生产实践Porel纤维混纺纱的开发实践赵瑞芝汪吉艮(江苏大生集团有限公司)纤维混纺,通过试验研究寻求适宜的混纺比例,认为只有采用高比例Porel纤维的混纺纱才能达到优异的吸湿速干性能;生产工艺方面,针对纤维的性能特点,纺前对Porel纤维进行预处理,并在各工序采取一系列防止黏缠、重点控制成纱毛羽和棉结的技术措施,*终开发出符合质量要求的Porel纤维混纺纱。
人们对健身、旅游、户外运动服装面料的要求是既具有亲肤、吸湿、透气的特点,又能使吸收的水分迅速散发出去。传统休闲类服装大多采用纯棉、粘胶及其他纤维素纤维等原料生产,这类服装虽然吸汗,但存在贮留湿气的问题,在穿着时会因人体出汗而变得沉重,并黏贴在皮肤上,使微环境内相对湿度升高,且干燥需要较长时间,因而穿着时感觉不舒适。针对这种现状,我们开发了吸湿速干纱线,专门用于生产运动休闲和贴身类服装面料。该产品已申请专利,专利申请号为ZL201010553466.6. 1原料选配1.1纤维选用吸湿速干纱线所采用的原料必须具有亲水吸基金项目:国家科技支撑计划项目(2011BAE05B00)湿性、高导湿性和快速放湿性。我们选用Porel纤维与精梳棉或粘胶纤维混纺,原理是结合Porel纤维高导湿隔热性和棉纤维、粘胶纤维的亲水吸湿性,充分吸收体表水分,并快速释放到空气中,使肌肤干爽舒适。
Porel纤维是一种改性聚酯纤维,具有仿动物毛细管结构的内腔,改善了传统聚酯中空纤维手感差、易起球、中空易破坏、染色必须在高温高压下进行的缺点,同时具有轻柔蓬松、皮肤接触无刺痒感、隔热调温、导湿透气、不易起球的特性,可与羊毛、腈纶、粘胶等纤维在常温常压下同浴染色,在节约染料的同时,起到了保护环境的作用。Porel纤维主要的物理性能指标:细度1.66dtex,细度偏差率6.4%,平均长度37.4mm,断裂强度4.18cN/dtex,断裂强度变异系数22.2%,断裂伸长率24. 2%,断裂伸长率变异系数37.2%,回潮率0.81%. 1.2纤维混纺比例的选择Porel纤维与精梳棉或粘胶纤维混纺比例的选择非常重要,不同混纺比例的纱线所生产面料的功能特性会有较大差异。大量对比试验和面料性能测试表明,高比例Porel纤维与精梳棉或粘胶纤维混纺纱线具有较好的吸湿速干效果。
2工艺流程以Porel纤维与粘胶纤维混纺纱为例,工艺流程如下。
A002D型抓棉机一4035C型混开棉机一FA106B型开棉机一A092型给棉机一A076F型成卷机一4186F型梳棉机一FA311型并条机一①401C型并条机一4454E型粗纱机一、FA506型细纱机一赐来福338型络筒机3主要工艺技术措施3.1纤维预处理Porel纤维在纺纱过程中容易产生静电,而且卷曲少,抱合力较小,因此可纺性较差。在纺纱前必须对纤维进行预加湿,并配以1:100比例的抗静电剂,放置12h以上再进行生产。这样才能保证开清棉和梳棉工序顺利成卷、成网,同时也使后道工序中尽量减少静电产生。
3.2保证原料均匀混和Porel纤维混纺面料在印染加工时采用套色染工艺,而且Porel纤维吸色较快,为防止面料染色不匀,在纱线生产过程中要特别注意将两种原料充分混和均匀。Porel纤维与粘胶纤维的混和采用盘混工艺;与精梳棉的混和采用Porel纤维预并后再三道并合的工艺,并且尽量增加并合根数,保证两种纤维混和均匀。
3.3采取措施保证成网成条顺利开清棉工序遵循“以梳代打、合理开松”的工艺原则,合理设置打击点数量,加大打手与尘棒间的隔距,适当降低打手速度,减少纤维损伤。针对Porel纤维表面比较光滑,不易被角钉抓取的特点,为防止纤维在棉箱内过分翻滚,将棉箱储棉高度降低到1/2.为减少梳棉工序的黏卷现象,采用降低棉卷罗拉速度、成卷时适当加大棉卷压力、棉层间加放同品种粗纱进行隔离等措施。开清棉主要工艺参数:开棉机梳针打手转速500r/min,综合打手转速900r/min,风扇转速1300r/min,棉卷干定量385g/m.梳棉工序适当降低刺辊速度,加大锡林刺辊线速比,以减少纤维损伤和刺辊返花现象,保证纤维顺利转移。为避免纤维充塞,提高棉网清晰度,可适当加大锡林与盖板间的隔距以及刺辊与分梳板间的隔距。适当加重生条定量,减小棉网张力,并加装导棉装置,以防止棉网下坠,保证成条顺利。梳棉主要工艺参数:生条干定量20.5g/5m,刺辊转速800r/min,道夫转速18r/min,锡林转速300r/min,锡林~盖板隔距0.30mm、0.25mm、0.25mm、0.25mm、0.30mm,锡林~刺辊隔距0.13mm,锡林~道夫隔距0.10mm,刺辊~分梳板间的隔距1.2mm. 3.4并粗和细纱工序防缠绕严格控制车间温湿度,保证各工序处于适宜的吸放湿状态。合理设定并条定量,头道并条干定量19g/5m,熟条干定量16. 5g/5m,并适当放慢车速,采用SHB40型抗缠绕胶辊,缩短罗拉、胶辊的清洁周期,以保证熟条质量。粗纱工序注意保持纺纱通道清洁、光滑,采用“大捻度、大后区牵伸”的工艺配置,增加须条的紧密度。
细纱工序采用WRC965型胶辊,并用抗绕剂对其进行微处理,上车前提前一天放置于车间,以适应车间温湿度环境。适当降低锭速,以减少细纱断头后须条缠绕罗拉和胶辊的几率。
3.5控制毛羽和棉结运动休闲服装对面料的抗起毛起球性要求较高,特别是品牌产品,要求高比例Porel纤维混纺面料抗起毛起球性要达到3级~4级以上。因此,细纱采用赛络紧密纺工艺,结合公司自主研发的超小隔距新型纺纱工艺,采用公司专利技术减小的后区牵伸,达到减少纤维扩散、使须条结构紧密的效果。同时适当降低锭速,合理选配钢领钢丝圈,使成纱的毛羽和棉结大幅减少。主要工艺参数:粗纱干定量4.07g/10m;细纱罗拉隔距后区牵伸1.16倍,锭速16500r/min,钢领型号PG4254,钢丝圈型号Bracker4/0. 4成纱质量我们对Porel纤维分别与粘胶纤维和精梳棉混纺的14.5tex纱的成纱质量进行了测试,具体实测指标如下。
项目粘胶精梳棉混纺纱条干CV/%细节/个km-1粗节/个km-1棉结/个km-1断裂强度/cN毛羽指数H以上两种混纺纱的实测质量指标均满足了使用要求。
5面料吸湿速干性能测试结果为了进一步验证高比例Pwel纤维混纺纱面料的吸湿速干性能,我们对高比例Porel纤维与粘胶纤维混纺纱所织制的单面汗布和珠地网眼布洗前洗后的吸水率、滴水扩散时间、芯吸高度、蒸发速率及透湿量进行了测试,其测试结果见表1.表1面料吸湿速干性能测试结果项目吸水率/%滴水扩散时间/s芯吸高度/mm蒸发速率/gh-1透湿量/人洗前洗后洗前洗后洗前洗后洗前洗后洗前洗后由表1可以看出,吸湿速干面料的各项性能指标均优于GB/T21655.1―2008纺织品吸湿速干性的评定标准,特别是蒸发速率和透湿量两项指标都比其他吸湿速干产品有了较大突破。珠地网眼布的吸水率、滴水扩散时间等吸湿速干性能指标均优于单面汗布,而单面汗布的蒸发速率、透湿量这两项放湿性能指标优于珠地网眼布。因此,合理选择组织结构和克重,可以更好地提升面料的吸湿速干性能。
6结语吸湿速干纱线除了具有棉产品的优良性能,还能克服棉纤维的一些不良特性(如多次洗涤后发黄发硬、吸湿后水分发散缓慢等)。开发吸湿速干纱线运用于服装面料,可以使面料具有快速吸放湿功能,使服装与人体之间微环境内的相对湿度保持在一定的范围,提供较为舒适的服用性能。生产实践证明,成功开发超仿棉Porel纤维与精梳棉或粘胶纤维混纺纱需要注意以下几个方面:一是由于Porel纤维弹性好、抱合力差、可纺性差,因此在生产过程中应做好纤维预处理,并采取科学合理的工艺措施,保证面料平整、光洁、抗起毛起球性好(达到3.5级以上);二是通过一系列技术措施保证梳棉工序成网成条顺利、并粗和细纱工序防缠绕及注重控制成纱的毛羽和棉结等,*终使Porel纤维混纺纱的质量达到了使用要求。
在当前棉花资源日益紧缺的形势下,这一具有超仿棉特性的产品将会迎来越来越广阔的市场前景。