CN101280482A - 清尼爽混纺纱线及其生产工艺 - Google Patents

Abstract

一种涉及纺织工业中的棉纺工程领域，尤指一种由天然纤维和化学纤维混纺构成的清尼爽混纺纱线及其生产工艺。该技术方案通过纺制纱线过程中的工艺参数变化和依次为纤维抗静电混比处理、细纱纺纱加捻、倍捻加捻、定型和整型等工艺步骤的特殊生产工艺，纺制成捻系数范围在600～760，纱支范围在20^S～80^S(英支)的特殊紧捻纱线；主要解决如何将纺制纱线的捻系数大幅提高等有关技术问题。本发明的优点是：清尼爽混纺纱线捻系数范围可达600～760，其纱支生产范围已达20^S～80^S的单纱、双纱，可广泛应用于针织大圆机、针织横机、梭织等系列织物；填补了国内该类产品的空白；具有增加透气性和透湿性，冷感性强，光泽独特，色彩艳丽，耐磨性强，能增加吸湿排汗，促进新陈代谢的功能等优点。

Description

清尼爽混纺纱线及其生产工艺

技术领域

本发明涉及一种纺织工业中的棉纺工程领域，尤指一种由天然纤维和化学纤维混纺构成的清尼爽混纺纱线及其生产工艺。

背景技术

众所周知，棉、麻纤维作为天然纤维素纤维被广泛应用于社会的各个领域，特别是时尚的服装领域。

2006年下半年开始，本公司起步研究、开发以棉纤维为原材料的纯棉清尼爽纱线，我们打破常规生产工艺的局限，制定了一套纯棉清尼爽纱线生产的工艺路线和与其相适应的工艺参数。通过不断地反复试验、变更、检测、定型等等，从而使棉纤维通过工艺再造，不但保持了棉纤维舒适自然的风格，同时融入了麻纤维滑爽挺括的酷性。由于纯棉清尼爽纱线的物理变化，使用这种纱线织造而制成的织物具有独特的透气性和透湿性，外观抗起毛起球，织物的冷感性强，光泽独特，它使最终的成品服装增加了吸湿排汗、促进新陈代谢的功能。成为不可多得的时尚高端纺织面料。

目前，客户又给公司提出了需求用不同纤维纺制清尼爽纱线的强烈愿望，由于需用不同纤维纺制清尼爽纱线，使原来已总结的一整套纯棉清尼爽纱线的工艺路线和工艺参数不能通用，我们又开始研发清尼爽混纺纱线。

清尼爽混纺纱线中的各种不同纤维在不同的定型工艺中会表现出不同的物理性能，它们对定型工艺参数的设定特别敏感，一部分纤维在加热的条件下，由于纤维分子受热以后发生较强的热振动而获得了更多的空间，有了轻微的膨胀，而另一部分纤维受热以后，往往发生不可逆的收缩现象，特别是热塑性纤维，由于纤维对定型工艺的不同要求，使清尼爽混纺纱线的定型工艺更是变化多端，同时不同纤维对生产环境要求又不一致，也使生产纺制过程更困难。

根据国内各种技术文献记载，棉纤维和化学纤维混纺纱线单纱捻系数的范围在280～400，股线捻系数的范围在350～550，如捻系数大于所述范围后，纱线捻缩随捻系数提高而增大，使纱线形成弹性收缩而造成扭结，(纺织工程中俗称为小辫子纱)，由于不同程度的收缩和扭结，使纺纱、织造过程不能实现。捻系数的范围引用中国纺织出版社《棉纺手册》中的有关论述。

发明内容

为了克服上述不足之处，本发明的主要目的旨在提供一种将天然纤维和化学纤维混纺后，通过特殊生产工艺，纺制成捻系数范围在600～760，纱支范围在20^s～80^s(英支)的特殊紧捻纱线的清尼爽混纺纱线及其生产工艺。

本发明要解决的技术问题是：主要解决如何将纺制纱线的捻系数大幅提高问题；要解决与高捻度系数相适应的有关定型工艺参数和整型工艺参数问题；要解决使清尼爽混纺纱线能顺利纺制和用于织造，制成的服装抗起毛起球问题；要解决如何热定型工艺制定困难等有关技术问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本技术方案通过反复试验、变更、检测、定型等，将混纺纱线的捻系数大幅提高，并独创与高捻度系数相适应的定型工艺参数和整型工艺参数，由于不同的纤维分子受热后会发生不同膨胀，如热塑性纤维会发生不可逆的收缩现象等，也就是受热以后纤维在不同的定型工艺中会表现出不同的物理性能，因此对棉纤维和化学纤维混纺纱线的定型工艺参数设定更困难；为此，在总结清尼爽纯棉纱线的成功经验基础上，针对清尼爽混纺纱线的特殊点和难点，反复试验、总结、评审，目前已具备了纺制清尼爽混纺纱线的成熟经验。

本发明为一种清尼爽混纺纱线，该纱线的纱支为单纱和双纱线，所述纱线由天然纤维和化学纤维混纺构成，所述纱线的捻系数范围在600-760，纱支范围在20^s～80^s的单纱和双纱，组分和重量百分比含量为：棉纤维的0～90％，其它纤维10～100％，所述的其它纤维选择为合成纤维、再生纤维、动植物纤维和蛋白质纤维。

所述的清尼爽混纺纱线的合成纤维选择为涤纶纤维、睛纶纤维、维纶纤维和锦纶纤维中的任意一种。

所述的清尼爽混纺纱线的再生纤维选择为粘胶纤维、天丝纤维、大豆纤维、珍珠纤维和甲壳素纤维中的任意一种；

所述的动植物和蛋白质纤维选择为羊毛纤维、羊绒纤维、兔毛纤维和绢丝纤维中的任意一种。

一种清尼爽混纺纱线的生产工艺，所用生产工艺采用国内棉纺厂的常用设备，采用常用的清花、梳棉、并条、粗纱和细纱工艺步骤，混纺纱线制作过程还包括下列工艺步骤：

依次为纤维抗静电混比处理、细纱纺纱加捻、倍捻加捻、定型和整型。

所述的清尼爽混纺纱线的生产工艺的纤维抗静电混比处理的操作条件为：对化学纤维原料进行喷射抗静电剂，将天然纤维拉断后进行混和，混和打手速度680r/min，A035混开棉机速度750×850r/min，A076C成卷机打手速度800r/min。

所述的清尼爽混纺纱线的生产工艺的细纱纺纱加捻的操作条件为：细纱罗拉速度80～210r/min，锭子速度12000r/min～18000r/min，钢丝圈的型号RSS 10/0～RSS 23/0，钢令的直径为35mm～42mm。

所述的清尼爽混纺纱线的生产工艺的倍捻加捻步骤的操作条件为：卷绕形式锥筒，张力弹子0～4，捻向Z或S，锭子速度10000r/min～13000r/min。

所述的清尼爽混纺纱线的生产工艺的定型步骤的操作条件为：抽真空次数1～2，定捻温度70℃～130℃，定捻时间30min～60min。

所述的清尼爽混纺纱线的生产工艺的整型步骤的操作条件为：卷绕形式锥筒，槽筒速度1000～1500r/min，张力圈重30g～5g。

所述的清尼爽混纺纱线的生产工艺的清花、梳棉、并条、粗纱和细纱各步骤的温度控制在18℃～34℃；各步骤的环境相对湿度为：清花步骤为60％～75％、梳棉步骤为55％～70％、并条和粗纱步骤为55％～65％、细纱步骤为50％～60％、加工步骤为50％～68％；

其各步骤的具体操作条件为：

a)、所述清花步骤的操作条件为：抓棉机打手速度680r/min、混开棉机打手速度750×850r/min、成卷机打手速度800r/min、风扇速度1100r/min；

b)、所述梳棉步骤的操作条件为：锡林速度340r/min、刺辊速度900r/min、道夫速度20r/min、盖板速度82r/min，给棉机～刺辊隔距12/1000″、刺辊～锡林隔距7/1000″、锡林～道夫隔距5/1000″、盖板～锡林隔距9、8、8、8、9/1000″；

c)、所述并条步骤的操作条件为：采用3并，并合数6×8×8根、罗拉中心距45×45×51mm、罗拉速度200～220r/min；

d)、所述粗纱步骤的操作条件为：罗拉中心距49.5×53.5mm、罗拉速度180～200r/min、捻系数110～120；

e)、所述细纱步骤的操作条件为：罗拉中心距45×53mm、罗拉速度80～210r/min、捻系数600～760；

本发明的有益效果是：在总结清尼爽纯棉纱线的成功经验基础上，针对清尼爽混纺纱线的特殊点和难点，反复试验、总结、评审，经过100多天的研发，采用特殊的定型、整型工艺，目前已具备了纺制清尼爽混纺纱线的成熟经验，使清尼爽混纺纱线捻系数范围可达600~760，其纱支生产范围已达20^s～80^s的单纱、双纱，可广泛应用于针织大园机、针织横机、梭织等系列织物；填补了国内该类产品的空白；使清尼爽混纺纱线能顺利纺制和用于织造，制成的服装抗起毛起球，增加了透气性和透湿性，冷感性强，光泽独特，能增加吸湿排汗，促进新陈代谢的功能等优点。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

附图1为本发明模块工艺流程简解示意图；

附图中标号说明：

1-纤维抗静电处理；

2-牵切拉条处理；

3-混配比处理；

4-高品质纱线纺制；

5-防起毛起球工艺；

6-定型工艺；

7-整型工艺；

具体实施方式

请参阅附图1所示，本发明模块的工艺流程简解为：原料(纤维)抗静电处理→牵切拉条处理-＞混配比处理-＞高品质纱线纺制→防起毛起球工艺→定型工艺→整型工艺。

纤维抗静电处理1模块的输出信号传送到牵切拉条处理2模块的输入端，牵切拉条处理2模块的输出信号传送到混配比处理3模块的输入端，混配比处理3模块的输出信号传送到高品质纱线纺制4模块的输入端，高品质纱线纺制4模块的输出信号传送到防起毛起球工艺5模块的输入端，防起毛起球工艺5模块的输出信号传送到定型工艺6模块的输入端，定型工艺6模块的输出信号传送到整型工艺7模块的输入端。

本工艺使用的主要原材料为：

植物纤维：埃及长绒棉、美国PM长绒棉、新疆长绒棉。希腊细绒棉、巴西细绒棉、新疆兵团细绒棉。

动物纤维：丝纤维、毛发纤维。

化学纤维：再生纤维素纤维、合成纤维。

本发明的技术难点：

1、原材料的各种不同物理性能，特别是合成纤维比电阻高，使纺纱加工过程中静电荷积累大，造成抱合性、可纺性差。

2、由于各种不同纤维混合后，热处理和热稳定性差异大，造成热定型工艺制定困难。

由于各种纤维混纺，有些高聚物的纺织纤维对生产环境要求高，我们从混配比方面进行辅助处理，使各种不同纤维通过混合，克服了生产过程的纺制困难。同时反复研究各种热塑和非热塑纤维的物理参数，来正确制定热定型、整型工艺，从而克服了清尼爽混纺纱线的技术难点问题。

本发明的解决办法：

1)组织一条龙研发、生产、控制、检测、服务的专业队伍。

2)严格选择合适的合成纤维厂家，对各种不同纤维的长度、断强、卷曲、含油、疵点、回潮等严格控制。

3)根据不同产品流程需求，对混和纤维进行抗静电处理。

4)加强各道欠伸、加捻区域对纤维的凝聚作用，合理配置直接作用于须条上的各种欠伸、加捻零部件，对零部件的使用周期严格控制。

5)根据不同纤维的热收缩和热稳定性能，制定热定型和整型工艺。

6)制定成品纱的合理包装和贮藏条件。

7)购置适合批量生产的硬件设备。

本发明的实施例之一：

清尼爽混纺针织纱线规格：T30/C7019.4(30^s)TK紧

原料为细绒棉：等级1级；成熟度84％；长度29.8mm；细度5760；单纤维强力4.37克。涤纶原料为：等级1级；长度38mm

工艺路线(简介)：原料(纤维)抗静电处理→牵切拉条处理-＞混配比处理-＞高品质纱线纺制→防起毛起球工艺→定型工艺→整型工艺。

工艺路线(简介)中所述的原料(纤维)处理必须将原料进行人工手拣异纤、抗静电处理，使各种不同纤维通过混合，克服了生产过程的纺制困难。并严格选择合适的合成纤维厂家，对各种不同纤维的长度、断强、卷曲、含油、疵点、回潮等严格控制。加强各道欠伸、加捻区域对纤维的凝聚作用，合理配置直接作用于须条上的各种欠伸、加捻零部件，对零部件的使用周期严格控制。根据不同纤维的热收缩和热稳定性能，制定热定型和整型工艺。制定成品纱的合理包装和贮藏条件。购置适合批量生产的硬件设备。

清花工序A005抓棉机打手速度为680r/min、A035混开棉机打手速度为750×850r/min、FA106开棉机打手速度550r/min、A076C成卷机打手速度800r/min、风扇速度1100/min。梳棉工序锡林340r/min、刺辊速度900r/min、道夫速度20r/min、盖板速度82r/min、给棉机～刺辊隔12/1000″、刺辊～锡林隔距7/1000″、锡林～道夫隔距5/1000″、盖板～锡林隔距9.8.8.8.9/1000″。预并工序并合数6根、罗拉中心距45×45×51mm、罗拉速度200～220r/min。并条工序采用3并、并合数6×8×8根、罗拉中心距45×45×51mm、罗拉速度200～220r/min。粗纱工序罗拉中心距49.5×53.5mm、罗拉速度180～200r/min、捻系数110～120。细纱工序罗拉中心45×53m/m、罗拉速度80～210r/min、锭子速度12000r/min～18000r/min、钢丝圈的型号RSS 10/0～RSS 23/0、钢令的直径为35mm～42mm。倍捻加捻要求卷绕形式为锥筒、张力弹子0～4、捻向Z或S、锭子速度10000r/min～13000r/min。定型步骤要求严密，定捻温度和定捻时间必须严格掌握，而且随数支的变化而变化，由于定捻温度和定捻时间过大过小都会造成弹性收缩、扭结、色差等问题。整型步骤在操作时间、操作法和保温上要求严格，对卷绕速度不能太大，控制在1000～2000r/min，张力圈重为30g~5g。

成纱质量指标：百米重量变异系数(CV％)2.4；单纱断裂强力变异系数(CV％)9.3；棉结粒数15；百米重量偏差-0.3；单纱断裂强度17.4，十万米纱疵3.3；条干均匀度变异系数(CV％)13.09。

本发明的工艺参数：

清花工序：A005抓棉机打手速度680r/min

A035混开棉机打手速度750×850r/min

FA106开棉机打手速度550r/min

A076C成卷机打手速度800r/min

风扇速度1100/min

梳棉工序：锡林速度340r/min

刺辊速度900r/min

道夫速度20r/min

盖板速度82r/min

给棉机～刺辊隔12/1000″

刺辊～锡林隔距7/1000″

锡林～道夫隔距5/1000″

盖板～锡林隔距9.8.8.8.9/1000″

预并工序：并合数6根

罗拉中心距45×45×51mm

罗拉速度200～220r/min

并条工序：采用3并并合数6×8×8根

罗拉中心距45×45×51mm

罗拉速度200～220r/min

粗纱工序：罗拉中心距49.5×53.5mm

罗拉速度180～200r/min

捻系数110～120

细纱工序：罗拉中心距45×53m/m

罗拉速度80～210r/min

捻系数600～760

定型工序：温度70℃～130℃

时间30min～60min

各工序环境

各工序设备配置

清花设备(郑州纺机厂制造)

梳棉A186G(青岛纺机厂制造)

并条D-400MJ(日本制造)

条卷A191(一纺机制造)

精梳A201E(一纺机制造)

粗纱FA423A(河北太行机械厂制造)

细纱TFA506(浙江泰坦设备厂制造)

自络筒AC238(德国赐来福制造)自络筒21C(日本村田制造)

高速并线PS6-D(瑞士SSM公司制造)

倍捻VTS-09(苏拉公司制造)

烧毛机KG-RT(日本制造)

生产控制

1)制定企业标准，规范产品规格、技术要求、试验方法、检验规则和标志。

2)合理安排车位，各工序之间减少在制品的贮备量。

3)一条龙生产操作工人培训上岗，规范运转操作作业化。

4)严格按标准要求检验产品，对关键工序点写实瞬时工艺参数。

5)定期、定时、定人检测各道工序产品质量，并及时信息沟通。

6)建立设备动态检查看板自律管理，保证设备动态完好。

7)严格包装检验和贮藏管理。

8)跟踪客户上机织造，提供织造参考意见，及时信息反馈。

质量指标(部分)

结论

通过一系列的试验、攻关、检测、控制，从小试、中试到准备批量生产，并积极与客户沟通反馈信息。

应用本公司自己研发的清尼爽混纺纱线生产工艺路线和与其相适应的工艺参数，能生产出具有纯棉清尼爽纱线的自然、舒适、滑爽、挺括优点又兼备了再生纤维素纤维、动物纤维和合成纤维等不同特点的纱线产品。

清尼爽混纺纱线产品条干均匀，纱条光洁度高，手感滑、爽、挺。它在纯棉清尼爽纱线诸多优点基础上，又增加了化学纤维的耐磨性、纤维细度和长度范围广、上色率好、手感丰满等优点、由该纱线织成的各类服装冷感性好，透通性极佳，具有吸湿、透气、透湿功能，集刚柔性为一体，织物色彩艳丽，耐磨性强，服用性广泛。从产品的研发到批量投放市场，受到了海内外高品味客商的积极追求。

由于可以得出结论，本公司清尼爽混纺纱线研发设计是合理的，产品开发是成功的。

经济效益

清尼爽混纺纱线的研制开发属混纺纤维制作的高端产品，具有制作难度高，管理难度高，技术含量高的特点，填补了该类产品的国内空白，其前景同意大利、日本等国的该类产品在国际市场上并驾齐驱，具有竞争性，上升的空间很大。

Claims (10)

1. 一种清尼爽混纺纱线，该纱线的纱支为单纱和双纱，其特征在于：所述纱线由天然纤维和化学纤维混纺构成，所述纱线的捻系数范围在600-760，纱支范围在20^s～80^s的单纱和双纱，组分和重量百分比含量为：棉纤维的0～90％，其它纤维10～100％，所述的其它纤维选择为合成纤维、再生纤维、动植物纤维和蛋白质纤维。

2. 根据权利要求1所述的清尼爽混纺纱线，其特征在于：所述的合成纤维选择为涤纶纤维、睛纶纤维、维纶纤维和锦纶纤维中的任意一种。

3. 根据权利要求1所述的清尼爽混纺纱线，其特征在于：所述的再生纤维选择为粘胶纤维、天丝纤维、大豆纤维、珍珠纤维和甲壳素纤维中的任意一种；

所述的动植物和蛋白质纤维选择为羊毛纤维、羊绒纤维、兔毛纤维和绢丝纤维中的任意一种。

4. 一种清尼爽混纺纱线的生产工艺，所用生产工艺采用国内棉纺厂的常用设备，采用常用的清花、梳棉、并条、粗纱和细纱工艺步骤，其特征在于：混纺纱线制作过程还包括下列工艺步骤：

依次为纤维抗静电混比处理、细纱纺纱加捻、倍捻加捻、定型和整型。

5. 根据权利要求4所述的清尼爽混纺纱线的生产工艺，其特征在于：所述的纤维抗静电混比处理的操作条件为：对化学纤维原料进行喷射抗静电剂，将天然纤维拉断后进行混和，混和打手速度680r/min，A035混开棉机速度750×850r/min，A076C成卷机打手速度800r/min。

6. 根据权利要求4所述的清尼爽混纺纱线的生产工艺，其特征在于：所述的细纱纺纱加捻的操作条件为：细纱罗拉速度80～210r/min，锭子速度12000r/min～18000r/min，钢丝圈的型号RSS 10/0～RSS 23/0，钢令的直径为35mm～42mm。

7. 根据权利要求4所述的清尼爽混纺纱线的生产工艺，其特征在于：所述的倍捻加捻步骤的操作条件为：卷绕形式锥筒，张力弹子0～4，捻向Z或S，锭子速度10000r/min～13000r/min。

8. 根据权利要求4所述的清尼爽混纺纱线的生产工艺，其特征在于：所述的定型步骤的操作条件为：抽真空次数1～2，定捻温度70℃～130℃，定捻时间30min～60min。

9. 根据权利要求4所述的清尼爽混纺纱线的生产工艺，其特征在于：所述的整型步骤的操作条件为：卷绕形式锥筒，槽筒速度1000～1500r/min，张力圈重30g～5g。

10. 根据权利要求4所述的清尼爽混纺纱线的生产工艺，其特征在于：所述的清花、梳棉、并条、粗纱和细纱各步骤的温度控制在18℃～34℃；各步骤的环境相对湿度为：清花步骤为60％～75％、梳棉步骤为55％～70％、并条和粗纱步骤为55％～65％、细纱步骤为50％～60％、加工步骤为50％～68％；

其各步骤的具体操作条件为：

a)、所述清花步骤的操作条件为：抓棉机打手速度680r/min、混开棉机打手速度750×850r/min、成卷机打手速度800r/min、风扇速度1100r/min；

b)、所述梳棉步骤的操作条件为：锡林速度340r/min、刺辊速度900r/min、道夫速度20r/min、盖板速度82r/min，给棉机～刺辊隔距12/1000^//、刺辊～锡林隔距7/1000^//、锡林～道夫隔距5/1000^//、盖板～锡林隔距9、8、8、8、9/1000^//；

c)、所述并条步骤的操作条件为：采用3并，并合数6×8×8根、罗拉中心距45×45×51mm、罗拉速度200～220r/min；

d)、所述粗纱步骤的操作条件为：罗拉中心距49.5×53.5mm、罗拉速度180～200r/min、捻系数110～120；

e)、所述细纱步骤的操作条件为：罗拉中心距45×53mm、罗拉速度80～210r/min、捻系数600～760；

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