CN100543207C - 短纤维包缠复合纱生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种短纤维包缠复合纱生产方法，本发明实现短纤维与短纤维的包缠复合纺纱，是通过细纱机和包缠装置生产完成，其生产步骤依次为：原料、清花、梳棉、并条、粗纱、细纱、络筒。在细纱纺纱过程中每个牵伸区喂入不同原料纺成的两根粗纱，经过双孔喇叭口后，以固定的间距进入牵伸区，经原牵伸区牵伸后，从前钳口输出两根等长的须条，一根加捻成为芯纱，另一根在转移皮辊表面呈自由纤维状态，经气流附面层的作用，在包缠罗拉的沟槽处与芯纱产生包缠，形成包缠纱。采用本发明，用棉纤维包缠涤纶短纤维纺纱，其织物的表面将全部是棉纤维，同时具有涤纶纤维的内在特性，从而解决纯棉织物的抗皱性能差，涤棉织物不易染色等问题，两种纤维优势互补，织物的服用性能更加优良，并且生产成本低，有利于环保。

Description

短纤维包缠复合纱生产方法

应用领域

本发明涉及一种纺纱技术，具体地说是一种短纤维包缠复合纱生产方法。

背景技术

近几年世界上发明并实现产业化的复合纱生产技术类型主要有：包芯纱、包缠纱、赛络纺纱、赛络菲尔纺纱等。这几类产品的生产原理不同，产品风格各异，应用领域多种多样。其中包芯纱是指以一根纱线或长丝为芯，与另一种外包纤维共同加捻成一根纱线，特点是在加捻时芯纱与外包纤维输出长度相同，芯纱不外露，生产方式有喷气纺、摩擦纺、改造后的环锭纺等；包缠纱是指以一根长丝为芯，不同成份另一种外包纤维以螺旋状包缠在芯纱表面，特点是一段成纱中外包纤维长度要大于芯纱长度，有单包和双包等几种类型，芯纱也不外露，现在的生产方式大多采用空芯锭纺纱方法；赛络纺纱是指两根粗纱以一定间距同时喂入细纱牵伸区，并同时加捻形成纱线，当两根粗纱原料成份不同时，形成的复合纺纱特点是成纱中两根须条长度相等，两种成分都暴露在纱线表面，没有包芯或包缠效果。赛络菲尔纺纱与赛络纺相似，只是将其中一根换成长丝，从细纱机前罗拉直接喂入而成，生产方式都是在经过改造后的细纱机上生产。现在的复合纱生产技术，不论是包芯还是包缠，不是短纤维包长丝或纱线，就是长丝或纱线包短纤，或者是长丝包长丝。目前的包缠复合纱生产技术至少是使用一根长丝或纱线，原料选择、产品应用领域受到局限，生产成本高，不能充分发挥各种原材料的优良特性。如传统的涤棉混纺织物是将棉和涤纶充分混合后纺成纱、然后织成布，两种纤维都暴露在纱线表面，影响了织物的染色和服用性能。

发明内容

本发明的目的就是提供一种能实现短纤与短纤的包缠复合，丰富纺织材料之间的搭配组合，弥补不同材料间的缺陷，充分发挥原料优良性能，用棉纤维包缠涤纶纤维，可以使织成织物的表面全部是棉，解决纯棉织物的抗皱性能差，涤纶织物起毛起球，涤棉织物不易染色，提高织物的服用性能，且生产成本低，有利于环保的短纤维包缠复合纱生产方法。

实现本发明所采取的技术方案：生产工序依次为：原料、清花、梳棉、并条、粗纱、细纱、络筒；要点在于细纱过程：在环锭细纱机每个牵伸区同时喂入不同原料纺成的两根粗纱a、b，经过双孔喇叭口，经由三对罗拉、皮辊组成的牵伸区牵伸后，从前罗拉与前皮辊形成的前钳口输出两根须条a′、b′，由钢丝圈、钢领、锭子组成的加捻机构对纱线进行加捻，所产生的纱线捻回经导纱钩传递给从前钳口输出的须条a′，形成芯纱c′；须条b′从前罗拉与前皮辊形成的钳口输出后，因转移皮辊与前皮辊表面气流附面层的作用，被转移皮辊导出，须条b′在转移皮辊表面呈自由纤维状态，在运动到转移皮辊与包缠罗拉形成的缝隙处时，因气流的推动，须条b′变向，在包缠罗拉的沟槽处与芯纱c′汇合，芯纱c′因加捻作用在包缠罗拉沟槽处旋转，须条b′也随之旋转，旋转拉伸而产生意外伸长，在此点实现须条b′包缠芯纱c′，形成包缠纱c，卷绕在细纱管上。

形成包缠条件：一是须条在转移皮辊表面呈自由纤维状态，依靠芯纱的旋转拉伸产生意外伸长，在包缠罗拉的沟槽处，也就是包缠点处，同一时间内包缠纤维输出长度必须大于芯纱输出长度；二是在转移皮辊与前皮辊的摩擦点到包缠点之间的弧长必须大于包缠纤维的长度，转移皮辊的直径为26～29mm，摩擦点到包缠点的弧长为45～60mm；三是包缠点沟槽宽度为1～2mm，与芯纱通道在一条直线上；四是包缠罗拉与转移皮辊之间靠摩擦传动，芯纱前进方向与包缠罗拉表面转向相反，加捻机构形成的捻回，能顺利通过包缠点，传递到前钳口处。

所述的两根粗纱a、b为两种不同原料的粗纱，粗纱a经牵伸加捻后成为芯纱，是涤纶、腈纶、丙纶、锦纶、粘胶各种短纤或棉纤维制成；粗纱b经牵伸后形成包缠纤维，是棉、彩棉、毛、丝、麻、新型木浆纤维、大豆纤维、牛奶纤维及其混纺原料或各种染色纤维制成。

实施短纤维包缠复合纱生产方法的装置，包括原细纱机由喇叭口、牵伸摇架、后罗拉、后皮辊、中罗拉、上销、前罗拉、前皮辊、导纱钩、钢丝圈、钢领以及锭子等组成，还包括包缠装置由转移皮辊、包缠罗拉、联接件构成，前皮辊与牵伸摇架联接，并装在联接件前侧，转移皮辊装在联接件中侧，包缠罗拉装在联接件后侧。包缠罗拉上设有沟槽，前皮辊与原细纱装置牵伸摇架联接。喇叭口为双孔型。转移皮辊表面由丁腈橡胶制成。

附图说明

图1为本发明纺纱生产工序图；

图2为本发明纺纱原理示意图；

图3为本发明中包缠装置结构示意图。

具体实施方式

原纺纱系统在每个牵伸区喂入一根粗纱，为了实现包缠，加入包缠装置，经双孔喇叭口1同时喂入两种粗纱a、b，牵伸摇架2分别对后皮辊4、上销6、前皮辊8提供一定的压力，三对罗拉、皮辊由于转速的差异产生牵伸作用，粗纱a、b经牵伸后，从前罗拉7与前皮辊8形成的前钳口输出两根须条a′、b′，须条a′经导纱钩11、钢丝圈12、钢领13、锭子15组成的加捻机构加捻后成为芯纱c′；须条b′从前罗拉7与前皮辊8形成的钳口输出后，由于转移皮辊9与前皮辊8表面气流附面层的作用，被吸附在转移皮辊9表面，并随之旋转导出，须条b′呈自由纤维状态，在运动到转移皮辊9与包缠罗拉10形成的缝隙处时，因气流的推动，须条b′变向，在包缠罗拉10的沟槽处与芯纱c′汇合，芯纱c′因加捻作用在包缠罗拉10沟槽处旋转，须条b′随之旋转，在此点实现须条b′包缠芯纱c′，形成包缠纱c，细纱管14随锭子15高速旋转，纱线卷绕在细纱管14上。形成包缠纱条件：

第一，在包缠罗拉10的沟槽处，也就是包缠点处，同一时间内包缠纤维输出长度必须大于芯纱输出长度。虽然两根须条a′、b′在前钳口同时输出，但须条a′因捻度的传递，在前钳口到包缠点段被加捻，不再产生伸长；而须条b′绕过转移皮辊，以一定角度喂入到包缠点，芯纱的捻度不能传递到须条b′上，由于纺纱张力的作用，呈自由状态的须条就产生了意外牵伸，造成加捻点处两根须条a′、b′同时输出长度的不同，须条b′就在须条a′捻度传递的旋转过程中，不断缠绕在a′的表面，形成包缠；

第二，在转移皮辊与前皮辊的摩擦点到包缠点之间的弧长必须大于包缠纤维的长度，否则包缠纤维须条将不能产生意外伸长。转移皮辊的直径为26～29mm，摩擦点到包缠点的弧长为45～60mm，理论上讲只要纤维长度小于55mm，都可以作为包缠纤维(一般棉型纤维的长度都小于40mm)；

第三，包缠点必须稳定，否则将产生包缠不匀。包缠点是在包缠罗拉10上的一个沟槽，宽度只有1～2mm，与芯纱通道在一条直线上，加捻点在沟槽处不会发生左右移动，同时由于须条b′的意外伸长，其对包缠点的作用力很小，包缠点也不会上下移动，形成非常稳定的包缠点；

第四，包缠点不能影响芯纱捻度的传递，否则将不能实现纺纱。包缠罗拉10与转移罗拉9之间靠摩擦传动，芯纱前进方向与包缠罗拉10转向正好相反，加捻机构形成的捻回能顺利通过包缠点，传递到前钳口处，确保了纺纱包缠过程的正常进行。

由细纱机和包缠装置组成的短纤维包缠复合纱生产装置，细纱机由喇叭口1、牵伸摇架2、后罗拉3、后皮辊4、中罗拉5、上销6、前罗拉7、前皮辊8、导纱钩11、钢丝圈12、钢领13以及锭子15等构成，包缠装置由转移皮辊9、包缠罗拉10、联接件16构成，前皮辊8与牵伸摇架2联接、并装在联接件16前侧，转移皮辊9装在联接件16中侧，包缠罗拉10装在联接件16后侧。前皮辊8、转移皮辊9、包缠罗拉10之间靠胶圈摩擦传动。

前皮辊8与前罗拉7共同组成牵伸钳口，将喂入牵伸区的两根粗纱a、b抽长拉细到设定细度，同时靠摩擦传动使转移皮辊9反向转动，转移皮辊9将其中一根须条b′从前皮辊8表面吸附到自身表面，并引导须条b′以一定角度喂入到包缠罗拉10沟槽处，成为包缠纤维；包缠罗拉10表面沟槽是为包缠纺纱提供一稳定的包缠点，确保包缠均匀；包缠罗拉10靠转移皮辊9摩擦传动，表面转向与芯纱运动方向相反，以利于芯纱捻度向前钳口传递。

实施例

为了验证包缠效果和优化工艺参数，采用天然彩棉、涤纶短纤维生产20支包缠复合纱，彩棉做外包纤维、涤纶短纤做芯纱，纱线重量配比为彩棉占50％、涤纶短纤维占50％。先将彩棉和涤纶短纤分别按图1工艺流程生产成粗纱，然后在改造后的细纱装置上生产包缠复合纱，上机工艺参数配置如下：捻度为73捻/10cm，前罗拉转速为190r/min，前后罗拉隔距为19×29mm；生产过程中千锭时断头数与常规品种没有差异，纺纱顺利，质量稳定，质量指标见下表：

 

百米重量不匀率(CV％)	单纱强力不匀率(FCV％)	单纱断裂强度CN/tex	捻度不匀率(％)	棉结/结杂粒数(粒/克)	毛羽指数(H)	成纱条干CV％	包缠效果
								1.9	6.5	17.5	3.2	20/50	4.5	13.95	均匀

以上指标能够满足织造和服用要求。

包缠纱质量的优劣主要由包缠均匀必性及成纱强力来评定：

(1)包缠均匀性主要由外包纤维的比例与芯纱的捻度决定，外包纤维的含量越高，包缠均匀性越好；在一定范围内，设计捻度越高，包缠均匀性越好；

(2)由于包缠纤维在成纱表面以螺旋状包覆在外层，纤维与成纱轴线之间夹角大，纤维间抱合力小，对成纱强力的贡献小，包缠纱的强力主要由芯纤维之间的抱合力来决定，芯纱纤维强力高，捻度大，抱合力大，成纱强力高。

采用本发明所具有的优点

1、纺纱原理新颖，产品结构、风格独特，手感柔软，同时具有各种纤维原料的优良性能，可应用于多种面料，用途非常广泛；

2、采用天然纤维或高科技纤维包缠普通化纤，即可以降低生产成本，可以充分发挥高档纤维的优势，有利于新型纤维的推广应用。

3、可以使原来因染色等问题不能多组份纤维混纺的产品得以实现，这对丰富纺织品的花色、改善织物性能、提高产品档次、提高我国纺织品的竞争力，具有很大的现实意义。

Claims (2)

1、一种短纤维包缠复合纱生产方法，其生产工序依次为：原料、清花、梳棉、并条、粗纱、细纱、络筒，其特征在于：细纱工序，在环锭细纱机每个牵伸区经双孔喇叭口(1)同时喂入两种粗纱a、b，经由三对罗拉、皮辊组成的牵伸区牵伸后，从前罗拉(7)与前皮辊(8)形成的前钳口输出两根须条a′、b′，由钢丝圈(12)、钢领(13)、锭子(15)组成的加捻机构对纱线进行加捻，所产生的纱线捻回经导纱钩(11)传递给从前钳口输出的须条a′，形成芯纱c′；须条b′从前罗拉(7)与前皮辊(8)形成的钳口输出后，由于转移皮辊(9)与前皮辊(8)表面气流附面层的作用，被转移皮辊(9)导出，须条b′在转移皮辊(9)表面呈自由纤维状态，在运动到转移皮辊(9)与包缠罗拉(10)形成的缝隙处时，因气流的推动，须条b′变向，在包缠罗拉(10)的沟槽处与芯纱c′汇合，芯纱c′因加捻作用在包缠罗拉(10)沟槽处旋转，须条b′随之旋转，在此点实现须条b′包缠芯纱c′，形成包缠纱c，卷绕在细纱管(14)上。

形成包缠的条件：一是在包缠罗拉(10)的沟槽处，也就是包缠点处，同一时间内包缠纤维输出长度必须大于芯纱输出长度；二是在转移皮辊(9)与前皮辊(8)的摩擦点到包缠点之间的弧长必须大于包缠纤维的长度，转移皮辊(9)的直径为26～29mm，摩擦点到包缠点的弧长为45～60mm；三是包缠点沟槽宽度为1～2mm，与芯纱通道在一条直线上；四是包缠罗拉(10)与转移皮辊(9)之间靠摩擦传动，芯纱前进方向与包缠罗拉(10)表面转向相反，加捻机构形成的捻回，能顺利通过包缠点，传递到前钳口处。

2、根据权利要求1所述的短纤维包缠复合纱生产方法，其特征是：所述的两根粗纱a、b为两种不同原料的粗纱，粗纱a经牵伸加捻后成为芯纱，是涤纶、腈纶、丙纶、锦纶、粘胶各种短纤或棉纤维制成；粗纱b经牵伸后形成包缠纤维，是棉、彩棉、毛、丝、麻、新型木浆纤维、大豆纤维、牛奶纤维及其混纺原料或各种染色纤维制成。

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