜,集合器开口适当,上下销运行状态良好、牵伸齿轮咬合适当、齿形带无缺齿损坏等现象。
前纺各工序的棉条筒要光洁、无毛刺,精梳筒管无损坏,粗纱管表面状态良好,卷绕时无偏心晃动现象,搬运时要防止造成须条表面起毛,影响产品质量。
3.6 细纱
3.6.1 细纱影响毛羽的两个位置
细纱是产生毛羽最多的工序,细纱机对产生毛羽最有影响的两个位置:
(1)加捻三角区。在这个区域所产生的毛羽占纱线毛羽的80%以上,许多毛羽在纱条离开前罗拉时就己存在,因此加强纤维在牵伸区的凝聚作用,减少牵伸对纤维的扩散作用,对减少毛羽很有利。
(2)钢领、钢丝圈卷捻区域。如果钢领、钢丝圈使用周期过长、钢领与钢丝圈不配套,会造成纱线张力不匀,特别在小纱到大纱时成纱张力变化大,不但会产生断头,还会造成毛羽增加。因此,要选用使用寿命长的钢丝圈,延长稳定期,对稳定卷绕张力和改善毛羽指数有利。不同使用年限的钢领对CFJC60英支纱线毛羽指数的影响见表2。
3.6.2 细纱控制毛羽的主要措施
(1)皮辊硬度、表面性能直接影响握持须条的能力,皮辊较软时能够减小浮游区长度,增加对钳口的握持力,减小加捻三角区的宽度和长度,有效控制纤维,从而减少毛羽。
(2)前皮辊适当前移,使钳口线前移,可以减小须条在前罗拉上的包围弧,使加捻力矩更接近于前罗拉钳口,从而缩小加捻三角区,也有助于减少毛羽。
(3)适当提高细纱捻系数有利于降低毛羽,但要考虑最后产品对细纱品质的要求,因为捻系数小时,纤维间的抱合力减弱,后工序加工中容易产生毛羽;而捻系数过大手感发硬,细纱产量降低。因此,必须在兼顾细纱品质及生产效率的前提下适当增加细纱捻系数,以利于降低细纱毛羽。
(4)合理设置锭速。在纺纱特数和纤维细度一定的情况下,锭速高时纱线与钢丝圈、导纱钩的接触压力增加,摩擦力增大,纤维头端容易从纱体中甩出而形成毛羽,因此在一定范围内毛羽数量会随着锭速的增加而增加。
(5)专件器材对成纱毛羽影响较大,如钢领使用年限过长、圆整度平整度不良,跑道磨损有毛刺、凹凸不平;钢领板不平或走动变形,上下运动不垂直;钢丝圈与钢领配合不良、钢丝圈挂嵌花;导纱钩表面不良,锭子、轴承磨损等,都会导致纱线毛羽增加。
(6)钢丝圈过轻,气圈磨碰隔纱板,钢丝圈运转不稳定;钢丝圈太重,纺纱张力大,纱线与钢丝圈的摩擦力增大,纱线容易与筒管顶端相摩擦。因此钢丝圈过轻、过重都会使毛羽增加。
3.7 络筒
在络筒卷绕过程中,锥形筒子各点速度不一致,纱线与槽筒会产生摩擦位移现象,这是经络筒后毛羽增加的主要因素,因此要合理选择络纱速度和络纱张力,张力大纱线与机件间的摩擦力就会增加,毛羽也会相应增多,络筒工序还要保持络纱通道内的所有元件完好、光洁,尽量减小纱线在卷绕过程中的摩擦力。
3.8 温湿度
车间温湿度对毛羽的影响很大。车间湿度大,纤维柔软,毛羽易卷入纱体,因此,在细纱,络筒工序适当增加车间环境的湿度,有利于减少成纱毛羽。CFJC60英支纱在不同温湿度条件下生产时的质量指标对比见表3。
3.9 产品防护
须条自身相互摩擦也会产生毛羽,如管纱或筒纱在退绕、运输、储存过程中相互摩擦也会产生毛羽。所以在粗纱细纱运输装卸过程中,要轻拿慢放,尽量减少表面碰伤现象,减少人为毛羽产生的现象。
四、结 语
控制纱线毛羽,要弄清毛羽形成旳机理和产生的规律,在纺纱流程中根据原料品质的变化,不断优化工艺,保证各工序专件、器材应用效果,加强操作管控及工序质量把关,提高全员质量意识,确保成纱毛羽的稳定性。
来源:张庆军 吴月荣 耿爱民 张同龄 刘云 东营市宏远纺织有限公司