《棉紡織技術(shù)》2021年10月（第49卷，總第600期）火熱發(fā)售中，歡迎訂閱。

訂閱方式：

1.在線訂閱點(diǎn)擊：訂雜志

2.撥打訂閱熱線：029-83553571

原文刊自：2019年3月

第47卷（總第569期）

1 并條工序的任務(wù)

1.1 并條工序的傳統(tǒng)任務(wù)

并條工序的傳統(tǒng)任務(wù)是并合牽伸,混和成條。并合是將 6 根 ~8 根條子并合制成一根條子,通過(guò)隨機(jī)疊合原理,降低熟條的重量不勻率。牽伸是將并合后的棉層抽長(zhǎng)拉細(xì),通過(guò)牽伸使條中纖維的分離度、伸直度、取向度得到提高?；旌褪峭?/span>過(guò)并條機(jī)的并合與牽伸,使各種不同性能的纖維得到充分混和,使條子各截面內(nèi)的纖維成分分布均勻,以減少色差。成條是將棉層聚攏成條,供下道工序使用。

1.2 并條機(jī)在棉紡工藝中的邊緣化問(wèn)題爭(zhēng)論

并條工序在工藝流程中存在兩種爭(zhēng)論:一種并條邊緣化,即處于輔助的地位,部分認(rèn)為在新型紡紗過(guò)程中可以去并條化,特別是在梳棉有牽伸勻整,纖維伸直度非常好的條件下,但是這種只是停留在一些初級(jí)的研究階段;僅從經(jīng)濟(jì)的角度看,并條機(jī)的作用不大,通常占到紗線成本的 3% 左右。另一種是質(zhì)量的不可缺失性,并條工序?qū)Τ?/span>紗條干影響很大,一是并條機(jī)是消除半制品不勻的最后機(jī)臺(tái),并條之前的質(zhì)量缺陷若在并條得不到消除,其后就會(huì)加劇,成紗質(zhì)量發(fā)生惡化;二是并條機(jī)的產(chǎn)量很高,一旦產(chǎn)生疵點(diǎn)對(duì)流程中的影響極大,因此并條機(jī)是流程中必不可少的工序。

2 并條機(jī)在紡紗工藝流程中的創(chuàng)新

梳棉機(jī)梳理后的生條,其內(nèi)部結(jié)構(gòu)存在以下分布:不同彎鉤狀態(tài)的纖維,40%~50% 伸直狀態(tài)的纖維,8%~20% 的短纖維,部分棉結(jié)和塵雜,帶籽屑棉結(jié),0.5% 左右的微塵含量,截面內(nèi)成分不同的纖維集合體。后部工序需要清潔度較高、伸直度較高、棉結(jié)少、混和均勻的棉條。并條工藝中能夠解決的問(wèn)題是伸直纖維、打開(kāi)部分活棉結(jié)、排除部分短絨和塵雜。隨著紡紗技術(shù)的發(fā)展,并條不僅具有抽長(zhǎng)拉細(xì)、均勻混和的功能,也有補(bǔ)充梳理、整理功能,還有利于降低落棉、減少棉結(jié)的功能。

2.1 整理纖維

為了獲得成紗強(qiáng)力的最佳值,纖維在須條中的排列必須平行,而并條機(jī)的牽伸具備此項(xiàng)功能。同時(shí)利用并條工藝打開(kāi)活棉結(jié),使伸直的纖維進(jìn)一步保證伸直效果,伸直不充分的纖維得到充分的伸直。特別是一些新型纖維,經(jīng)過(guò)梳棉梳理后功能性纖維的狀態(tài)較為復(fù)雜,彎鉤纖維較多,需要進(jìn)一步整理才能夠進(jìn)入下道牽伸,由此必須依靠并條機(jī)功能來(lái)滿足整理的需要。

2.2 降低落棉

隨著紡紗高質(zhì)量的要求,精梳紗線的應(yīng)用呈增加趨勢(shì)。經(jīng)過(guò)梳理后的生條,進(jìn)入精梳后會(huì)產(chǎn)生 10%~25% 的落棉,這些落棉中有部分伸直不好的長(zhǎng)纖維被精梳的錫林和頂梳梳理,造成成本的增加。利用并條功能,進(jìn)一步提高纖維伸直平行度,保證進(jìn)入精梳機(jī)鉗口纖維處于高度的伸直平行狀態(tài),利于降低落棉。

2.3 控制多組分混紡比

混紡紗線,特別一些多組分纖維混紡紗線的紡紗工藝,需要精確的混紡比例,而如何控制混紡比例對(duì)并條提出了新的要求。同時(shí)部分色紡、渦流紡新型紡紗、半精紡、花式紗線對(duì)其組分混紡比例的要求非常嚴(yán)格,由此并條工藝不僅是需要道數(shù)和并合數(shù)的變化,還有工藝上的配合和創(chuàng)新。

2.4 混和任務(wù)的多樣性

混和是并條工序的首要任務(wù)之一,隨著紡紗技術(shù)的發(fā)展,特別是棉、麻、絲、毛以及新型纖維的綜合運(yùn)用,短纖維紡紗呈集成發(fā)展趨勢(shì),由此要求混和的形式、并合的道數(shù)、混和的功能都發(fā)生了多樣性的變化,滿足這些變化是并條工藝創(chuàng)新的必要需求。

2.5 除塵雜的作用

塵雜是影響紗線質(zhì)量的關(guān)鍵因素之一,塵雜與纖維之間存在較強(qiáng)的黏附力,去除塵雜的條件是只有當(dāng)單纖維與纖維之間有足夠的摩擦力時(shí),除塵雜才能達(dá)到較好的效果。在整個(gè)紡紗工藝流程中摩擦力主要產(chǎn)生于梳棉和并條之間,在并條機(jī)上主要是牽伸作用使塵雜與纖維分離,而后依靠吸風(fēng)系統(tǒng)去除塵雜。

3 并條工藝在棉紡流程中的創(chuàng)新應(yīng)用實(shí)例

3.1 用多梳多并工藝改善麻纖維混紡紗線質(zhì)量

亞麻/棉/粘膠 55 / 25 / 2018.5tex 紡紗中存在的問(wèn)題:麻棉混紡流程采用雙清雙梳工藝,纖維進(jìn)行盤(pán)混,打擊點(diǎn)太多,損傷纖維嚴(yán)重;若不采用雙清雙梳工藝,麻纖維細(xì)化程度不夠,質(zhì)量達(dá)不到要求;經(jīng)過(guò)一清一梳一精工藝流程,指標(biāo)可以達(dá)到要求,但是落棉成本太高,其中麻的落率占大多數(shù);質(zhì)量指標(biāo)中棉結(jié)達(dá) 3000 個(gè)/ km 以上,條干CV 在 17%~20% 左右,達(dá)不到用戶的要求。

根據(jù)這種情況,具體措施是采取雙梳并條混和工藝。

原工藝流程:圓盤(pán)抓棉機(jī)→混棉機(jī)→多倉(cāng)混棉機(jī)→豪豬開(kāi)棉機(jī)→成卷機(jī)→梳棉機(jī)→并條機(jī)(預(yù)并)→條并卷聯(lián)合機(jī)→精梳機(jī)→并條機(jī)(兩道)→粗紗機(jī)→細(xì)紗機(jī)→絡(luò)

筒機(jī)。

雙梳工藝:圓盤(pán)抓棉機(jī)→混棉機(jī)→多倉(cāng)混棉機(jī)→豪豬開(kāi)棉機(jī)→成卷機(jī)→梳棉機(jī)→并條機(jī)(預(yù)并)→條并卷→梳棉機(jī)→并條機(jī)(兩道)→粗紗機(jī)→細(xì)紗機(jī)→絡(luò)筒機(jī)。

采用并條作為二次梳理的準(zhǔn)備工序,將生條利用并合制作成條卷,進(jìn)行雙梳工藝。關(guān)鍵點(diǎn)是能夠利用并條加強(qiáng)混和,加強(qiáng)整理,制成新的小卷,重新進(jìn)行梳理,保證了質(zhì)量。

3.2 采用條混降低麻纖維混紡成本

采用精梳長(zhǎng)絨棉與漢麻混紡,混紡比例65 / 35 ,紡紗號(hào)數(shù) 9.7tex ,采用盤(pán)混工藝進(jìn)行全混精梳梳理,噸紗落棉較多,制成率噸紗耗棉高達(dá)1730kg 左右,且經(jīng)過(guò)精梳后的混紡比例不易控制,后道工序生產(chǎn)不順利,斷頭率高。具體配置如

下。

漢麻預(yù)整理:養(yǎng)生前處理→混料(圓盤(pán)混棉成包)→圓盤(pán)抓棉機(jī)→混棉機(jī)→多倉(cāng)混棉機(jī)→豪豬開(kāi)棉機(jī)→成卷機(jī)→梳棉機(jī)( 106根活動(dòng)蓋板)。

麻棉混紡流程:養(yǎng)生前處理→混棉→打包→排包→FA006型抓棉機(jī)→FA103型開(kāi)棉機(jī)→FA028型混棉機(jī)→FA109型清棉機(jī)→FA151型除微塵機(jī)→FA177型棉箱→FA221B型梳棉機(jī)→TMFD81L型預(yù)并條機(jī)→SR80型條并卷聯(lián)合機(jī)→PX2 型精梳機(jī)。

(精梳棉條和漢麻條混和)→TMFD81L 型并條機(jī)(三道)→FA426型粗紗機(jī)→FA507 型細(xì)紗機(jī)→No21C-S 型絡(luò)筒機(jī)

根據(jù)情況對(duì)工序進(jìn)行了調(diào)整,采用精梳條棉網(wǎng)混和,貫徹“梳理不落棉,落棉不梳理”的原則,質(zhì)量得到了改善,噸紗耗棉制成率降低到1450kg ,效果明顯。

3.3 差別化纖維單染品種多并合解決單染問(wèn)題

單染品種最容易出現(xiàn)橫檔疵布,一旦出現(xiàn)就會(huì)索賠,在并合上采用預(yù)并整理后再條混,有效地解決了問(wèn)題。

其原理是差別化纖維經(jīng)過(guò)梳理后,伸直度達(dá)不到并合要求(梳棉梳理后只有 50% ),在并合過(guò)程中容易產(chǎn)生棉結(jié)或者同類(lèi)纖維積聚,造成單染疵點(diǎn)。加強(qiáng)整理后,纖維伸直度得到了改善,效果明顯。

以滌綸纖維和粘膠纖維進(jìn)行條混混和工藝為例:滌綸纖維單獨(dú)成條后預(yù)并,粘膠纖維單獨(dú)成條后預(yù)并,然后混一→混二→混三→粗紗→細(xì)紗→絡(luò)筒。滌綸纖維和粘膠纖維都進(jìn)行了預(yù)并,改善了纖維結(jié)構(gòu)和伸直效果,產(chǎn)品質(zhì)量得到了改善。

3.4 提高混和并合效果的優(yōu)化措施

粘膠纖維規(guī)格為 1.33dtex×38mm ,混紡比例 80% ,改性滌綸規(guī)格為 1.33dtex×38mm ,混紡比例 20% 。原工藝并合數(shù)為 6 根×8 根(一并×二并),兩道并條的后區(qū)牽伸都為 1.4 倍。采用該工藝時(shí)出現(xiàn)針織布面棉結(jié)多,外觀差異大等問(wèn)題。分析主要原因是并合少,混和不足,纖維間同類(lèi)集聚造成棉結(jié)大,布面質(zhì)量差。采取措施是將并合數(shù)調(diào)整為 10 根×8 根(一并×二并),后區(qū)牽伸一并 1.8 倍,二并后區(qū)牽伸 1.2 倍以上。即增加并合根數(shù),合理分布后區(qū)牽伸,一并增加后區(qū)牽伸力,二并后區(qū)加強(qiáng)整理,質(zhì)量得到了明顯改善。調(diào)整前后, R / T80 / 2019.5tex 紗的質(zhì)量對(duì)比如下。其中,方案 1 并合數(shù)(一并×二并)為 6 根×8根,方案 2 (一并×二并)為 10 根×8 根。方案1布面差異大,棉結(jié)多;方案2布面質(zhì)量較好。

3.5 差別化色紡應(yīng)用預(yù)并提高產(chǎn)品質(zhì)量

在色紡流程中運(yùn)用預(yù)并主要有以下作用:通過(guò)準(zhǔn)備的條并合、網(wǎng)并合,制成便于再梳理或者再精梳的小卷,再梳理等。具體對(duì)比見(jiàn)表 1 。

3.6 預(yù)并“一大一小”工藝伸直前彎鉤

梳棉后產(chǎn)生大量彎鉤纖維,特別是產(chǎn)量增加使纖維量增加后更為突出。根據(jù)彎鉤伸直理論可知,前彎鉤的伸直牽伸倍數(shù)不小于 1.6 倍,不大于3.8 倍,否則前彎鉤纖維就會(huì)被精梳排除。因此,在預(yù)并加強(qiáng)對(duì)彎鉤纖維的伸直,是提高伸直平行度的有效措施。預(yù)并采取小的并合數(shù)和大的后區(qū)牽伸倍數(shù),能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)前彎鉤纖維的充分伸直(也是紡紗流程唯一具備條件的工序之一)。預(yù)并可強(qiáng)化彎鉤伸直,減少纖維橫向聯(lián)系造成的落棉,是對(duì)梳棉梳理不足的補(bǔ)充。一般預(yù)并工藝采用后區(qū)牽伸 1.7 倍,總牽伸 5 倍,4 根 ~6 根并合時(shí),成紗棉結(jié)明顯降低,達(dá) 15% 以上。

3.7 精梳后并條采用“兩大一小”工藝提高成紗質(zhì)量

提高牽伸伸直度,加強(qiáng)纖維尾端伸直,牽伸伸直度重點(diǎn)是纖維末端的伸直狀態(tài)。纖維頭端變速,尾端脫離鉗口控制,后部纖維的摩擦力和控制力決定纖維變速過(guò)程中的伸直狀態(tài)。單道并條采用“兩大一小”工藝:重定量,大后區(qū)隔距,小后區(qū)牽伸倍數(shù)。原理是高速條件下,纖維經(jīng)過(guò)兩羅拉鉗口的時(shí)間變短,沒(méi)有足夠的空間無(wú)法在瞬間完成較厚棉層的整理,因此加大隔距,以空間換時(shí)間。重定量利用纖維間的內(nèi)靜摩擦力,實(shí)現(xiàn)纖維變速時(shí)伸直。精梳后單道并條采用重定量時(shí),一般工藝采用大后區(qū)隔距、小后區(qū)牽伸倍數(shù),后區(qū)牽伸設(shè)計(jì)為 1.15 倍 ~1.25 倍,總牽伸 5.9 倍,后區(qū)羅拉隔距 17mm ,熟條定量 21g / 5m 。

3.8 降低精梳落棉成本

高速重定量工藝的推廣,使生條中未伸直、未分離纖維增多,造成精梳機(jī)錫林和頂梳的梳理負(fù)擔(dān)加重,喂入精梳機(jī)小卷質(zhì)量的理想狀態(tài)是纖維得到充分的分離、平行、伸直,可有效減輕精梳機(jī)梳理負(fù)擔(dān),減少落棉,增加給棉長(zhǎng)度(即產(chǎn)量)。防黏卷與精梳前工序大牽伸是一對(duì)矛盾,只要有能力解決精梳棉卷黏卷,就可采用多道預(yù)并條,實(shí)踐中多采用兩道并條,利用并條機(jī)提前分離、平行、伸直纖維,可以利于降低精梳落棉 1%~1.5% 。

3.9 新型渦流紡的并合

渦流紡紗的機(jī)理是纖維條經(jīng)牽伸后形成纖維束,纖維束在噴管中穩(wěn)定的渦流控制下加捻及末端擴(kuò)張,再經(jīng)空心錠子的捻搓作用后旋轉(zhuǎn),完成外部包纏纖維和紗芯纖維的加捻作用。外部結(jié)構(gòu)近似于環(huán)錠紡紗,包纏纖維呈螺旋狀,與無(wú)捻紗芯一起形成捻度,相對(duì)于真捻紗,包纏纖維比較少,并有伸直纏繞的情況。內(nèi)部紗芯纖維的排列直接影響成紗強(qiáng)力,若纖維分布定向好,則單位截面承擔(dān)應(yīng)力的纖維數(shù)量多,成紗強(qiáng)力弱環(huán)及細(xì)節(jié)出現(xiàn)概率少,成紗斷裂強(qiáng)度增加。

渦流紡紗時(shí)如果喂入條中彎鉤纖維和棉結(jié)多,則紗芯纖維定向差,易產(chǎn)生強(qiáng)力弱環(huán)及細(xì)節(jié),短絨含量高還將導(dǎo)致渦流紡紗生產(chǎn)中的纖維散失,造成渦流紗斷裂強(qiáng)度下降。因此,渦流紡的并條一般采用三道并合,提高纖維伸直效果。由于生條內(nèi)纖維平行伸直度較差,為了消除前彎鉤,改善熟條條干,根據(jù)系統(tǒng)工藝學(xué)原理,適當(dāng)加大頭并的后區(qū)牽伸倍數(shù),一般不低于 1.7 倍,末道并條后區(qū)牽伸一般不大于 1.3 倍,以提高條子伸直度,為成紗均勻打下良好的基礎(chǔ)。

3.10 半精紡小比例的梯度混和

半精紡小比例混紡色紗中,部分纖維的含量低于 3% ,很難混和均勻,為保證混紡比例的精確性,在并條上進(jìn)行混紡比例調(diào)整,采用梯度稀釋方法能夠做到穩(wěn)定和精確。例如生產(chǎn)彩點(diǎn)含量為1.5% 的 R19.5tex 渦流紡產(chǎn)品,操作步驟為:將1.5% 的彩點(diǎn)紗先擴(kuò)大混紡比例,然后再稀釋。即先分別生產(chǎn)出 100% 本色粘膠纖維生條和本色粘膠纖維與彩點(diǎn)纖維混紡比例為 92.5 / 7.5 的混紡生條,然后再將 4 根 100% 本色粘膠纖維生條與 1根混紡生條進(jìn)行兩道或三道并條并合,最終實(shí)現(xiàn)小比例混紡纖維含量的要求。

4 結(jié)語(yǔ)

在棉紡工藝流程中,并條工藝隨著紡紗形式、紡紗質(zhì)量的提高發(fā)生了很大的變化,重點(diǎn)體現(xiàn)在對(duì)纖維整理功能、控制多組分混紡比、混和任務(wù)的多樣性、除塵雜等方面,在實(shí)踐中合理運(yùn)用并條工藝的創(chuàng)新點(diǎn),能夠保證紗線質(zhì)量穩(wěn)定、混紡比精確、成本降低。

資料來(lái)源：《棉紡織技術(shù)》

作者：陳玉峰

輪值編輯：郭麗潔