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色纺彩点纱生产工艺
    摘要:探讨色纺彩点纱生产工艺。分析阐述了彩点纱的结构、生产工艺流程以及开清棉、梳棉、络筒工序的技术要点和工艺参数配置。认为:纺好色纺彩点纱,要把握彩点子既不能过于光滑和圆润,也不能过于毛糙和松散;棉花等级搭配适当,回潮率达到7.5%以上;梳理隔距宜松不宜紧等三个关键技术环节,才能生产出风格好、彩点牢、可织性高的色纺彩点纱产品。
    关键词:色纺;彩点纱;工艺流程;隔距;速度;混和
    色纺纱先染后织的工艺颠覆传统的纺织染流程,迎合了现代人对环保生活的追求,色纺彩点纱是一个特殊的色纺品种,它将不同颜色的点子采用人为的方式添加到纺纱原料中,再经过特殊的纺纱处理使得五彩斑斓的彩色点子附着在纱线主干上,用这种纱线做出来的织物外观呈现一种星星闪闪的点子效果,体现了斑驳怀旧与现代时尚的有机结合。
    1、彩点纱的结构
    纺纱生产就是将各种各样具有一定长度的纤维通过开松、分梳方式尽可能去除结杂、短绒,经过牵伸拉细制成条干均匀、符合规格的纱线。其中原料或生产中再生的棉结杂质对所有的纺纱生产厂来讲是一直把它作为有害疵点去设计清除的,棉结粒数更是作为评定纱线质量的一项重要指标。
    彩点本质上就是彩色棉结,是通过纺纱生产将带有颜色的点子主动植入纱线主体的一种创新设计,这种产品使人的视觉在接触到织物时受到像星星闪闪效果的冲击。点子是构成彩点外观最突出的元素,因此点子的组成结构和呈现出来的状态不仅会影响彩点纱效果和织物风格,也会影响到点子在织物上受反复摩擦或洗涤后的牢度和用户的织机效率。
    2、彩点纱的工艺流程
    彩点纱通常采用含有“彩点”的彩点条与普通色纺条(以下简称“色条”)通过条混工艺纺制。
    色条采用普通的色纺原料,而彩点条原料则需要对色纺原料经过预加工,形成含有“彩点”的彩点条原料。方法是将色纺原料通过开清棉工序制成棉卷(数量较少时,可直接由人工在专用梳棉机后喂入),然后在经过改造的专用梳棉机上加工成彩点,打包供配花使用。
    采用条混的原因,首先是彩点条必须采用特殊的梳棉工艺,减轻分梳强度,防止将“彩点”梳开,其次是彩点条回花回用难度较大,采用条混工艺可以最大程度上控制彩点条生产的比例,使含彩点的回花回条得到控制。彩点纱一般很少采用原料混和工艺,除了因为“彩点”需要梳棉特殊工艺加工外,其他色纤维因分梳不良产生的棉结会形成了不需要的“异色点子”,影响彩点纱效果。
    色条原料和彩点条原料分别经过开清棉、梳棉和预并条工序加工成预并条,然后采用条子混和工艺。由于两种条子的原料成分大多为多唛头色纤维原料,为保证混和比例正确,需要先对不同唛头原料称重,采用人工或专用混和机械进行混和拌花处理,打包后再投入抓棉机圆盘。两种原料生产预并条的设备配置基本一致,在工艺参数配置上有一定区别,生产工艺流程如下。
    A002型抓棉机→A035型混开棉机→FA106A型开棉机→FA106B型开棉机→FA046A型给棉机→A076F型成卷机→FA201B型梳棉机→FA311型并条机(预并)(色条预并条)+(彩点条预并条)→FA311型并条机(两道)→FA421型127粗纱机→FA507A型细纱机→AC338型络筒机
    头道混并通常采用6根色条与2根彩点条搭配喂入。彩点条采用较低的比例,首先是由于彩点条梳棉需采用特殊工艺,改做其他品种时必须重新调整工艺,翻改工作量很大。因而梳棉机配置台数宜尽量减少。其次是考虑原料成本的控制,因为彩点条回花一般很难被回用,即便勉强回用到同品种中,也会因为点子易被梳开而影响底色。因此,生产时应尽量减少彩点条的回花量。但彩点条比例也不宜过低,如采用1根彩点条时,由于混色比例过低容易引起色档。
    3、重点工序主要工艺参数设置
    彩点纱生产与普通色纺纱在流程配置和工艺参数配置上均有明显的不同。因为常规纺纱工艺以强化开松、分梳、除杂、混和为主,而彩点作为点结的一种合理存在形式在强分梳的前提下很容易被去除掉,因此在工艺流程设置上要遵循“慢打、少落、柔分梳”的原则,重点把握好开清棉和梳棉两个工序的工艺配置。
    3.1开清棉工序
    色条加工宜采用“早落少碎、多梳少打”的工艺原则。适当调大各开棉机的尘棒间隔距,使大杂尽可能早落;两道开棉机打手速度分别设计为460r/min和540r/min,避免过度打击形成的束丝和棉结。彩点条加工宜采用短流程,控制打击点,各打手机件尽量低速运行,防止过度打击使点子的紧度下降;各落杂区要按“少落,甚至不落”去调整控制,避免点子作为杂质落掉而形成浪费,甚至因为点子意外多落而影响成品外观;开清棉流程中将A035型混开棉机的豪猪打手和FA106A型开棉机跳过,减少握持开松点,尽量采用自由打击;开棉机梳针打手速度设计为540r/min,以缓解该握持打击点对彩点的过度开松;各落杂区尘棒间隔距调整到最小或采用局部封闭。
    3.2 梳棉工序
    色条的生产工艺同常规品种一样,采用“紧隔距、强分梳、快转移”的工艺配置,控制棉结的产生,防止异色棉结影响彩点纱的效果。
    彩点条要安排在专用梳棉机上采用特殊的生产工艺,配置原则是:“柔和分梳轻打击、少落快转移”。分梳强度要弱、要少落棉,其中对有预分梳部件的梳棉设备要尽可能采用反装、主要分梳隔距要放大,程度依针布锋利度和规格等情况而定,落棉率要尽可能少。
    彩点条梳棉机的主要工艺参数:生条定量20g/5m,将刺辊速度下降到800r/min以下,放大锡林与刺辊速比到2.2以上,盖板速度81mm/min,也可以采用盖板不运转但定时走清盖板花的方式。锡林与盖板隔距0.31mm、0.28mm、0.28mm、0.28mm、0.31mm。去除梳棉机后车肚预分梳板和除尘刀,改成全网眼小漏底与镀锌钢板弧型托板紧密连接,弧型托板进口边沿低于机框1cm,入口隔距3cm;前后固定盖板针齿反向装配并适当放大隔距。
    3.3络筒工序
    在保证正常彩点不被误切的前提下清除有害疵点,如短粗节、堆积彩点等。控制退绕速度,防止纱线毛羽过度增长形成纱线黏连,影响后道工序织造。一般应选用光电式电子清纱器,络筒速度1100m/min,采用包覆效果良好的蜡块上蜡。清纱器参数:棉结+450%,短粗节+200%×1.8cm,长粗节+32%×45cm,长细节-32%×45cm。
    4、关键技术
    彩点纱的生产与普通色纺产品有很大的差异,这些差异形成了彩点纱产品特有的风格特点。如何实现差异化流程和相关工艺配置是做好彩点纱品种的关键所在,经分析认为,有以下几个环节是技术上的关键。
    4.1 点子要“不光不毛”
    彩点条原料的预加工是在经过改造的专用梳棉机上进行的。通过人工将棉网搭上道夫,使棉网重新返回锡林与盖板分梳区,经过反复揉搓形成圆整度好、大小均匀、结实的棉结。专用梳棉机的盖板针齿要调成反向非分梳配置,工艺配置与普通梳棉也有所不同。以A186F型梳棉机为例,锡林~盖板隔距0.62mm、0.56mm、0.56mm、0.56mm、0.62mm,锡林速度290r/min,锡林驱动改用15kW以上的大电机,锡林与道夫间隔距放大到0.4mm,道夫速度12r/min~14r/min。
    “不光”就是指制作的点子不能过于光滑和圆润。彩点要附着在纱体上,是靠彩点周围伸展出来的毛羽去维系的。如果做出来的点子过光、过紧实的话,彩点在纱体上与主干的联系就弱,很容易在后续加工或处理过程中脱落。要使点子“不光”,技术上就必须要求在点子制作的时候把握好主要分梳元件的锋利度、分梳隔距和重复揉搓次数等要素。所谓“重复揉搓次数”是指从棉网重新搭上道夫到形成点子合格的棉网,这期间道夫回转的次数。
    具体确定方法是:生产开始先喂入一定数量的纤维,待棉网出来后断开给棉,将棉网搭上道夫形成返花,此时给道夫清零计数,待回转5转时不断取样进行手感和目测,直至出现合乎要求的彩点,此刻所记录的道夫回转数就是重复揉搓次数。在彩点制作的过程中,根据原料的性能差异,制定合理的重复揉搓次数是技术关键,必须根据每批加工点子纤维的性能指标、梳棉分梳状态、工艺速度、点子大小等综合考量,这样才能连续加工出“不光”但也紧实的合乎要求的点子。
    “不毛”就是指制作的点子也不能过于毛糙和松散。尽管彩点靠的是周围伸展出来的纤维毛羽与纱线主干联系的,毛糙和松散的点子与纱体结合得会更牢靠,但过于毛糙和松散的点子在梳棉分梳时容易被梳开而影响点子效果和色纱品种的底色。此时减弱梳理强度又容易造成局部点子堆积。处理好这一矛盾的关键就是要把握一个“度”。首先要依据工艺流程和参数配置进行试验分析,制定一个合格点子的验收标准,其次就是要确定每批原料彩点制作的重复揉搓次数。
    4.2 配棉要“不干不净”
    彩点纱生产中色条的配棉与普通色纺相同,而彩点条的配棉却很关键。一方面彩点纱的其他纤维由于分梳不良容易新生棉结而成为异色点子,从这个角度考虑要求配棉时能尽量选择一些成熟度较好的原料或经过深度预处理的纤维;但同时需要考虑的是:由于纤维成熟度较好或经过深度预处理的原料纤维相对比较顺直,其与彩点混和后对彩点的抱合牢度会降低,使彩点很容易在开清棉和梳棉工序的打击和分梳中脱落。处理好这一对矛盾显得尤为关键。
    在配棉时要兼顾两个方面的影响,不能一味高比例地使用纤维成熟度较好或经过深度预处理的原料纤维,要混配一部分其他等级且经过梳棉处理过的生条,此种配棉称为“不净”;另外为了增强纤维与彩点抱合,对混配的原料要注意将回潮率控制在不小于公定回潮率的1个百分点以内。必要时可给予加湿处理,此为“不干”。配棉做到了“不干不净”,才能为彩点纱后面顺利生产打下良好的基础。
    4.3 梳棉分梳隔距要“不紧不松”
    彩点纱与常规品种最大的不同在于其中附加了棉结一样的彩色点子。传统纺纱工艺要求通过一系列地打击、开松、分梳并结合气流的作用除去原料中的杂质和棉结,而彩点纱中的彩色点子能够被保持并不被误除掉则是梳棉分梳工艺设置的关键。较强的分梳作用不仅会把彩点结由大梳成小,还有可能因为作用力度过大而将点子完全梳开成单纤维状,它不仅影响点子的多少也将对色纱品种的底色构成干扰。过弱的分梳尽管对彩点没有伤害,但其他纤维却因为分梳不良易形成不需要的异色棉结,这是彩点纱生产中需要重点防范的。
    由此可见,彩点条梳棉工艺要兼顾“保持彩色点子和防止其他点子再生”,工艺设置上一般将重点放在盖板与锡林之间的分梳隔距上,采用“不紧不松”原则。如先采用0.31mm、0.28mm、0.28mm、0.28mm、0.31mm的锡林与盖板五点隔距,再根据生条的风格情况不断调整,最终优选得到合适的隔距。梳棉工艺配置的基本原则是:强化分梳作用可以将大点子处理成小的,反之也可以通过减轻分梳将点子向大的方向调节。不过,如果调节造成底色无法纠偏,只能更换点子原料。
    5、结语
    色纺彩点纱由于要将彩点即彩色棉结附加在纱体中,与传统的色纺相比,在生产流程和工艺参数配置上有着显著不同的特点。产生彩点的色纤维原料需要经过预加工,形成彩点条原料,彩点条与普通色纺条分别经过预并后,再采用条子混和工艺纺纱。在开清棉、梳棉和络筒工序中合理设定工艺参数,正确掌握开松、梳理的程度,合理设定清纱参数,尽量保持彩点的良好状态。
    通过纺纱实践,我们体会到纺好彩点纱的三个关键环节:在彩点原料的预加工中,要合理设定重复揉搓次数,做到点子“不光不毛”;在配棉中要合理选用其他纤维原料,严格控制纤维回潮率,做到配棉“不干不净”;在梳棉工艺配置中要合理配置梳理隔距,做到“不紧不松”。把握好这三个技术关键,才能纺制出风格好、点子牢、可织性高的色纺彩点纱产品。
    来源:棉纺织技术
  中国棉纺织行业协会
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