技术|色纺纱线生产与工艺技术创新
摘要采取原料先染色后不穿工作服申请再混合纺纱，可比先纺纱后染色的染色纤维量显著减少。但染色后纤维的性能有较大变化，棉纤维强力降落，短绒增加，弹性变差，影响纺纱的可纺性，故要根据染色后纤维性能的变化来设计纺纱工艺。文章根据浙江地区相干企业多年来生产色纺纱的实践，分析了色纺纱的纺纱生产工艺特点与本质纱工艺的不同点，对色纺纱主要工序的工艺设计要点作了分析与叙述。来源|《现代纺织技术》作者|章友鹤,周建迪,赵连英,程4新色纺纱的纺纱工艺特点 色纺纱的纺纱工艺源于本质纺纱工艺，但通过较长时间的生产实践与不断探索，已逐渐构成了1套色纺纱的纺纱工艺，它与本质纺纱工艺相比主要有以下3个不同特点。1.色纺纱的纺
采取原料先染色后再混合纺纱，可比先纺纱后染色的染色纤维量显著减少。但染色后纤维的性能有较大变化，棉纤维强力降落，短绒增加，弹性变差，影响纺纱的可纺性，故要根据染色后纤维性能的变化来设计纺纱工艺。文章根据浙江地区相干企业多年来生产色纺纱的实践，分析了色纺纱的纺纱生产工艺特点与本质纱工艺的不同点，对色纺纱主要工序的工艺设计要点作了分析与叙述。
来源|《现代纺织技术》
作者|章友鹤,周建迪,赵连英,程4新
色纺纱的纺纱工艺特点
色纺纱的纺纱工艺源于本质纺纱工艺，但通过较长时间的生产实践与不断探索，已逐渐构成了1套色纺纱的纺纱工艺，它与本质纺纱工艺相比主要有以下3个不同特点。
1.色纺纱的纺纱工艺把本质纺纱工艺颠倒
将先纺纱后染色改成将各种原料先染色后再混合纺纱。染色纤维在色纺中所占比例为30％~35％，这比先纺纱后染色的染色纤维量大为减少，对环境的污染也减少了。但纤维染色后性能变化较大，特别是棉纤维染色后强力降落，短绒增加，同时由于棉蜡被融解，使纤维弹性降落，可纺性变差。用原来本质纺纱工艺就很难适应，需针对色纤维性能变化来制定相应的纺纱工艺。
2.色纺纱的纺纱工艺把色彩的要素引入纺纱工艺
由于色纺纱是用2种及以上不同色泽原料混合纺纱，在纱线上混色均匀，色泽色异小、立体效果好是色纺纱的重要特点。因此色纺纱的纺纱工艺必须从配棉与混棉开始，选择适合的混棉方法，才能生产出符适用户要求的各类色纺纱。
3.色纺纱生产具有小批量、多品种、变化快的特点
在1个3~5万锭的生产车间中，常常有几10个不同色泽与不同性能原料在同时生产，故色纺纱的工艺装备配置比本质纱要多，且要适应小批量、多品种、周期短、工艺快速应变的要求。同时对车间的现场管理也提出了更高要求，要分色泽、分品种进行严格的区域定置管理，避免混色、混批及飞花夹入等造成纱疵。
色纺纱各工序的工艺设计要点
在设计色纺纱工艺时，1定要认真分析染色后纤维的变化特性，如色棉的长度、细度、单纤强力、短绒率及结杂的变化情况。染色棉与本质棉相比，1般短绒率增加2％~3％，纤维强力降落5％~15％。由于染色破坏了纤维表面的棉蜡，致使纤维间磨擦系数减小，抱协力降落，可纺性变差，特别是在生产深色品种时还会出现严重的静电现象。另外，染色后纤维会产生1些小的硬块及束纤维，会影响后道工序的开松、梳理效果，这是致使成纱棉结增加的主要因素之1。针对这些情况，需要在各工序工艺的设计上有针对性的加以解决，表1是原棉染色后部份指标的变化情况。
1.清花工艺
在开清棉工艺设计时，要针对染色棉的性能变化来公道安排打击点，掌握“多松少打、以梳代打、早落少碎、充分开松”的工艺原则。它与本质纱开清棉工艺的主要区分有以下几点：
原棉经染色后纤维中杂质有1定的减少，同时色纺纱本身对杂质有1定掩盖性，所以色纺纱对开清棉的除杂要求不高，工艺上更侧重于对纤维的混合与开松功能，故抓棉小车要少抓，以保证前后机台供应为原则。各打手与尘棒，尘棒与尘棒间隔距比纺本质纱可以缩小使落棉偏紧控制。
为减少色纺纱生产中对纤维损伤，故开清棉各打手的转速要适当下降。生产深色及混纺品种时可跳过握持型的豪猪打手。
清棉机的紧压罗拉的加压要加大，避免色棉因疏松而造成粘卷。
棉卷定量设计应偏轻(在350g/m 左右)以利于后工序梳理时少伤纤维、减少色结。
生产混纺纱时，如棉与羊毛、莫代尔、天丝、粘纤、涤纶等混纺采取单独成卷时，应跳过A035开棉机上的小豪猪打手及FA106开棉机。以减少过度打击，造成纤维损伤。
色纺纱生产时针对色棉性能及生产批量较小的特点，不适合采取高速高效的清梳联合机，必要时(生产批量较大时)可采取筒易式清疏联合机(配圆盘抓棉机)，梳棉机配台应机动灵活，最少4台1组，最多8台1组，以适应小批量生产。
2.梳棉工序
梳棉工序是纺纱中减少棉结的关键工序，梳理进程可以去除棉结，松解棉结，但也会产生棉结，但去除大于产生，其棉结去除率可达85％以上。梳棉工艺只要梳理强度和转移率配置恰当，纤维才能得到充分有效的梳理。但如工艺配置不当，“分梳不足转移有余”或“分梳过度转移不足”都会影响梳棉条质量，棉结增加。因此应掌握好分梳与转移的平衡点，优化梳理工艺和保持针布的最好状态，避免棉结的再次产生。工艺设计中要以改良棉网质量、下降梳棉条中棉结为重点。
色纺纱与本质纱梳棉工艺的主要区分以下:
梳棉条定量。由于色纺纱对色棉结要求很严，因此色纺纱的梳棉条定量比本质纱轻10％左右，以提高针布对纤维的梳理度，同时可减少纤维损伤酿成的短绒性棉结。
提高锡林与盖板速度，下降道夫与刺辊速度，即“2高2低”工艺。锡林速度提高分梳能力加强，有益于减少色结，适当提高盖板速度，使盖板针面上的纤维量减少，每块盖板斩刀花的重量减轻，但单位时间内斩刀花的重量会增加，通过盖板的短绒量会增加，可以使棉网中短绒含量降落;适当下降刺辊速度，使锡林与刺辊的速比加大，可改良纤维的转移效果，避免返花损伤纤维;因色棉的短绒含量较高，故适当下降道夫输出速度有益于提高棉网清晰度，据浙江1家大型色纺厂用100％细绒棉时，以FA201型梳棉机为例:纺色纺纱时梳棉工艺配置是:梳棉条定量18.5g/m，道夫出条速度78mm/min，锡林速度415r/min，锡林Ｇ刺辊线速比约2.2∶1较好。纺混纺纱时，锡林速度360r/min，刺辊速度800r/min，锡林Ｇ刺辊线速比约2.32∶1(比纯棉时扩大)。
梳棉机的各部隔距1般要比餐厅经理工作服男装纺本质纱小0.025~0.05mm。采取紧隔距强分梳的工艺，有益于减少梳棉条结杂。
采取紧隔距强分梳工艺，对主要分梳元件如锡林、刺辊、盖板、道夫针布等应选用分梳效果好的新型针布，并要做好“4锋1准”等基础工作，保持针布的平整和锋利度，并适当增加固定盖板根数。
3.精梳工艺
目前生产中高级色纺纱与纺纱号数在14.5tex以下较细的色纺品种时，为提高成纱品质，均需通过精梳工序，来排除梳棉条中短绒及减少杂质与棉结疵点。目前采取的精梳机有普通型精梳机(以A201E型为代表)与高效精梳机(以FA266型为代表)两种，前者产量较低，但品种翻改灵活筒便，且通道相对较少，清洁方便。但缺点是因产量较低配台装备多，且落棉中有效纤维(16mm 以上纤维)含量较高。后者产量较高，精梳条中有效纤维含量要高于普通型精梳机，但对生产环境温湿度要求较高，且做小批量品种时没有普通型精梳机灵活、翻改快，适应采取棉网染色工艺。故目前多数色纺纱企业仍使用A201E型精梳机作为色纺纱生产的主机装备。精梳小卷的质量要求以下:
小卷中的纤维分离度、伸直平行度要好，以减少精梳加工进程中有效纤维的损失及对梳针的损伤。
小卷纵向与横向结构要均匀(即减少条痕)，使钳板横向握持均匀，以改良精梳条的条干不匀率与重量不匀率。
小卷成形要良好、层次清晰不粘卷。以A201E精梳机为例，采取预并条Ｇ条卷准备工艺时，其工艺配置是:预并条定量15.6g/m，采取8根条子并合，小卷定量45g/m，牵伸倍数1.364倍，小卷长度97.02m/只。
精梳工艺要点以下:
给棉方式：A201E精梳机采取前进给棉方式(因该型没有后退给棉机构)。
给棉长度：是影响精梳产量和梳理质量的重要因素。给棉长度短，重复梳理次数增加，有益于改良棉网质量，但产量较低，给棉长度长时，开始分离结合的时间提早，锡林的梳理负荷加重，A201E 精梳机给棉长度选5.72cm 为好。
梳理隔距：梳理隔距大小随时间而变化，隔距变化小，负荷均匀，梳理效果好，1般最紧点隔矩为0.3~0.5mm。
落棉隔距：落棉隔距越大，则分离隔距也越大，钳板握持棉丛的重复次数越多，可提高梳理效果和精梳落棉率。采取改变落棉刻度来调剂落棉率，隔距改变1mm，影响落棉率约2％。
锡林定位：是改变锡林与钳板，锡林与分离罗拉运动的配合关系，以满足不同纤维长度及不同品种的纺纱要求。当使用纤维较长时，锡林定位以提早为好，以减少落棉。
顶梳高低隔距：顶梳高低隔距分5档，每增加1档，精梳落棉率要增加1.0％左右;顶梳进出隔距:进出隔距小，有益于分离接合工作进行，但隔距太小时，易使梳针与分离罗拉表面碰撞，故顶梳进出隔距1般为1.5mm。
分离接合工艺设计:要以满足不同纤维长度及不同纺纱工艺的要求。分离罗拉的顺转速度要大于钳板前进的速度，并要保证分离罗拉倒入机内的棉网不被锡林最末排针带走。另外，色纤维在精梳机加工时，如车间的温度太高，会造成染料熔化，给精梳的分离接合运动带来困难，相对湿度太高时也会造成有色纤维缠绕皮辊，因此控制好精梳车间温湿度，是保证精梳工序生产顺利进行重要环节，1般温度控制在20~28℃之间，相对湿度控制在55％~65％为好。
4.并条工艺
并条工艺设计时要侧重掌控要点以下:
并条牵伸应采取“1小2大”工艺，即头道并条牵伸倍数要少于并合数，2道并条牵伸倍数要大于并合数。头并后牵伸倍数要大于2并后牵伸倍数，使牵伸进程纤维的分离度与伸直度到达最好水平，减少未伸直纤维而酿成的粗细节。
因通过精梳工序后纤维弯钩已基本消失，故并条的后牵伸倍数应偏小设计，有益于下降并条的条干变异系数及成纱的粗细节。
为控制好未并条子的重量偏差及重量不匀率，在末道并条机上应加装自动匀整装置。
采取条子混棉时，为提高混色均匀性，并条工序应采取3道并条为好，可以使混比及色比到达设计要求。
色纺纱与本质纱在并条工艺设计上的主要区分以下:
色棉的可纺性比本质棉要差，特别是生产深色品种时并条机的出条速度应比本质棉下降10％以上。
色棉的疏松性较差易出现染料的粘缠，造成圈条盘口拥条，故圈条盘与小压辊间的张力应比本质棉偏大1档配置。.
为增加色纤维条子的抱协力，并条喇叭口径应比本质纤维偏小掌握。
色纺纱用的并条胶辊使用前要进行抗静电处理，硬度要偏低(65°)但弹性回复性要好。
5.粗纱工艺
粗纱工艺设计原则为:
粗纱定量设定，要根据细纱的纺纱号数和牵伸倍数和对成纱质量影响等多种因夙来设定。在用赛络纺工艺时，因是双根粗纱喂入细纱牵伸区，粗纱定量减轻的幅度要以发挥细纱最大牵伸能力来设定。
粗纱的捻系数设计很重要，过大细纱易出硬头，太小会造成意外牵伸，致使细纱强力降落及强力不匀率及条干不匀率增大，粗细节和棉结增多。故粗纱捻系数的设计应结合纤维长度，粗纱定量及纺纱号数等多种因夙来设计。
粗纱机的钳口隔矩，根据粗纱定量偏小控制有益于改良条干水平。
色纺纱与本质纱粗纱工艺设计的主要区分以下:
色纺纱的粗纱捻系数应比本质纱偏大设计。因色棉中短绒含量偏高、强力偏低及纤维抱协力较差等因素，使粗纱强力降落，故偏大设计为好。
色纺纱的粗纱定量应比本质纱偏重设计，可下降粗纱运转时断头，减少意外牵伸，提高装备运转效力。
粗纱的卷绕张力控制应比本质纱减少20％，可下降粗纱机运转时断头，提高国家检测中心工作服装备运转效力。
粗纱的摇架压力，应比本质纱偏重控制，以加强对纤维控制有益于改良粗纱条干均匀度。
因色纺纱的可纺性要比本质纱稍差，故粗纱机的锭速要比本质纱下降15％左右。
6.细纱工艺
细纱工艺设计要点以下:
采取“1大2小工艺”，即适当加大后区隔矩，缩小前区隔矩，减少后区牵伸倍数。减少后区意外牵伸，与加强前牵伸区对纤维控制，有益于改良成纱条干均匀度。
适当快餐店工作服图片增加细纱捻系数。可提高成纱强力，弥补因纤维染色后的强力损失。
适当增加车间的湿度，减少空气中漂浮的飞花夹入而造成纱疵。
从减少成纱毛羽与改良条干考量，增大前胶辊的前冲量，对缩小加捻3角区距离有益。色纺纱与本质纱细纱。
工艺设计的主要区分以下:
为提高色纺纱强力，细纱捻系数应比本质纺纱时增加10％以上。
为控制纺纱断头率，细纱机锭子速度应比本质纱纺纱时下降10％左右，特别是做深色品种，车速越高断头就越多，会使生产效力与质量同时降落。
细纱钢丝圈选用要比纺本质纱时偏轻＃1号掌握，以减少因细纱强力偏低而酿成的断头增多。
色纺纱使用的胶辊要进行抗静电处理，硬度要低(65°)弹性回复性要好，特别是采取紧密赛络纺工艺时，使用聚氨酯新型胶辊，可减少胶辊中凹，以加强对纤维握持，有益于改良成纱条干均匀度，并可延长胶辊的使用寿命。
7.络筒工艺
络筒是纺纱的最后1道工序，承当着将管纱通过络筒机上的电子清纱器，清除细纱上的残留疵点后，卷绕成1定规格的筒纱。络筒工艺的设计要到达筒子的卷绕张力均匀、密度均匀、成形良好、没有脱圈、塌边、堆叠、松烂等现象。
络筒机上的电子清纱器，其功能是切除细纱上的偶发性纱疵(即有蓝色背带工作服害纱疵)。电子清纱器有光电式与电容式两种，在色纺纱生产中多数是使用电容式清纱器，以便于分辨各类色泽纱疵。但使用电容式清纱器对工作环境的温湿度要求较高故务必控制好，以提高检测的正确性。
色纺纱生产时电子清纱器的工艺要在通道设置上加强对飞花性短粗节和长细节的功能设置;对敏感色品种，电子清纱器要增加切除异纤功能设置;络筒机的卷绕速度要比本质纱生产时下降10％左右，卷绕张力要适当减少，有益于减少络筒后成纱毛羽增长率;要根据管纱和筒纱的纱疵数量的变化来制定清纱工艺参数，但要统筹络纱机效力，避免质量多余;清纱参数的通道设置要结合色纺纱的用处及客户的要求来设定。
结语
色纺纱的纺纱工艺源于本质纱纺纱工艺，国内已逐渐构成了1套色纺纱的纺纱工艺。它与本质纱纺纱工艺相比主要有3个特点：1是把本质纱的纺纱工艺颠倒，采取先纤维染色后纺纱；2是把色彩的要素引入纺纱工艺中；3是色纺纱生产具有批量小、品种多、周期短等特点。针对色纺纱生产的特点，在工艺设计中要与本质纱纺纱时工艺设计有所区分，要针对纤维染色后性能变化，采取有别于本质纺纱工艺设计，在清梳工序要加强对原料的混合和提高混合均匀度，并采取“少打多梳”工艺，减少对纤维损伤与棉结疵点的控制;在并粗细工序要公道牵伸配置，加强对纤维的控制以改良成纱3个不匀率(强力CV％、条干CV％与重量CV％);在络筒工序要科学设定电清工艺参数，控制络纱速度与卷绕张力。通过以上主要工序工艺参数设计，使纺出色纺纱的质量到达用户的要求。
END
编辑|魏旭巍
