我公司近几年来注重新产品的开发与研制,使产品结构向多元化、系列化、高附加值化方向发展,以适应不断发展变化的市场需求。2002年初公司在大豆蛋白纤维与棉多种比例混纺纱批量生产的基础上,又研制开发了大豆蛋白纤维纯纺14.5 tex新品种,产品的技术含量又上一个新档次。
1 大豆蛋白纤维的性能特征。
大豆蛋白纤维是我国首次研制并产业化生产的新型化学纤维,具有良好的导湿性、透气性,其手感柔软滑爽,悬垂性好,具有真丝般的光泽,适宜织制高档轻薄型面料。由于其吸放湿性能良好,使得纤维表面保持干爽,从而使其在潮湿的环境中穿着舒适、美观,深受消费者青睐。
大豆蛋白纤维抱合力差,纺纱过程中易粘附机件,而且静电现象严重,如无相应的技术措施,在生产过程中极易造成缠、绕、堵现象,影响成纱质量甚至造成纺纱困难,为此,我们在大豆蛋白纤维混纺实践的基础上,根据大豆蛋白纤维的特性,探索研究了-套适合大豆蛋白纤维纯纺的技术措施。
我公司使用的大豆蛋白纤维其长度为38mm,细度为1.65dtex,强力为5.5cN,回潮率为6.7%,色泽为淡黄色。
2 大豆蛋白纤维纯纺纱工艺流程
预处理→A002D型抓棉机→A006B型混棉机→A036C型开棉机→A092A型双棉箱给棉机→A076E型成卷机→A186型梳棉机→A272型并条机(三道)→FA401型粗纱机→FA507型
细纱机1332MD型络筒机
3 各工序工艺配置与技术措施
棉卷粘层,梳棉难成网、出条困难,并条缠罗拉胶辊、堵斜管,粗纱细纱缠胶辊,络筒静电现象严重,这些是造成生产效率低,质量不稳定的主要因素。解决以卜问题,必须克服纤维的蓬松,提高可纺性,减轻纤维与部件之间的摩擦静电问题,提高通道与转动件表面的光洁程度,提高梳棉机锡林与刺辊间纤维的转移率,减轻槽筒静电是大豆蛋白纤维纯纺纱的纺纱关键。
3.1 大豆蛋白纤维的预处理
大豆蛋白纤维表面光滑,纤维间抱合力差,为了提高其可纺性,需进行预处理。预处理时,抗静电剂用量为原料用量的0.7%,加10倍的水稀释后均匀喷洒在铺好的松散纤维上,层层处理,然后置放24h后,再经2h-3h的车间去湿平衡,再投入使用。
3.2 开清棉
为了保证棉卷的内在质量和外观质量,开清棉采用"多松、轻打"的工艺原则。为此,采取下列措施:(1)适当加大棉卷压力,减轻棉卷粘连;(2)在棉卷中喂人相同品种的粗纱,解决棉卷粘连;(3)棉卷存量适中,先做先用,确保预处理效果良好,提高可纺性。开清棉丁序棉卷定量400g/m,定长31.4m,豪猪打手转速480 r/min,棉卷罗拉转速11r/min。
3.3 梳棉工序
梳棉工序主要解决梳棉成条困难、堵斜管问题,为此提高纤维的转移能力,锡林-盖板隔距为0.35mm, 0.35 mm,0.30mm, 0.30mm, 0.35mm,较纺棉工艺大,生条定量为23.5g/5 m,上下轧辊间隔距为0.25mm,均较纺棉工艺大;并包覆弹性针布,木制罗拉代替剥棉罗拉,增加对棉网的剥取能力,确保棉网顺利转移;在梳棉机的加装导条器,确保顺利成条;提高各通道光滑度,减少堵塞断条。锡林转速为360r/min,刺辊转速为870 r/min,盖板速度为177 mm/min,道夫转速为17r/min。
3.4 并条
由于大豆蛋白纤维静电严重,生产中主要解决并条缠绕罗拉胶辊现象。(1)并条胶辊用WSN型涂料处理,好于酸处理胶辊:(2)车速偏低控制,喇叭口偏小掌握,提高条子的抱合力;(3)满筒长度由2 km改为1.6km,减轻条子与上圈条器表面的摩擦。并条采用三道并合,前罗拉线速度为160m/min,喇叭口2.4mm,熟条定量为16.0 g/5 m,罗拉隔距为15mm x20mm。
3.5 粗纱
大豆蛋白纤维的抱合力差,捻系数应偏大掌握,并减小粗纱卷装容量。纺纱时纺纱张力偏小掌握,以减少纱条意外伸长。粗纱定量为5.0g/10 m,总牵伸6.45倍,捻系数为75,前罗拉转速为180r/min,罗拉隔距为26.5 mmx31mm。
3.6 细纱
细纱工序总牵伸36.6倍,后区牵伸系数336,前罗拉转速180r/min,罗拉隔距为18mm
x24mm,钳口隔距块3.0mm。大豆蛋白纤维纯纺14.5tex成纱质量重量偏差为+1.6%,条干CV为14.10%,细节为14个/km,,粗节为35个/km,棉结为27个/km,单纱断裂强度为16.89cN/tex,强力CV为11.04%,2mm毛羽20根/m,3mm毛羽为6.4根/m。从成纱质量来看,除细节外,其他指标情况良好。我们认为细节相对较多的原因主要是大豆蛋白纤维表面光滑,纤维间抱合力较差,易产生相对滑移,尚需努力克服。
3.7 络筒
因大豆蛋白纤维静电现象严重,胶木槽筒对纱线质量恶化严重,断头多,筒子成形不好。用导电性能好的金属槽筒取代胶木槽筒,消除了静电现象,大大改善了筒子纱的质量。
3.8 合理控制温湿度
根据大豆蛋白纤维的特性和试纺体会,各工序车间相对湿度相对偏大控制对生产有利,特别是在梳棉工序,需要采取局部加湿,才能保证生产状态稳定。
实践证明,大豆蛋白纤维纯纺纱的关键在于预处理、梳棉棉网转移、胶辊处理、槽筒材料及温湿度选择等几个方面,控制好这几项关键技术指标并严格按IS09002质量体系要求做好全面质量管理,成纱质量才有保证。
参考文献:
(1)张岩昊.大豆蛋白纤堆及其产品开发[J]:2000;28(9):28-30.
(2)宋东鹏,刘明杰.大豆蛋白纤维纺纱工艺探讨[J].棉纺织技术,200r;29(9):7~11
(3)纪德信,鞠彦军,韩小玉.大豆蛋白纤维纺纱织造工艺实践[J].棉纺织技术,2001;29(11):25-27.
(4)赵博,石陶然大豆蛋白纤维与粘腔混纺针织纱的开发[J].棉纺织技术,2002;30(12):12-15,
(5)赵伟玲,郝凤鸣,郭晓玲.大豆蛋白纤维性能测试分析[J].棉纺织技术,2002;30(8):33-37.
(6) 杨旭红,王华杰.大豆蛋白纤维织物的风格[J].棉纺织技术,扫[术,2001;29(9):12、15.