新型纺纱技术――包绕纺包芯纱

纺纱新技术——包绕纺包芯纱摘要：本文介绍的是一种新型的纺纱方法——包绕纺包芯纱，此方法是在传统的细纱机上加装一根芯线罗拉，前罗拉出口处加装加捻包绕成型咀，通过控制芯线和牵伸输出饰纱条之间的速比，经环锭加捻，使牵伸输出饰纱条与芯线在成型咀处汇合并形成包绕作用，纺制出优质包芯纱；并介绍了其延伸产品。关键词：包绕纺；包芯纱；新技术；纺纱方法；细纱机；延伸产品序言目前在细纱机上纺制包芯纱已是一项比较成熟的技术，许多科研院所和工厂都提出过改造方案和纺制方法。本文所介绍的纺制包芯纱的方法是一种新型的纺纱方法，是笔者在纺制一组结子纱时偶然发现的。纺纱方法将在下文中介绍。包芯纱是目前国内市场和欧美市场比较流行的产品。因为其除了具有特殊的结构以外，还有很多优点，它可以利用芯纱（化纤长丝）优良的物理性能、外包纤维的性能和表面特征，充分发挥两种纤维的特长并弥补它们的不足。如涤棉包芯纱可以充分发挥涤纶长丝挺爽、抗折绉、易洗快干的优点，同时又可以发挥外包棉纤维吸湿好、静电少、不易起毛起球的特长。优质的包芯纱可以提高面料产品附加值，是拓展市场空间的有效方法之一。1纺纱设备传统的棉纺细纱机上加装一根芯线罗拉和相应的芯线纱架芯线张力器、螺旋导丝钩，还有加捻成型。芯线罗拉由独立电机单独驱动，设备改造方便,而且经济实用。2纺纱原理纺纱原理：环锭加捻系统对长丝（芯线）进行加捻，长丝在成型咀处产生旋转，饰纱（须条）连续输出，经成型咀作用，以一定的角度侧向对芯线进行包绕。由于芯线是柔性的，所出饰纱的包绕捻数小于芯线捻数，且饰纱相对芯线呈螺旋状包绕，饰纱纤维相互呈平行状。纱线总体外观平滑，没有传统的捻度螺纹。纺制包绕纺包芯纱的关键就是不让捻度传递到饰纱条上，防止包缠纤维和芯纱同时加捻而并线。为了不让捻度传递到饰纱条上,采取了以下措施:①在前罗拉钳口输出下方加装的成型咀呈水平位置，芯纱从中穿过，在出口处与饰纱成一定角度汇合，饰纱以散纤维状从侧面搭接到芯纱上，对其进行包绕，所以捻度传不到饰纱上。②适当增大成纱段的纺纱张力。成纱段的纺纱张力大，芯纱在包绕区域的伸直状态较好，有利于饰纱包缠芯纱，另外，较大的纺纱张力能对饰纱起到一个牵拉的作用。当然，成纱段的纺纱张力也不能太大，否则芯纱断头率较大。具体可增加一个钢丝圈。③芯纱的捻度及捻系数要选择大一些，有利于饰纱包绕到芯纱上。3适纺原料3.1外包纤维纺纺型纤维包芯纱时，由前中罗拉组成主牵伸区，中后罗拉组成预牵伸区，与传统棉纺细纱机的功能基本相同；纺毛型纤维包芯纱时，由前罗拉和后罗拉组成主牵伸区，中罗拉采用沟槽皮辊，通过双皮圈的作用构成附加摩擦力界，控制浮游纤维的运动。只要对细纱机的牵伸部分进行必要的改造与调整，各类短纤维和长纤维都可以用作外包纤维。3.2芯线芯线一般采用人造长丝，如涤纶、锦纶等各类。芯线的纤度和其中单丝根数，要根据纺纱支数和织物用途进行选择。若选择细的长丝作芯线，外包纤维层再薄一些，最终纱线支数就高；反之，芯线长丝较粗，外包纤维层厚一点，纱线支数就低。同一纤度的芯丝，其单丝越细，根数就越多，织物就越柔软滑爽；反之根数越少，织物刚性好，挺括。4纺纱工艺工艺参数的调节因原料和纱线支数以及捻度的不同而不同，这里不作详细的介绍，在此就纺纱过在程出现的特点和现象做如下介绍：①在纺纱过程中，须条从前罗拉钳口输出后，呈松散状，在与芯纱汇合之前，会明显的看到有抖动的现象，这样可以把须条中的短纤和碎杂抖掉，起到类似精梳的作用。②芯纱的捻度大于饰纱的包绕捻度。芯线偏细，捻度差大；芯线偏粗，捻度差小。在纺纱过程中，用黑白双色长丝做芯纱，从成形咀右端到螺旋导纱钩的纱段上，可以明显的看到两跟长丝在互相捻合。③在饰纱包绕芯纱的过程中有时会出现波纹状的包绕，但通过钢丝圈的刮摩作用后，这种包覆会被大大的改善，成纱表面也会光洁许多，而且钢丝圈越重效果越明显。在试纺过程中，纺相同支数的纱，普通纱用一个钢丝圈即可，包芯纱用两个同样号数的钢丝圈刚好。这是包绕纺方法很特别的一点。5纱线结构特点①纱线表面光滑，外包纤维呈平行状，纤维端头外露少，且钢丝圈对纱线表面有平整的作用。②纱线表面毛羽少。由于这种纺纱方法对饰纱有精梳的效果，可以去除短纤，所以留在纱线表面的短纤维头端少。③纱线外观挺直，没有传统纱的捻度螺纹特征。将纱线解捻后，芯纱和饰纱明显分开，呈平行状，饰纱教芯纱长，且芯纱上有残余捻度。④纱线手感偏硬。包绕纺纱捻度较传统纺纱捻度约高出30%左右，纱线硬挺，织物手感特别。6产品的延伸开发HFDK纺纱专用控制器是一种专门用于纺纱设备电气控制的微电脑，它的硬件可以控制锭子的速度和六根罗拉的运行以及一组升降/级升运动，是专门针对纺纱工艺控制的专业软件。如在HN41-01-4多功能纺纱小样机及改造后的传统细纱机上加装HFDK控制器，通过控制芯线喂入速度变化，可以生产出以下新型复合纱：包绕-结子组合纱，包覆-结子组合纱，包绕-包覆组合纱，包绕-包覆-结子组合纱等。7结语①选择合理的芯线与饰纱的比速和纺纱捻度可以获得理想的包覆效果。不会出现一般包芯纱露芯的问题。②调整加捻咀至前罗拉钳口距离，可以有效地清除短纤维和杂质，有类似精梳效果，提高纱线品质。③钢丝圈的使用。纺相同支数的纱，普通纱用一个钢丝圈即可，包绕纺包芯纱用两倍重量的钢丝圈较好，对改善成纱毛羽效果显著。这是这种纺纱方法很特别的一点。④设备改造方便，经济实用，且可以用于开发生产多种新型花式纱线。⑤仅需对外包纤维进行染色，芯线可以不染色，减少染色成本。⑥可纺支数达11tex以上，适合开发优质轻薄面料，夏季针织物，缝纫线等。