用彩棉、亚麻、细绒棉开发生态针织纱的生产实践

２０１１年纪代　识校　第３期　半精纺针织纱线技术专题—＝＝＝　用彩棉、亚麻、细绒棉开发生态针织纱的生产实践　胡建华　（中国立天集团有限公司，浙江温州　３２５４０２）　摘要：介绍了利用天然彩棉、亚麻、细绒棉进行混纺生产特种生态环保型针织用纱的生产工艺与产品性　能特点。针对亚麻纤维的特性，开发出亚麻二粗制取亚麻绒脱胶的工艺方法，选择了合适的纤维混纺比例，确　定了合理的纺纱工艺路线、工艺参数，并制定了产品标准，使该特种纤维混纺纱线能够满足客户生态、环保的　终端要求。　关键词：天然彩棉；亚麻二粗；亚麻绒；工艺参数　中图分类号：ＴＳ１０４．７；ＴＳ１８２　文献标识码：Ｂ　文章编号：１００９—２６５Ｘ（２０１１）０３－在传统纺织品生产中大量使用浆料、染料、整理　剂等化工产品，使环境造成严重污染，并对人体健康　带来隐患，因此绿色、生态环保纺织品成为广大消费　者的高层次追求。立大集团有限公司成功研发生产　了天然彩棉、亚麻、细绒棉（三合一）生态、环保纤维　针织用纱。生产品种有２７．８ｔｅｘ（２１　）、１９．４ｔｅｘ　（３０　）、１８．２ｔｅｘ（３２　），形成了一套较为合理的亚麻绒　提取、多组分纤维纺纱的工艺技术路线，筛选出多组　分纤维混纺比例和混纺方法，确定了相关工艺参数　和主要技术措施，制定了《麻与棉、彩棉或棉型化学　短纤维混纺本色纱》企业标准（Ｑ／ＬＴＯ２—２００８）。　产品通过浙江省纺织测试中心检测，并通过了浙江　省省级科技新产品鉴定。　１原材料的选用　ａ）天然彩棉：选用新疆天彩公司生产的深棕色　彩色细绒棉。其主要技术指标为：品级３级，细度　１．５７ｄｔｅｘ（６０００～７０００Ｎｍ），纤维长度２３．５ｍｍ，断　裂强度１８．９ｃＮ／ｔｅｘ，成熟度系数１．２，短绒率　１８．６　，马克隆值３．４。　ｂ）亚麻纤维（绒）：选用法国进口亚麻二粗原　麻，其色泽呈深褐色，正好与天然彩棉深棕色近似匹　配。其主要技术指标为（经预开松、分梳后的亚麻纤　维）：细度４．７６ｄｔｅｘ，单纤维长度２０￣２６ｍｍ，短绒率　２３．６　（２０ｒａｍ以下），超长纤维６．３　，回潮率　８．６７　。　ｃ）本白细绒棉：选用新疆（阿克苏）生产细绒棉　收稿Ｅｔｌｔ￣：２ｏ１ｏ一１１—１８　作者简介：胡建华（１９５６一），男，江苏盐城人，工程师，主要从　事纺纱工艺研究与新产品开发。　・　３６　・　－００３６－－０３　２２９Ａ。其主要技术指标为：品级２级，纤维细度为　１．６１ｄｔｅｘ，主体长度２９ｍｍ，含杂率１．１　，短绒率　１２．５　，回潮率７．５　９／６。　各组分原料比例控制范围：亚麻绒纤维３５　～　４０　；天然彩棉纤维（深棕色）２５　～３５　；本白细　绒棉纤维２５　～４０　。生产过程中，亚麻绒纤维　含量控制为３８　９／５，棉纤维含量控制为６２　，其中，　天然彩棉纤维（深棕色）控制在３Ｏ　以上，以保证　色泽度。　２生产工艺流程　２．１亚麻绒纤维加工工艺流程　人工理麻一雾状喷洒乳化油剂和生物酶制剂一　闷麻－￣ＧＭ２１０Ｂ清弹机开麻－￣ＧＭ２１０Ｂ清弹机二　次开麻一二次闷麻－－＊Ａ００２Ｄ圆盘抓包机一ＡＯ３５Ｂ　混开棉机（附Ａ０４５凝棉器）一ＦＡ１Ｏ６Ａ开棉机（附　Ａ０４５凝棉器）一ＦＡＯ４６振动棉箱给棉机（附Ａ０４５　凝棉器）一ＡＯ７６Ｅ单打手成卷机－－＊ＦＡ２０４梳棉机复　开棉一三次闷麻。　２．２天然彩棉、亚麻、本色细绒棉混纺纱工艺流程　按组分小批量称重混合排包－￣Ａ００２Ｄ圆盘抓包　机一Ａ０３５Ｂ混开棉机（附Ａ０４５凝棉器）一ＦＡ１Ｏ６Ａ开　棉机（附Ａ０４５凝棉器）一ＦＡ０４６振动棉箱给棉机（附　Ａ０４５凝棉器）一ＡＯ７６Ｅ单打手成卷机－－￣ＦＡ２０４梳棉　机一ＦＡ３０６并条机一ＦＡ３２６并条机一ＦＡ４５８粗纱机　￣ＤＴＭ１２９细纱机－－＊Ａｕｔｏｃｏｎｅｒ３３８自动络筒机。　３各工序主要工艺参数及技术指标　３．１亚麻开松、预分梳工序　采用亚麻二粗进行生物脱胶、机械分劈、机械分　梳方法是制取亚麻绒的关键。第一次闷麻乳化油剂　一　半精纺针织纱线技术专题　２０１１年纪代　织校禾、第３期　劈能力，并增加对天然彩棉、本白细绒棉的梳理能力；　加快盖板速度，加大对亚麻残存超长、超粗纤维的清　除能力，加大对天然彩棉、本白细绒棉中的短纤维及　配制、果胶酶用量、闷麻时间、闷麻湿度、闷麻温度的　合理控制至关重要。既要达到生物脱胶（实质上是　半脱胶性质）和机械“分劈”的效果，提高亚麻纤维的　分裂度，又要减少纤维损伤、减少短绒率、保证亚麻　绒的可纺性。所以一定要根据闷麻状况制定清弹机　细杂质的清除能力。其主要工艺参数见表１。　３．４并条工序　开松次数，并控制清弹机速度。ＧＭ２１０Ｂ清单机工　艺要求：刺辊配置３只，刺辊速度７００～１０００ｒ／ｒａｉｎ　之间选择。第二次闷麻油剂配比要调制准确，然后进　入ＬＡ００４开清棉联合机组成卷。开清棉主要工艺参　并条工序采用“大压力、紧隔距、小牵伸、二道并　条、倒牵伸配置”的工艺原则，适当放大后区牵伸隔　距，收紧前区牵伸隔距；采用较小后区牵伸倍数，控　制棉条均匀度。其主要工艺参数见表２。　数为：ＦＡ１０６Ｂ（采用梳针打手）打手转速５４０ｒ／ｍｉｎ；　Ａ０７６Ｅ（采用梳针打手）打手转速１０００ｒ／ｍｉｎ，风扇　转速１２００ｒ／ｒａｉｎ。亚麻预分梳的梳棉主要工艺参数　见表１。　表１　梳棉工序主要工艺参数　３．２开清棉工序　经预分梳后的麻绒纤维清洁度高，麻皮、麻籽甚　少，与天然彩棉、本白细绒棉混合后，开清棉工序采　取“多混、多松、少打、少落”的工艺原则，适当降低打　手速度，放大打手隔距，缩小打手与尘棒隔距。混料　棉卷用塑料包皮布包卷，以防油剂散发，棉卷定量偏　重掌握。其主要工艺参数为：棉卷干定量为４６０ｇ／　ｍ，棉卷长度３６ｍ；ＦＡｌ０６Ｂ（采用梳针打手）打手转　速４８０ｒ／ｍｉｎ；Ａ０７６Ｅ（采用梳针打手）打手转速　９２０ｒ／ｒａｉｎ，风扇１　７００ｒ／ｍｉｎ。　３．３梳棉工序　梳棉工序采取“紧隔距、强分梳、低速度”的工艺　原则，适当降低刺辊速度，放大刺辊至分梳板隔距，采　用低刀大角度以托持纤维，收紧锡林与盖板隔距。主　要考虑对亚麻纤维进行再分梳，增加对亚麻纤维的分　表２并条工序主要工艺参数　项目　头道并条二道（ＦＡ３０６）　（ＦＡ妻　并合数／根　８　８　设计干定量／（ｇ・（５ｍ）　）　２１．６　１９．３　回潮率／　６．９　６．９　罗拉隔距／ｒａｍ　４×９　４×１０　出条速度／（ｍ・ｍｉｎ一　）　２２０　２４０　熟条条干不匀率／　２９．１５　２１．４５　牵伸分配／倍　５．８４３×１．６４３　６．３３８×１．３　３．５粗纱工序　粗纱工序采取“适合的粗纱定量、较大的粗纱捻　系数、较小的后区牵伸倍数、较低的伸长率、较大的　罗拉压力、较低的纺纱锭速”工艺原则。其主要工艺　参数见表３。　表３粗纱工序主要工艺参数　项目　工艺参数　设计粗纱干定量／（ｇ・（１０ｒｎ）　）　４．６９８　罗拉隔距／ｍｍ　８×２０×２４　钳口隔距／ｍｍ　４．５　罗拉速度×粗纱锭速／（ｒ・ｍｉｎ　）　１６５×６８５　粗纱捻系数（捻度）　１２５（５．７６７捻／１０ｃｍ）　牵伸分配／倍（总牵伸）／倍　１．０５×６．６×ｌ＿２５（８．６６）　粗纱条干不匀率／　４７．１　罗拉压力／ｃＮ　１２０×１２０×１５０×１５０　３．６细纱工序　细纱工序采取“适当的罗拉隔距、较大的捻系　数、较小的后区牵伸倍数”工艺原则，选用较低的纺　纱速度，选用合适的钢领、偏重型钢丝圈进行匹配。　以１９．２ｔｅｘ（３Ｏ　）为例，细纱工序主要工艺参数及成　纱指标见表４、表５。　・　３７　・　２０１１年纪代Ｉｌ５假校　第３期　表４细纱工序主要工艺参数　项目　工艺参数　细纱干定量／（ｇ・（１００ｍ）＿１）　１．７７１　锭速／（ｒ・ｍｉｎ　）　８６００　细纱捻系数（捻度）　３８０（８２．０捻／１０ｃｍ）　罗拉隔距／ｍｍ　１７×３０　钳口隔距／ｒａｍ　３．０　牵伸分配（总牵伸）／倍　２２．１×１．２（２６．５）　表５细纱工序成纱指标　项目　成纱指标　成纱单强／ｃＮ　２２７　单强变异系数Ｃ　１５　单纱断裂强度／（ｃＮ・ｔｅｘ－　）　１１．８２　百米重量变异系数ＣＶｒ／　１．３　重量偏差／　１．８　单纱断裂伸长变异系数／　６．８　单纱断裂伸长率／　０．０　３．７络筒工序　络筒工序采取“较低的速度、合理的门限、正确　的空捻”工艺原则，高效处理纱疵，保证捻接质量，实　现纱线无结头，无有害疵点。络筒工序质量控制参　数及成纱指标见表６、表７。　表６络简工序质量控制参数及成纱指标　项目　参数　棉结／　２００　短粗节×长度／　×ｃｍ　１２０×２．５　长粗节×长度／　×ｃｍ　５Ｏ×３５　长细节×长度／　×ｃｍ　３５×３０　表７络筒工序成纱指标　项目　指标　成纱干重／（ｇ・（１０Ｏｍ）　）　络纱速度／（ｍ・ｍｉｎ　）　筒纱强度／ｃＮ　筒纱断裂强度／（ｃＮ・ｔｅｘ　）　重量偏差／　百米重量变异系数Ｃ　单纱断裂强力变异系数Ｃ　黑板棉结／（粒／ｇ）　４产品性能指标与生产过程中需要注意的事项　４．１产品性能指标　公司制定了Ｑ／ＬＴ　００２～２００８６麻棉（棉型纤　维）多组分混纺本色纱》企业标准，按照企业标准组　织批量生产。２００８年１２月２８日，产品通过了浙江　・　３８　・　半精纺针织纱线技术专题　一　省纺织测试中心检验检测，所测项目符合Ｑ／ＬＴ００２　－２００８企业标准要求。２０１０年６月２８日，产品通　过浙江省级科技新产品鉴定。产品经用户使用，认　为该产品的性能独特，质量稳定可靠。产品主要技　术性能指标见表８。　表８产品主要技术性能指标　指标项目　计划指标标准要求实测值检测结果　８７　０　　４．２生产过程中需要注意的事项　ａ）由于亚麻吸、放湿能力极强，因此全程生产　相对湿度、温度控制要求较高，否则操作困难，生产　很难进行。各工序的相对湿度控制见表９。　表９各工序的相对湿度控制　工序　相对湿度／　开清棉　５５～６５　预分梳　５５～６５　开清棉　５５～６５　梳棉　６０～６５　并粗　６Ｏ～６５　细纱　６５～７Ｏ　络筒　６５，～７５　ｂ）由于亚麻、彩棉、本白棉落棉率不一致，要按　前述控制好成纱的配棉比例在规定范围内，各类纤　维的增量控制要掌握好组分重量比。具体为：麻绒　１×１．４３±０．１　；天然彩棉１×１．２７士０．１　；本白　细绒棉１×１．２０±０．１　。　ｃ）亚麻二粗在养生、开松、分劈过程中，一定要　结合闷麻生物分裂实际状况和预开松后麻纤维分裂　度确定分劈重复次数，才能减少短绒率，得到合适分　裂度的麻绒纤维。　ｄ）粗纱断头率较高时，要选择好合适的锭速和　捻度，确保粗纱的正常生产。　ｅ）络筒结头质量好坏直接关系到筒子纱线的　（下转第４０页）　渤　２０１１年纪代饧织校禾、第３期　辊的吐出口要特别注意，最好尽可能调整皮辊前冲　生产技术——　面时夹不住须条，使纱条条干不均，捻度不均，产生　的位置，使须条正好从皮辊和罗拉的切点位置吐出　被立刻加捻，不会被皮辊或罗拉拈粘而拉毛纱条，能　有效控制毛羽的产生。　ｃ）在细纱工序会产生毛羽的另一个位置就是　导纱钩，导纱钩的位置要尽量居中。导纱钩起毛、起　毛羽偏多；锭脚有卡死或锭钩有纤维缠绕，锭带张力　不够，造成锭子锭速跟不上产生纱条捻度降低，大肚　毛羽增加。所以要有效控制毛羽，细纱是重点，对纱　条通过的每个位置要经常查看，认真检修，使细纱工　序毛羽降低到最低。　３络筒工序控制毛羽的措施　ａ）采用低速度、适当张力工艺配置以减少络筒　槽都会拉毛纱线，因此要经常注意查看，及时调换；　其次是钢丝圈，钢领，要经常查看纱线张力是否稳　定，及时调换钢丝圈和纲领。　ｄ）要观察大肚纱大肚是否毛、是否偏大。产生　工序纱线毛羽的产生。特别是大肚直径超过纱线直　大肚毛的情况有很多，有的锭子皮圈偏紧，中罗拉加　径１倍以上的，控制不当在退绕时更容易脱圈拉毛纱　速时跟不上，而中罗拉减速时被立即减下来，这样就　线，在保证筒子不是太松的情况下，可适当减小张力。　造成大肚偏大，由于大肚偏大加捻时加不到位，所以　ｂ）络筒机的各通道要保持光洁、光滑，并定期　就造成了大肚偏毛。而造成皮圈偏紧的原因又很　对通道进行擦洗。使络筒工序对毛羽的产生降到　多，如下皮圈张力架有短绒缠绕，或粘附着灰尘污染　最低。　物，下销棒与下皮圈摩擦面上不光滑，有灰尘污染物　粘附，导致中罗拉摩擦拉动下皮圈时阻力增加；又如　４结语　上销变形，或上销与皮圈接触点不光滑，还有中铁辊　色纺彩点大肚纱是花式纱线的一种，毛羽较多，　轧死等。造成上皮圈回转时偏紧，使下皮罔摩擦拉　不但会影响到纱线的光洁、光亮，还会直接影响到布　动上皮圈时阻力增加，这些都会造成中罗拉带动下　面的视觉感受，影响到布面的花色，所以尽量减少纱　皮圈，下皮圈带动上皮圈时产生打滑，使上下皮圈夹　线毛羽的产生已是纺纱厂的一项重要的工作。要认　住须条加速时跟不上，造成大肚偏大，加捻加不上，　真做好这项工作，从前到后，层层把关，才能使毛羽　产生大肚毛羽增加。　降低到最低。　ｅ）中铁辊表面有铁锈，旋转到与上下皮圈压力　（责任编辑：杨元兆）　（上接第３８页）　要小，以减少生产中频繁更换批次。　质量。一般的空气捻接器难以保证纱线强力，因此　必须研究选用高效无结头空气捻接技术，解决质量　５结语　问题。公司引进具有国际先进水平的德国产　充分利用亚麻、天然彩棉所具有的自然色彩，搭　Ａｕｔｃｏｎｅｒ自动络筒机，利用其高效无结头空气捻接　配一定量本色细绒棉，纺制成特种针织用纱，免除了　技术，实现纱线的无结头、无有害纱疵，保证了成纱　纺织品传统加工中浆纱、煮练、漂白、染色、丝光、整　质量。　理时使用的大量化工产品，极大地减少了环境污染　４．３　目前生产巾尚存在的不足　和纺织品中化学残留物，使最终成品服装具有生态、　ａ）细纱工段车速（锭速、前罗拉速度）有待提　环保特性。　高，细纱断头率有待进一步降低；　在产品研发过程中，研发出一套成熟可行的工　ｂ）自动络筒机的线速度还需进一步提高，从而　艺路线和工艺参数，同时制定了企业标准及相应管　进一步提高自动络筒工序的生产效率；　理细则，提升了企业的生产管理水平。　ｃ）对法国进口亚麻二粗单批量要大，批次差异　（责任编辑：杨元兆）　・４０・