摘要：探討多組分噴氣渦流紗的品種開發(fā)。利用噴氣渦流紡紗機(jī)紡制莫代爾(Modal)／滌綸／亞麻60／20／20 1 8tex紗，并對(duì)其成紗強(qiáng)度、毛羽、耐磨性和抗起球性及成紗質(zhì)量作了測(cè)試，指出：噴氣渦流紗毛羽少，耐磨性和抗起毛起球性較好、粗節(jié)和棉結(jié)較少，但成紗強(qiáng)力較低、條干較差。
關(guān)鍵詞：噴氣渦流紡；混紡；紗線結(jié)構(gòu)；強(qiáng)度；毛羽；耐磨性
目前國(guó)內(nèi)外大多數(shù)企業(yè)都對(duì)多組分紗線做過(guò)相應(yīng)研究，但主要是基丁環(huán)錠紡紗技術(shù)和賽絡(luò)紡紗技術(shù)上的。噴氣渦流紡作為近幾年新發(fā)展起來(lái)的一種新型紡紗技術(shù)，以其特殊的成紗結(jié)構(gòu)和性能，正在受到越來(lái)越多的關(guān)注。本文通過(guò)對(duì)其紡紗工藝的研究，開發(fā)了莫代爾(Modal)／滌綸／亞麻60／20／20 1 8 tex組分噴氣渦流紗，并對(duì)該紗線的性能指標(biāo)進(jìn)行了分析。
1 噴氣渦流紡
噴氣渦流紡是在傳統(tǒng)噴氣紡基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一種紡紗技術(shù)。經(jīng)牽伸后的纖維束從前羅拉鉗口輸出，進(jìn)入加捻器(噴嘴或渦流管)纖維束在噴嘴中氣流的控制下，前端進(jìn)入空心管的中空腔，后端由于離心力和氣流的原因而產(chǎn)生嘭脹，形成自由狀態(tài)的纖維(可稱為后端自由纖維)隨高速回轉(zhuǎn)的渦流旋轉(zhuǎn)而加捻成紗，由空心錠子的空心管引出，卷繞成筒子紗。其紡紗原理見(jiàn)圖1。
傳統(tǒng)噴氣紡是靠外層纖維對(duì)芯纖維的包纏而成紗的，表現(xiàn)為中心無(wú)捻或少捻，其適宜于紡制滌棉混紡紗及51 mm以下的化纖紗，不適合紡純棉等短纖維紗。進(jìn)一步提高純棉及其他短纖維噴氣紗的強(qiáng)力很困難。噴氣渦流紗由于表面有捻纖維(包纏)數(shù)量大大增多，紗線結(jié)構(gòu)與環(huán)錠紗類似，雖然存存紗芯結(jié)構(gòu)，但與噴氣紗相比，紗芯要小得多，螺旋之間的間距也小，強(qiáng)力比一般噴氣紡有較大的提高，因而能夠紡純棉及其他短纖維產(chǎn)品。此外，紗芯結(jié)構(gòu)可以使最終織物具有涼爽、吸排汗強(qiáng)、挺刮等特點(diǎn)。
2 原料
莫代爾纖維集棉的舒適、粘膠的吸濕、滌綸的強(qiáng)力和真絲的手感于一身。滌綸纖維的強(qiáng)力高、彈性好、耐熱、耐磨性好，而且表而光滑、耐腐蝕，但吸濕小、染色難。亞麻纖維是天然纖維素纖維，出于其具有衛(wèi)生性能好、吸濕散熱怏、透氣滑爽、體感舒服、冬暖夏涼、消除靜電、防污抗塵等性能，因而其制品倍受廣大消費(fèi)者青睞。多組分紗線的紡制，就是要充分利用各種纖維的優(yōu)點(diǎn)，彌補(bǔ)其各自惟能上的缺陷，這是目前紡紗和紡織品發(fā)展的主要方向，萸代爾纖維規(guī)格1.3 dtex×38 mm；滌綸纖維規(guī)格1.56dtex×38 mm；亞麻纖維細(xì)度5dtex～6.67dtex，長(zhǎng)度30 mm左右、
3 紡紗工藝
3．1 紡紗工藝流程
亞麻纖維與滌綸纖維：FA002D型自動(dòng)抓棉機(jī)→FA022型多倉(cāng)混棉機(jī)→FA106型開棉機(jī)→FA046A型振動(dòng)給棉箱→FA141A型成卷機(jī)→FA201C型梳棉機(jī)
莫代爾纖維：FA002D型自動(dòng)梳棉機(jī)→FA022型多倉(cāng)混棉機(jī)→FA106型開棉機(jī)→FA046A型振動(dòng)給棉相→FA046A型振動(dòng)給棉箱→A076E型單打手成卷機(jī)→FA311F型并條機(jī)
（亞麻纖維滌綸纖維生條）（莫代爾纖維生條） ]→FA311F型并條機(jī)(兩道)→MVSNo861噴氣渦流紡紗機(jī)
3．2 各工序主要技術(shù)措施
3．2．1 預(yù)處理
由于亞麻纖維長(zhǎng)度整齊度較差，纖維剛度大，脆硬易斷裂，抱合力等，經(jīng)多次試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，亞麻單獨(dú)成卷后，梳棉成條非常困難，質(zhì)塏難以保證。為此將亞麻纖維加濕并燜放24 h以上，采取與滌綸纖維混和打卷的方法，從而提高亞麻纖維的可紡性。
3．2．2 開清棉
為減少纖維的損傷，本工序采用了“多松、少打、早落、少碎”的工藝原則，盡量采用自由打擊，避免握持持打擊．、在用FA002D型自動(dòng)抓棉機(jī)排包時(shí)，應(yīng)將亞麻纖維壓實(shí)、填平，高度、松緊程度與滌綸纖維一致，從而做到均勻抓取，保證混紡比例正確，同時(shí)選擇較低的打手速度，避免對(duì)纖維過(guò)分打擊，并讓有害雜質(zhì)盡量在受到打擊之前就被清除，以免將其打碎。加工Modal時(shí)，梳針滾筒及綜合打手的速度均應(yīng)降低。為提高成卷均勻度，保證
開清棉工序棉箱機(jī)械的運(yùn)轉(zhuǎn)效率存85％以上。
合理設(shè)定自動(dòng)抓棉機(jī)打手速度以利于開松。打手刀片伸出肋條的距離不能太大，以免在抓緊包時(shí)使刀片磨損或折斷。小車下降或棉包臺(tái)上升的動(dòng)程適量，以保證開松效果。業(yè)麻纖維滌綸纖維清棉主要工藝參數(shù)：FA002D型抓棉機(jī)打手速度740 r／min，F(xiàn)A022型多倉(cāng)混棉機(jī)打手速度430 r／min，塵棒間隔距14.3 mm，8.7 mm，6.2 mm，F(xiàn)1A14l型成卷機(jī)打于速度990 r／min。莫代爾纖維清棉主要工藝參數(shù)：FA106型開棉機(jī)打手速度480 r／min，A076E型單打手成卷機(jī)綜合打手速度
800r／min，成卷羅托轉(zhuǎn)速10r/min.
3．2．3 梳棉
由于亞麻纖維中仍含有較多的麻粒、雜質(zhì)和短絨，故本工序仍以排雜、除短絨、進(jìn)一步分梳纖維為主，在保證分梳效果的基礎(chǔ)上，適當(dāng)降低刺輥速度，保持較大的速比，使纖維能夠順利地從刺輥相錫林轉(zhuǎn)移，減少刺輥返花造成過(guò)多的棉結(jié)，另外因亞麻纖維較粗且質(zhì)脆，抱合力差，故生條定量應(yīng)適當(dāng)加重，壓輥的壓力適當(dāng)加大大，以增強(qiáng)棉網(wǎng)、棉條中纖維間的緊密度，使棉網(wǎng)不漂浮、不脫網(wǎng)，成條緊密，不堵喇叭口，改善生條條干不勻率。亞麻纖維滌綸纖維梳棉主要工藝參數(shù)：錫林速度355 r／min，道夫速度20 r/min，刺輥速度980 r／min，蓋板速度70mm/min，給棉板～刺輥隔距0.23 mm，錫林～刺輥隔距0.1 8 mm，錫林～蓋板g隔距0.25mm、0.20 mm、0.20 mm、0.25 mm，錫林～道夫隔距0.13mm。Modal纖維梳棉主要工藝參數(shù)：錫林速度330 r／min，道夫速度25 r／min，刺輥速度760 r／min，錫林～蓋板間隔距0.25 mm、0.20 mm、0.20 mm、0.25 mm。
3．2．4 并條
并條工序以“大隔距、小張力、重定量、慢速度”為原則，增加纖維問(wèn)的抱合力，保證足夠的握持力和牽伸力。南于生條內(nèi)纖維平行伸直度較差，為了消除前彎鉤，改善熟條條干，頭并的后區(qū)牽仲倍數(shù)適當(dāng)加大，一般小低于1．7倍，末道并條后區(qū)牽伸倍數(shù)一般不大于1．3倍，以提高條子伸直度。頭并4根亞麻纖維滌綸纖維混和生條與2根莫代爾纖維牛條并合，二并8根并合。
3．2．5 噴氣渦流紡紗機(jī)的紡紗工藝
采用MVSno861型噴氣渦流紡紗機(jī)。通過(guò)優(yōu)化紡紗工藝，modal/滌綸/亞麻60/20/20 18tex噴氣渦流紗主要工藝參數(shù)：熟條定量3.05g/min，線速度300m/min，T.D.R總牽伸倍數(shù)163倍，M.D.R前區(qū)牽伸倍數(shù)30倍，喂入比0.9720，卷取比1.000，T.D.R（張力羅拉速度/輸送速度）1.030，BR啟始率（捻接時(shí)后羅拉啟始率）120%，橫動(dòng)角度60°，握持距離43mm×45mm，空心錠子規(guī)格1.4mm，集棉器規(guī)格8mm，噴嘴、噴嘴座型號(hào)L7.
4 成紗性能測(cè)試
所有指標(biāo)的測(cè)試都在標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)條件下完成。
4．1 成紗強(qiáng)度
根據(jù)GB/T 39l 6一l 997國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，采用YG06l／PC紗線拉伸強(qiáng)力測(cè)試儀測(cè)試，試驗(yàn)長(zhǎng)
度250mm，拉伸速度250mm／min，從驗(yàn)次數(shù)20次，
隨著拉伸強(qiáng)力的增大，紗線伸長(zhǎng)增加，當(dāng)達(dá)到紗線的斷裂強(qiáng)力時(shí)，紗線斷裂。
噴氣渦流紡由于具特有的紡紗原理，所紡得紗線，中心部分為紗芯，纖維比較平直，有少量的捻度，而外層是包纏纖維，呈近似圓錐形和網(wǎng)柱形螺旋線，成紗毛羽少，紗體光潔，比較蓬松。由于其加捻的纖維多，增加了軸向凝聚力，提高了紗線強(qiáng)力，解決了由于棉纖維短而加捻少的問(wèn)題。由于噴氣渦流紡紗速度高，成紗強(qiáng)力稍低于環(huán)錠紗，提高了紡紗效率和紡紗質(zhì)量，所以噴氣渦流紡直具有較廣闊的前景。
4．2 毛羽
紡織產(chǎn)品的手感和特性主要是由毛羽多少?zèng)Q定．長(zhǎng)度小于 2 mm的毛羽對(duì)生產(chǎn)過(guò)程和織物的外觀質(zhì)量影響不大，相反會(huì)使織物具有一種天然的柔軟手感。但是，長(zhǎng)度超過(guò)3 mm以上的毛羽卻是影響紗線質(zhì)量的潛在因素，為了能定性的對(duì)其毛羽進(jìn)行表述，采用YG17l D型毛羽測(cè)試儀測(cè)試了紗線的毛羽，試驗(yàn)條件：次數(shù)l0次，紗長(zhǎng)5 m.平均試驗(yàn)結(jié)果1mm毛羽78.9根／m，2 mm毛羽0.9根／m，3 mm毛羽。由試驗(yàn)結(jié)果可以看出，modal／滌綸／亞麻60／20／20 三組分噴氣渦流紗的毛羽少，尤其是幾乎沒(méi)有3 mm以上的毛羽。
4．3 耐磨性
試驗(yàn)所用儀器為L(zhǎng)CK一23A型紗線耐磨儀。試驗(yàn)數(shù)據(jù)：平均775次，景大值l466次，最小值239玖。紗線的耐磨型與紗線的結(jié)構(gòu)密切相關(guān)。傳統(tǒng)環(huán)錠紗由于纖維大多數(shù)成螺旋形態(tài)。當(dāng)反復(fù)摩擦?xí)r，螺旋線纖維逐步變成軸向纖維，紗線易失捻解體而被磨斷，因而耐磨性較差。噴氣渦流紗由芯紗和外包纖維兩部分組成，紗線表向包有不規(guī)則的纏繞纖維，紗線不易解體，同時(shí)紗線表面摩擦因數(shù)大，在織物中紗與紗之間的抱合良好，不易產(chǎn)生相對(duì)滑移，故耐磨性較高。
4．4 抗起球性
噴氣渦流紗針織物耐磨性好，抗起球等級(jí)高。這是因?yàn)闇u流紗巾問(wèn)為平直芯紗，外層包覆纏繞纖維，纖維定向明顯，紗摩擦因素大，織物內(nèi)紗與紗之間摩擦性好，不易產(chǎn)生相對(duì)滑移，耐磨性提高，此外，起球還與成紗毛羽情況關(guān)系密切。因噴氣渦流紗毛羽較少，因此抗起球等級(jí)也較高。
4．5 條干及常發(fā)性紗疵
采用YGl36 型條干均勻度儀對(duì)Modal/滌綸／亞麻60／20／l8 tex噴氣渦流紗進(jìn)行測(cè)試：條干CV22.82％，一50％細(xì)節(jié)糾節(jié)243個(gè)／km，+50％粗節(jié)463個(gè)／km，+200％棉結(jié)634個(gè)／km，
5 結(jié)束語(yǔ)
噴氣渦流紡以其紡紗速度高，紗條均勻度好，設(shè)備占地面積小，工藝流程短，用時(shí)省，勞動(dòng)強(qiáng)度低，勞動(dòng)環(huán)境好而日益受到青睞。與環(huán)錠紗料相比，Moddl／滌綸／亞麻60／20／20 18tex噴氣渦流紗毛羽少、耐磨性、抗起毛起球性較好，粗節(jié)、棉結(jié)較少，但成紗強(qiáng)力較低條干較差.此外，多組分噴氣渦流紗充分發(fā)揮不同纖維的優(yōu)點(diǎn)以彌補(bǔ)各成分的缺陷，在兼顧經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)，使得所紡紗線更具優(yōu)越性。
（青島大學(xué) 邢明杰 張守斌）
