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1、-. 咎山山四二e c h日招y纺 纱 技 术 客观认识紧密( 集聚) 纺纱新技术 摘要:紧密 ( 集聚) 纷纱是环锭纷纱系统的新技术, 是纷纱领域中重大的革新。 发 展迅速势态可观。文章以 逆向思维的方式 提出了 在发展紧密纷纱过程中 应关注的 诸多问题,这对正确认识这一新技术,使它定位正确,方向对路,使用恰当,会 起到抛砖引玉的作用。 关键词:紧密纷纱;集聚装置;集聚效果; 加捻三角区;评价 中图分类号: T S 1 0 4 .7 9文献标识码: A 文章编号:1 0 0 3一3 0 2 5 ( 2 0 0 5 ) 1 2一0 0 3 8 一0 3 全国新型纺纱技术协作网孔彩珍 浙江纺织服
2、装技术学院邵灵玲 东华大学于修业 国内各纺织企业发展紧密纺纱的速度和增量正是热火 朝天以至有人提出: 未来环锭纺的天下属于紧密纺 纱i 但是紧密 ( 集聚) 纺纱的发展实践与传统环锭纺 系统2 0 0 多年的历史比 还仅有1 0 多年。 如何从科学技术、 生产实践和经济效益及社会效益等方面冷静全面分析 认 识这一新事物使之定位准确, 发展方向对路, 现在已到 了应该给以评估的时候了。 1 毛羽的利弊 紧密 ( 集聚) 纺纱的产生是由纱线毛羽引起的。 毛羽的 危害性众所周知 特别是2 r u m以下毛羽 在纺纱、 织造、 印 染、 整理中的异类作用有时还不可忽视. 如润滑作用、 覆盖 作用及满足
3、织物的特殊要求等。 2 紧密 ( 集聚)纺纱系统的对比 2 . 1 集聚装置分类 ( 图1 ) 2 . 2 各种紧密 ( 集聚)纺纱系统的对比 ( 表1 ) 2 . 3 紧密 ( 集聚) 纺纱系 统质量和经济指 标评价 对紧密纺纱系统给出客观正确答案, 不是非常简单的 事情因为永远没有最好的, 都要 “ 因地制宜 。 但是对它 们的重要质量指标和经济指标 做某种程度上的评判还是 可以的, 即: 1 ) 纱线毛羽; 2 ) 纱线质量 ( 强度、 伸长、 强 度不匀、伸长不匀、条干、 棉结、疵点等 ; 3 ) 对后工序 一吸气尘笼型:配内吸气槽的多排孔眼的 吸鼓罗拉 ( 积极传动) 一 一 一 负
4、压气流集聚型 止 打孔皮圈型带吸嘴的单排打孔 ( 圆+ 椭圆)胶 圈并配有气流导向板 ( 积极传动) 网 格圈: 用锦纶 ( 涤纶) 单丝织造的网格圈 套在 异型管吸气槽上 川 型网格圈依靠输出罗拉摩擦传动 ( 回转被动传动) ( 2 )型网格圈由积极回转的传动辊传动 ( 回转主动传动) 集聚装置分类 机械集合型一 采用集合器形状收拢须条 负压气流集聚槽型一 利用集聚辊上引导槽和集合槽内有负压吸气孔 做到形态集合收拢和气流集聚相结合的作用 图1 集聚装置分类 作者简介:孔彩珍,女 ,1 9 6 4 年生,高工,上海, 2 0 0 0 4 0 加工的利弊 ( 可靠性和效率) 4 )投资成本及运行
5、成本 5 )对现有环锭机的改造适应生 。 这里引用瑞士R o t o r c r a f t( 罗斯卡夫特)公司H a n s S l a h l e o k e r 博士给出的评分 ( 当然避免不了偏见和主观) ( 表2 卜 可以参考解读。从纱线质量指标看负压气流集 聚型得到较高的满意率, 另外投资成本和运行成本低, 并 能适应原环锭机改造 非常有优势。 3 紧密 ( 集聚)纺纱系统的要求 紧密纺的优点不言而喻。但是要保证高质量的紧密 纱它对传统纺纱系统提出了苛刻的要求。 38 纺织导报 C h in a T e x t ile L e a d e r 2 0 0 5 N o . 1 2 P
6、DF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark 纺纱技术S p i n n i n g T e c h n o lo a v 表1 各种紧密 ( 集聚)纺纱系统的对比 负压气流集聚型 一。 尘笼型打孔皮圈型 网格圈 ( 1 )网格圈 机械 集合型 负压气流 集聚槽型 撇一 一一 。一 珊一 前尘笼罗拉.主牵伸区 浮游区长度大不利短 纤维控制。 皮圈自动清洁, 孔不易 堵塞, 可长期运转 输出 罗拉主动传动可设张 力牵伸.负压气流吸嘴 不能接近输出前钳口 对集聚效果有影响。 结
7、构简单实 用. 成本低 硬 性 集聚, 集 聚 时 间 短, 效果可 能稍差 负压集聚槽气流方向 倾斜于须条运动方向 可接近前钳口 有张力 牵伸 网格圈堵塞, 速 度易不匀 输出皮辊磨 砺要求直径一致。 与 ( 1 ) 型相同。 改进处 网格圈 积极传动避免 速度不匀 但集 聚作用达不到 前罗拉钳口。 聚时间短, 效果可 能 稍差。 表z 紧密 ( 集聚)纺纱系统质量指标和经济指标的评价 9090 9090 9394 70 9Q0 八、00 q卜污 夔 是 了 曰 钊 、 毛羽 纱线质量 觉 重 丁 曰 钊 、 对后工序加工利弊 小计 ( 满分3 0 0 ) 投资及运行成本 对现在环锭机 的改
8、造适应性 总计 ( 满分5 0 0 ) 9 3 9 4 2 8 4 7 0 8 0 8 0 2 6 8 2 7 0 2 8 4 2 6 0 2 6 0 6 7 7 0 9 4 7 2 9 6 ( )0 6 7 1 0 0 1 0 0 3 5 4 3 3 5 3 3 7 4 7 8 ( 估计太高) 4 1 2 4 4 6 注: 对各项指标权重给分以1 0 0 分为满分。 前4 种类型取 自H a n s S l a h l e o k e r 博士, 后 两种类型加入作者主观权重 3 . 1 对配棉的要求 采用紧密纺纱技术 可以适当降低配棉等级和纤维长 度的说法可能是一个误区。 大量的生产实践证
9、明紧密纺纱 对配棉原料要求更为严格 如纤维成熟度、 原料内疵点、 籽 屑数量、 短绒率含量等, 都要有一定标准才能保证紧密纱 的高质量及其稳定性。 所以说紧密 ( 集聚) 纺纱设备是基 础原料及配棉合理是质量的关键。 3 . 2 对生产环境的要求 1 ) 车间温湿控制要严格, 对空调的设备要求高。 2 ) 车 间含尘浓度要比传统纺纱车间低。 若含尘浓度高, 因灰尘 在负压气流集聚作用下同样会吸聚在纱体上 极易出现煤 灰纱;吸气网眼也易堵塞,清洁周期短,费时费工。 3 . 3 对网格圈的清洁要求 网格圈表面极易IM附灰尘、 短绒、 棉蜡、 油污及前纺 加入的助剂等造成网眼堵塞吸气不匀, 破坏了集
10、聚效 果, 恶化纱线条干故须勤清洗网格圈。 3 . 4 对网格圈的制造要求 网格圈目 前多用锦纶 ( 涤纶) 单丝织成 要求相当高。 1 ) 高密度; 2 ) 各处要均匀 ( 厚薄、 各部尺寸)3 ) 表 里摩擦系数差异要大 ( 经特殊处理)4 ) 圈边及孔都要垂 直、 光滑, 运转中不能移位; 5 ) 经长期运转热稳定性要好, 无热伸长和收缩,无变形。 上述要求有时很难逐一达到。 如: 1 ) 网格圈内外表面 受相反摩擦力的作用 会造成网格圈经纬线移位导致网 孔变形虽采用特殊单丝及高压热定形工艺处理但运转 时间长了很难保证不变形; 2 ) 网格圈内外层摩擦系数要稳 定且有比例 经长期运转摩擦
11、、 生热, 发生了变化、 不匀等, 对被动传动的网格圈会造成质量的降低。 3 . 5 对钢丝圈的要求 毛羽在纱线与钢丝圈之间运行有润滑作用 紧密纺纱 这一作用消失了, 钢丝圈寿命缩短, 更换频率高。 建议采 用特殊钢丝圈。 纺织导报 C h in a T e x t ile L e a d e r 2 0 0 5 N o . 1 2 39 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark -S p i n 岛u二e c h n o l o a y纺 纱 技 术 3 . 6 对
12、皮辊的要求 1 ) 紧密( 集聚) 纺纱机皮辊磨损厉害 打磨砺周期短。 原皮辊硬度用6 5 , 最好改为7 0 0 0 2 ) 用输出皮辊摩擦传 动网格圈回转的装置 ( 网格圈 ( 2 ) ) 皮辊直径磨砺必须一 致 否则传动网格圈运动的速度不一 产生后果不堪设想。 3 . 7 对负压吸气压力的要求 由于集聚气流方向垂直于须条运动方向 因而气流能 量中只有少量轴向分量真正有效地作用在纤维前进方向 起到凝聚作用 而大部分气流为无用能耗气动集聚效能 低. 要保持负压气流集聚作用完善和稳定是紧密纺纱很重 要的关键技术。 3 . 8 对络筒接头要求 空气捻接技术对紧密纱效果不好, 最好采用机械搓捻 技
13、术。 4 投资成本和运行成本 在国内环锭细纱机上改造紧密( 集聚) 纺纱机平均1 0 0 0 元/ 锭引进瑞士R i e t e r( 立达) C o m f o r s p i n K 4 4 新型机平 均2 2 0 0 元/ 锭。有资料核算国产网格圈式紧密 ( 集聚)纺 纱装置平均3 3 0 元/ 锭。国内有关资料显示: 国产网格圈式 紧密纺纱技术应用附加成本 ( 与纺纱号数有关. 大致平均) 增加值: 投资成本 ( 吨纱设备折旧和利息)9 2 5 元/ t 纱 运 行成本 ( 易损件、 风耗) 2 9 ( ) 元/ t 纱 ( 风耗占6 0 %一7 0 %) , 合计1 2 1 5 元/
14、 t 纱。 不论投资成本或是运行成本都过高 目 前紧密纱的价格仅高出普通环锭纱1 0 %一2 0 % o 5 存在的问题 1 ) 紧密纱织物手感滑爽表面饱满, 但手感欠柔软。 2 )紧密纱总体的毛羽数大大降低。但有实验显示, 经 络筒后紧密纱毛羽增加率要比普通环锭纱大得多。 也有人 认为反之。众说纷纭难下定论。 3 ) 由于紧密纱毛羽少纱中一旦有瑕疵 ( 如异纤维、 未成熟纤维) 很易暴露在布的表面 形成布面疵点, 即视 觉上的不规则感就会表现得更为突出。 6 对紧密 ( 集聚)纺纱技术及其产品需进行深 层次的认识和研究 紧密 ( 集聚) 纺纱确实是环锭纺纱系统的新技术, 一 个重大突破,得到
15、纺织界的认可和好评。 紧密 ( 集聚) 纺 近年来的研究虽取得一些成绩, 积累了一些经验 但要像 传统环锭纺那样深入研究还需相当一段差距。 很多问题还 没有从理论层面上给出充分的解答, 我们对它的认识还显 得有点模糊和不确定性。 6 . , 加捻三角区 紧密 ( 集聚) 纺纱以缩小 ( 或消灭) 加捻三角区为前 提 如何正确认识加捻三角区的利弊作用?其中纤维内外 转移理论的适应性, 在当前和今后化纤特别是差别化化 纤混纺主宰纺纱生产的时代, 无加捻三角区纺纱加捻 产 生的作用对什么有利:对什么不利,紧密 ( 集聚) 纺纱 能很好纺差别化化纤混纺纱 ( 特别与天然纤维混纺) 吗7 这些问题尚须进
16、一步研究和探讨。 6 . 2 紧密纱的纱线结构及性能 紧密纱与普通环锭纱的实质差异,不能仅仅以毛羽 少、强力高、条干好等显而易见的物理指标来概括。 紧密纱经络筒后毛羽变化情况, 与纱的结构和纤维在 纱中形态的关系目 前众说纷纭认识观点相左。 一种观 点: 紧密纺管纱经络筒后毛羽增加的百分比要比普通环锭 纱经络筒后大得多 原因是紧密 ( 集聚) 纺由于加捻三角 区气流的作用和加捻三角区变窄 纤维中部分短纤维头尾 被聚集于棉纱中部, 但由于气流本身并不能将头尾长短不 一的短纤维全部加捻 夹杂于长纤维中的部分短纤维头被 聚集的力很弱, 当经过再摩擦和离心力作用后, 又呈自由状 态而浮游于纱的表面。另
17、一观点: 紧密纱经络筒后毛羽增 加率比普通环锭纱经络筒后毛羽少 原因是毛羽大多被捻 入纱体中。 这都与如何揭示纱的结构和纤维在纱体中形态 有关。 因此 我们需要对紧密纱的结构进行深入全面研究分 析才能从本质上认识它。 6 . 3 集聚理论 气流集聚: 纤维在集聚过程中的运动要从运动学和动 力学角度对气流对纤维的作用进行分析 使之集聚效果最 佳避免绝大部分气流能耗作无用功。 机械集合: 从理论上找出纤维收缩的运动规律与纱线 结构和纤维形态、纱线质量的关系。 6 . 4 紧密纱最适应的产品和市场定位 紧密 ( 集聚) 纺纱不可能是一统天下。 在对它的纱线 结构特点认真分析研究的基础上, 与普通环锭纱、 转杯纱、 喷气纱、 涡流纱对比找出它真正的优势之处并合理应 用之。如仅仅谈毛羽问题, 对比普通环锭纱的毛羽, 转杯 纱少5 0 % 喷气纱少8 0 % 它们也有不可比的优势。 故 应对紧密纺纱系统从原料到成品全过程进行全面的技术经 济对比分析而目 前还未看到这方面的系统工作。 a1. 40 纺织导报 C h in a T e x t ile L e a d e r 2 0 0 5 N o . 1 2 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark
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