实用纺织染技术
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项目1-6 精梳

教学目标

1.了解精梳的目的与要求;

2.知道精梳工艺及特点;

3.认识精梳工序的生产工艺单,知道工艺单中各参数确定的依据。

任务说明

1.任务要求

通过本项目的学习,完成以下工作任务:了解精梳工序的工艺流程和精梳机的作用原理,根据精梳工序实际生产工艺单,知道精梳工艺要求制订的主要工艺参数,会简单分析这些工艺参数制订的目的与依据。

2.任务所需设备、工具、材料

精梳机,精梳条。

3.任务实施内容及步骤

(1)学习了解精梳工序的工艺流程及作用原理;

(2)认识精梳机的组成及其运动配合;

(3)了解精梳工艺;

(4)检测精梳条的质量指标,分析影响精梳条质量的因素。

4.撰写任务报告,并进行评价与讨论。

项目导入

古代在麻、毛等长纤维的手工纺纱过程中,曾利用手持梳栉或用固定针板梳理麻束或毛丛。用手握持纤维束的一端,分梳另一端;然后再倒向分梳,这一操作可视为精梳过程的原始形式。

一、概述

从梳棉机下来的生条中还含有较多的短纤维和杂质、疵点(棉结、毛粒等),纤维的伸直平行度和分离度也不够,难以满足高档纺织品的要求,因此对质量要求高的纺织品都要采用经过精梳纺纱系统纺制的纱线。

精梳是将梳棉棉条经过精梳前准备,制成纤维比较平行伸直、较为均匀的条卷,再经过精梳机制成精梳棉条。

(一)精梳的目的与要求

1.精梳的目的 精梳工序所要达到的目的和任务如下:

(1)去除不符合精梳制品要求的短纤维;

(2)梳理纤维、提高其平行伸直度;

(3)清除纤维中的各种杂质;

(4)改善精梳条的混和均匀度。

2.精梳工序的效果及其应用 精梳机对纤维加工时,先握持棉层后端,梳理其前端,继而再握持已梳理过的前端,梳理其后端。达到纤维的伸直平行度、分离度的显著提高及短纤维、棉结和杂质比较彻底的排除。

在一般工艺条件(精梳落棉率为13%~20%)下,精梳条与梳棉条相比,其工作效果为:

(1)排除生条中短纤维42%~48%;

(2)排除生条中杂质50%~60%;

(3)排除生条中棉结10%~20%;

(4)纤维的平行伸直度可由50%提高到85%。

经过精梳加工后的成纱质量与同号梳棉纱相比:

(1)成纱强力提高10%~15%;

(2)棉结、杂质减少,一般可降低50%~60%;

(3)外观好,成纱均匀、有光泽、表面光滑、毛羽少。

精梳效果有以下几种:

(1)半精梳:落棉率5%~10%,纱疵降低10%~38%,适合纺制低档精梳产品;

(2)全精梳:落棉率15%~20%,纱疵降低40%~62%,适合纺制高档精梳产品;

(3)高级精梳:落棉率20%以上,用于纺最优纱,但使用不多,适合纺制超高档精梳产品。

棉精梳系统用于纺7tex以下的细特纱,纺10~20tex但要求光泽和美观的中粗特纱以及涤/棉纱中的棉条加工。这些纱用于制作高速缝纫线、刺绣线、高档汗衫和府绸等。

(二)精梳准备

1.精梳准备的作用 精梳准备的作用主要是:

(1)提高纤维的伸直平行度;

(2)制成符合定量和质量要求的小卷或条子。

2.精梳准备机台和准备工艺

(1)棉纺精梳准备机台和准备工艺:

①准备机台:预并条机、条卷机、并卷机和条并卷联合机等。

a.预并条机与并条工序采用的机器相同。

b.条卷机,将棉条制成小卷。

c.并卷机,将6个小卷经牵伸、并合制成一个小卷。

d.条并卷联合机,将条卷机、并卷机的作用结合在一起。

②准备工艺:梳棉机生产的生条在纤维结构和卷装形式上不适宜直接喂入精梳机加工。生条弯钩较多,精梳机钳板不能有效握持纤维,造成长纤维被梳下成为落棉被排除,故精梳前的准备加工是十分必要的。

目前广泛采用以下两种精梳准备工艺。

a.并卷工艺:梳棉机→条卷机→并卷机→精梳机。

b.条并卷工艺:梳棉机→预并条机→条并卷联合机→精梳机。

(2)毛纺精梳准备机台和准备工艺:

毛纺精梳准备使用的机台主要是针梳机。当加工品质支数高的毛条时,一般用头道针梳→二道针梳→三道针梳的工艺流程;当加工粗支羊毛和级数毛时,多采用两道针梳。

二、精梳机的工艺过程

棉精梳机如图1-6-1所示。精梳机工艺过程如图1-6-2所示,小卷放在一对成卷罗拉7上,成卷罗拉回转退解棉层,经导卷板8喂入给棉罗拉9与弧形给棉板6组成的握持钳口。给棉罗拉间歇回转,每次输出一定长度的棉层(称为给棉长度),向前进入上、下钳板5的钳口间,当钳板闭合时,上、下钳板的钳唇有力握持棉层。钳板做周期性的前后摆动,当钳板向后摆动时,钳口闭合,握持棉层;精梳锡林4上有针面正好转到钳板口下方,梳针逐步刺入悬垂在钳口外的须丛中,梳理须丛的头端,后用顶梳梳理其后端,使纤维伸直平行,并排除未被钳板握持的短纤维和须丛中所含的杂质、棉结及其他疵点,并形成连续的须条盘放在条筒23中。

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图1-6-1 棉精梳机

精梳机的一个工作循环有锡林梳理阶段、分离前的准备阶段、分离接合阶段和锡林梳理前的准备阶段四个阶段。

三、精梳质量控制

精梳机的主要工艺指标为精梳落棉率、精梳条重量不匀率、条干不匀率、短绒率、棉结杂质、落棉含短绒率等,具体要求见表1-6-1。

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图1-6-2 棉精梳机工艺过程
1—尘笼 2—风斗 3—毛刷 4—精梳锡林 5—钳板 6—给棉板 7—成卷罗拉 8—导卷板 9—给棉罗拉 10—顶梳 11—分离罗拉 12—导棉板 13—输出罗拉 14,18—喇叭口 15—导向压辊 16,17—导条钉 19—输送压辊 20—输送带 21—压辊 22—圈条盘 23—条筒

表1-6-1 精梳质量指标

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(一)精梳落棉率

精梳落棉率与用棉量、棉网质量、成纱质量有着密切的关系。增加落棉对排除短绒效果明显,但不利于节约用棉,对提高成纱强力也有限,所以,应合理掌握精梳落棉率,具体控制范围见表1-6-2。

表1-6-2 精梳落棉率参考指标

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精梳落棉率的调节,考虑因素如下:

1.落棉隔距 落棉隔距越大,落棉率越大。落棉隔距增减1mm,落棉率相应增减2%~2.5%。

2.给棉长度 给棉罗拉棘轮改变1齿,落棉率改变0.5%~1%。

3.顶梳插入深度 改变1档,落棉率改变2%。

4.给棉方式 前进给棉,落棉率掌握在5%~17%;后退给棉,落棉率掌握在18%~25%。

5.锡林针齿密度 改稀加密,落棉率改变1.5%~2%。

(二)棉结杂质

相比同特普梳棉纱,精梳棉纱的棉结杂质粒数要比同特梳棉纱少一半以上。降低棉结杂质应重点从清花、梳棉和精梳三个工序考虑。棉结主要由原料、原料初加工、纺纱生产三方面因素造成。要降低精梳条的棉结杂质,首先应选用长度长、强度高、结杂含量少的原料;其次是严格控制生条中的短绒率及结杂;并在精梳工序采取以下措施:

1.放大落棉隔距(或分离隔距) 放大落棉隔距有利于排除棉结杂质。

2.采用后退给棉 采用后退给棉时锡林对棉丛的梳理效果比前进给棉好。

3.采用较短的喂棉长度 小卷受到的重复梳理次数多,梳理效果好。

4.采用大齿密的整体锡林 锡林表面针齿数目越多,每根纤维所受的作用齿数越多,梳理效果越好。

5.定期检查毛刷的工作状态 合理调整毛刷清洁锡林的时间和毛刷插入锡林的深度,检查毛刷的磨损状况。

6.加强精梳工序温湿度的控制 合理的温湿度是提高精梳机排除结杂能力的前提条件。精梳车间相对湿度不宜过高,一般控制在55%~60%。

(三)重量不匀率

精梳条重量不匀率是指精梳条5m片段之间的重量不匀率,它影响成纱重量不匀率及重量偏差,从而影响棉纱的品等。精梳条重量不匀率的控制方法如下:

1.定期试验精梳落棉率 及时对眼差、台差进行控制(台差<1%,眼差<2%)。

2.统一工艺 做到同品种同机型一致,各部隔距、齿轮与锡林、顶梳型号规格一致,并应完整、无缺齿倒齿等。

3.定期做好平揩车工作 确保机械状态良好,保证工艺上车,同一品种同一型号的精梳机工艺一致。

4.严格运转操作规程 防止在换卷与棉条接头时造成接头不良。

5.控制好车间温湿度 防止粘卷、棉网破边或破洞等。

6.按时清刷顶梳与锡林 定期校正毛刷对锡林的插入深度(一般为2.5~3mm)。

(四)条干不匀率

精梳工序产生条干不匀的原因如下:

1.棉网成形不良 主要由工艺设计不合理或机械状态不良引起的。

2.精梳机牵伸装置不良 如牵伸装置不合理,牵伸罗拉及胶辊弯曲、牵伸齿轮磨灭等。

3.牵伸工艺不合理 如牵伸倍数、罗拉握持距、加压等配置不当。

4.小卷、棉网及台面张力过大,意外牵伸大。

提高精梳条条干的有效方法如下:

(1)合理确定弓形板定位、钳板闭口定时及分离罗拉顺转定期时。

(2)合理确定精梳机各部分的张力牵伸,减少意外伸长。

(3)保证良好的机械状态。

(4)合理确定牵伸装置的牵伸工艺参数及精梳条定量。

(五)短绒率

短绒率与成纱的关系密切,短绒率越高,成纱强力越低,强力不匀率越高,条干越差,粗细节增加,外观质量差。降低精梳条短绒率的措施如下:

(1)根据不同纤维和品种,合理掌握落棉率。

(2)检查掌握好锡林定位。

(3)保证梳理部件的正常运转。

(4)保证毛刷对锡林的清洁。

(5)掌握好气流除杂与吸尘效果。