LF天丝纤维的疵点检验及对纱线影响

时间:2022-10-18 10:18:56

LF天丝纤维的疵点检验及对纱线影响

摘要:探讨天丝纤维疵点含量对纱线质量影响,优化相关工序工艺参数,提出高疵点天丝纤维纺纱生产的要求和关键工序注意事项,保证生产的顺利进行和成纱质量的稳定。

关键词:天丝纤维;疵点;短粗节;棉结;工艺参数 ;成纱质量

天丝作为一种新型人造纤维素纤维,国际人造纤维局在1989年将其命名为“YOCELL”,后又陆续开发了天丝G100、天丝A100、天丝LF等新型纤维素纤维。它来自树木内的纤维素,通过采用有机溶剂(NMMO)纺纱工艺,在物理作用下完成,故“天丝”被誉为“21世纪的绿色纤维”。“天丝”产品性能独特,兼具粘胶的“吸湿性”,棉的“舒适性”,涤纶的“强度”,真丝的“独特触感”、“柔软垂坠性”。[1]阿考迪斯《天丝技术手册》显示其性能对比如表1。

1天丝纤维检验标准和纱线质量标准

天丝纤维作为21世纪的新宠,在国际市场上备受青睐,特别是在欧美等发达国家。我们在天丝产品领域进行了近10年的研究和开发。逐步以LF天丝1.3tex X 38mm为原料确立了两大品种系列LF9.8 182120天丝直贡系列、LFTS55/JC45 13395天丝棉平布系列。

为了保证产品质量,从天丝原料的入厂检验、纺纱、织造等整个生产过程,我们都制定了专门的生产作业计划书,确立了在线监测和半成品、成品周期试验项目控制点。特别是对天丝原料的检验,由于暂时没有国家标准,甚至没有行业标准,我们暂时参照GB/T 14463 2008《粘胶短纤维》国家标准执行。天丝纱线质量指标参照USTER2001,100%粘胶纱(环锭纺),成纱统计指标如表2。

根据USTER统计规律推导100%粘胶纱(环锭纺)9.8tex成纱指标,我们制定LF天丝9.8成纱指标介于5%与50%之间,指标如表3。

2问题及现状

2011年,天丝原料供应日趋紧张,我们在天丝原料的检验中发现,天丝的疵点含量同去年相比越来越高。疵点是指生产过程中形成的不正常的异状纤维,会影响化纤的可纺性和成纱质量,其危害性更甚于短纤维。

2.1天丝纤维疵点分类[2]

天丝纤维疵点,根据其形状分类如下:

并丝:粘合在一起不易分开的几根纤维;

流丝:纺丝断头在凝固液中处理时间过长而发硬或断头在纺丝过程中未经拉伸,形成一束卷缩纤维;

天丝块:天丝纤维中的杂质未形成纤维的小块凝固原液,其上或附有纤维;

粗纤维:纤维直径为正常纤维直径的4倍以上的单根纤维。

2.2天丝纤维疵点试验方法

下面是我们天丝原料疵点的检验方法和试验过程。

将150g试样扯松,铺在给棉台上,开启杂质机后,将试样送进给棉罗拉,大约10min内处理完。取出试样,在给棉台上按上述方法再处理一次,杂质盘上的落棉不能再打。将二次打下的疵点放于黑绒板上,用镊子把疵点(粗纤维、粘胶块、并丝、流丝)拣出,称重,精确至0.0001g。折算为每百克纤维中疵点毫克含量(mg/100g)。

2.3天丝纤维疵点统计

经试验,近两年天丝纤维疵点含量统计如表4。

GB/T 14463―2008规定粘胶短纤疵点指标为:疵点含量≤4.0 mg/100g则为优等品;疵点含量≤12.0 mg/100g则为一等品;疵点含量≤30 mg/100g为合格品。

由表4及GB/T 14463―2008规定可以看出,2011年进口的天丝纤维,因疵点含量超过优等品、一等品,将被降为合格品,甚至不合格品。

3高疵点天丝纤维单唛试纺

3.1单唛试纺生产过程中异常现象

天丝原料中的疵点严重超标,引起我们高度重视。这些疵点对纺纱过程、成纱质量、后道加工将会产生怎样的影响?我们按同样的生产工艺和路线,分别对疵点含量正常、因疵点含量高而超标的天丝LF9.8品种进行单唛试纺试验。

LF9.8生产工艺路线:A002DA036BA076CA186DFA317AFA317AFA426FA507AAC338。

高疵点含量的天丝在生产过程中:清花车肚落棉、梳棉车肚落棉、斩刀落棉异常,出现类似于碎纸屑状的小白点,还存在粗纤维、硬丝、成撮短纤维。

3.2单唛试纺半制品成品质量

经测试分析:生条质量情况对比如表5。

LF天丝9.8成纱质量如表6。

根据表5、表6可以看出,高疵点天丝纤维在纺纱中生条短绒率和结杂明显恶化,成纱乌斯特实物质量中粗节、棉结增加显著,棉结上升2~3倍。

3.3单唛试纺结果原因分析

天丝原料的疵点,在生产过程中的清花、梳棉工序,会以车肚落棉、斩刀花的形式,得以清排。但仍然有一部分疵点,在清花、梳棉工序遭受打击,会变成更难排除的短小硬的粗纤维,或者类似纸屑的点片状纤维屑,还有成撮状的短纤维存在,长度在3mm~15mm之间。这些未被排除的疵点和短绒,在后道的并条、粗纱、细纱牵伸中难以控制,成为游离纤维,游离在牵伸控制之外,随机附着在纱线上或被包附于纱线中,从而造成纱线的外观质量不均匀,尤其是短粗节和棉结显著提高,1cm~2cm长的粗节上升。因此,对于这类疵点高的天丝原料,要想保证成纱质量,必须进行特殊的质量控制,其质量控制点着重在清花、梳棉工序。

4高疵点天丝纤维生产质量控制措施及效果

4.1控制回花、再用棉的使用

正常的天丝纤维中,只含有少量的粗硬丝、并丝等,长度整齐度好,短绒含量少,为了兼顾生产成本,不可避免要使用回花、再用棉。但天丝纤维疵点含量明显升高时,车肚落棉、斩刀中疵点结杂明显增多,我们初步统计车肚中硬杂质含量高达520mg/100g~780mg/100g,而且含有大量短绒,必须经过处理方可少量回用。

4.2合理配置清钢工序,加强疵点排除,减少纤维损伤

正常的天丝纤维无杂质而又较蓬松,只含少量疵点和短绒,清梳工序贯彻“勤抓少抓、多梳少打、充分混合”工艺,适当降低各工序打手速度,少用打击点的原则。但面对高疵点天丝,为了排除疵点,可适当增加尘笼吸风,一般增至1400r/min左右,加强对握持打击开清棉机械性能测试,并及时调整工艺参数[3]。盖板花和后车肚落棉是梳理排除疵点的关键部位,可适当增加前上罩板隔距,同时减小漏底入口隔距,除尘刀在高刀大角度前提下,尽量隔低,可有效排除杂质疵点。增加盖板速度可以适当提高斩刀花排杂、排短绒能力,但同时要降低锡林、刺辊的速度,减弱分梳力避免过度损伤纤维。工艺落实后,梳棉落棉增加1.5%,除杂效率提高20%,保证了生条结杂控制在3粒/g以内,生条短绒控制在4%以内。

4.3合理配置络筒工艺

络筒工序在电清参数的设置上做了大量优选试验,尤其是棉结N和短粗S反复验证,灵敏度分别由240%、200%收严到200%、150%。确定在德国奥康AC338型自络上进行生产,它配备了先进的瑞士USTER公司的QUANIUM2型电子清纱箱,车速为1200m/min,[1]清纱效率逐步提高,由80%提高到85%,很好地切除了部分成纱棉结和短粗节。但是,由于管纱万米切断数增加,络筒工序回丝明显增加。络筒清纱工艺如表7。

4.4效果

经过配棉工艺、清梳工艺、络筒工艺调整后,通过试纺验证,高疵点天丝纤维已投入正常大批量生产,成纱质量如表8。

由表8可以看出,采取一系列措施后,高疵点天丝纤维生产的LF9.8纱线质量,除千米棉结比纤维正常时略有差异,稍有偏高外,其余质量已趋于稳定。

5结束语

1)天丝短纤维的疵点杂质,对成纱短粗节、棉结影响显著,尤其是高疵点天丝纤维纯纺高支纱品种,必须要提高清梳工艺除杂效率,控制生条含杂、含短纤量,以满足成纱质量要求。

2)天丝纤维纱线质量的稳定,70%以上取决于天丝纤维质量的稳定。当天丝纤维中疵点类杂质含量过高时,工艺措施的优化,只能在一定程度上减少成纱质量的恶化程度。

3)天丝纤维疵点含量超标,导致落棉工序落棉率上升,络筒工序回丝上升,吨纱用棉提高。

4)对于天丝类新型纤维原料,在无质量标准规范的情况下,生产使用企业必须建立自己的企业标准,维护企业利益,规范企业质量。

参考文献:

[1]宋洪臣,孙茂志.珍珠纤维天丝混纺赛络纺纱的开发[J].中国纤检,2011,380:84-85.

[2]GB/T 14463―2008 粘胶短纤维[S].

[3]纺纱质量参考资料[C].河南省棉纺学术委员会新设备新工艺技术与纱线质量研讨会,2003.

(作者单位:洛阳白马集团有限责任公司)

上一篇:在市场经济条件下如何搞好棉花收购检验 下一篇:浅谈“黑心棉”的危害及识别方法