CN105755624B - 一种气流纺棉芯丝包芯纱的生产工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种气流纺棉芯丝包芯纱的生产工艺，包括以下工艺步骤：S1：芯丝纤维经清开棉、梳棉、并条、气流纺得制得芯丝；S2：外包纤维经清开棉、梳棉、并条、粗纱制得皮纱；S3：将S1所得芯丝和S2所得皮纱喂入环锭纺细纱设备中的包芯纱装置制成包芯纱；S4：包芯纱经过络筒工序制得成品气流纺芯丝棉短纤包芯纱，所述芯丝纤维为棉纤维。本发明包芯丝的制备工艺采用气流纺棉纱作为芯丝，成纱吸湿性强、染色性能好、手感柔软、穿着舒适、外观朴素、不易虫蛀、牢固耐用；由于气流纺成纱蓬松度高，经环锭纺包覆后，所得成纱具有外柔内刚的独特风格，织物挺括舒适。

Description

一种气流纺棉芯丝包芯纱的生产工艺

技术领域

本发明涉及纺织工艺，具体涉及一种气流纺棉芯丝包芯纱的生产工艺。

背景技术

包芯纱又称复合纱或包覆纱，它是由两种或两种以上的纤维组合而成的一种新型纱线。最初的包芯纱是以棉纤维为皮、涤纶短纤纱为芯开发的短纤维与短纤维包芯纱。在芯丝材料的选择上，后来的发展趋势中采用强力和弹力较好的合成长丝为芯丝。芯丝的纤度和其中单丝根数，要根据织物用途和纺纱支数进行选择。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，还可根据实际需求决定是否选择光泽芯丝。一般选用聚酯型7.78tex(70D)氨纶丝，其牵伸倍数选用3.8倍左右为宜。而供经向强力灯芯绒和弹力劳动布用的中号(中低支)氨纶包芯丝，氨纶丝牵伸要偏大些，在3.8-4.0倍左右，可保证弹力裤服用时，臀部、膝盖部位有较的回弹力。

棉纤维手感柔软，吸湿透气性能佳，一般多作为外包纤维使用。不采用棉纤维作为芯丝的原因在于其保形性差、强力低，布面经水洗后褶皱严重，耐磨损性能差。但是，随着人们对于天然纤维面料的追捧，全棉包芯纱的生产成为本领域技术人员亟待解决的技术问题之一。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的缺陷，提供一种气流纺棉芯丝包芯纱的生产工艺，包芯纱的芯丝采用棉纤维气流纺制得的棉纱，纱线风格独特，亲肤性佳。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：一种气流纺棉芯丝包芯纱的生产工艺，其特征在于，包括以下工艺步骤：

S1：芯丝纤维经清开棉、梳棉、并条、气流纺得制得芯丝；

S2：外包纤维经清开棉、梳棉、并条、粗纱制得皮纱；

S3：将S1所得芯丝和S2所得皮纱喂入环锭纺细纱设备中的包芯纱装置制成包芯纱；

S4：包芯纱经过络筒工序制得成品气流纺棉芯丝短纤包芯纱。

芯丝纤维采用气流纺棉纱替代现有技术中的合成长丝，利用气流纺棉纱风格粗犷，手感粗硬的特点和外包棉纤维柔软贴身的特性，所得纱线形成外柔内刚的独特风格；气流纺棉纱的生产效率高，因此有助于增加上述气流纺棉芯丝短纤包芯纱的生产效率。另外，棉纤维具备天然扭曲性，纤维之间的相对抱合力较大，外包的棉纤维与芯丝棉纤维相互纠缠、钩挂作用力较大，因此表现为纱线的耐磨性和强力优良，布面尺寸稳定。

优选的技术方案为，所述芯丝由细纱设备的前罗拉喂入经主动退绕装置导入包芯纱装置，皮纱经细纱工序的牵伸后喂入包芯丝装置。气流纺纱线经主动退绕，可适时调整纱线的张力，由于棉纤维本身清理不足，与被动退绕相比，断头、纱线表面磨损、毛羽增加的现象明显减少，保证纱线条干均匀、截面圆整且毛羽少。

为了保证包芯纱成纱兼具优良的吸湿透气性能和强力，优选的技术方案为，气流纺所得芯丝的纤度为21-25英支。芯丝纤度大则会导致芯丝中的棉纤维因吸水而膨化，水进入纤维内部的无定型区，芯丝脱水过程时间长，长时间的蒸汽作用会降低芯丝和包芯丝成纱的强力，还促进导致纤维素的氧化，不利于纱线布面的光泽和性能保持；反之，芯丝纤度小则单根纱线的强力不足，还容易在细纱工序包芯工位上出现断头的现象。

在芯丝生产中过高的转杯速度会导致成纱强力、断裂伸长、接头成功率都明显地下降，断头率也会明显增加，进而导致生产效率下降，优选的技术方案为，S1中气流纺生产芯丝工序中纺杯的转速为7900～8100 r/min。此外由于芯丝纤维分离、加捻都是在自由状态下完成，而且在完成纱线抽出和加捻的过程中不断有纤维沿凝聚槽壁滑向剥取点，会形成较多的包覆层纤维，芯丝纤维过长则纤维取向度较差，导致纱线过于蓬松，芯丝表面的反捻向纤维缠结多，影响条干均匀程度，所以芯丝棉长度可适当短于外包纤维长度。另外，全棉的包芯纱在相互摩擦时不易产生静电，与现有技术中的氨纶包芯丝易起静电，相比之下，气流纺芯丝棉短纤包芯丝在后续织造和面料使用时环境要求低，服用性能更佳。

为了形成混色和溢色效果，使布面色泽趋于柔和，保证布面交底的颜色对比度，优选的技术方案为，外包纤维和芯丝纤维中的一种为有色纤维，另一种为本色纤维或白色纤维。

优选的技术方案为，皮纱粗纱工艺的总牵伸倍数为6.2～6.4，后区牵伸倍数为1.24～1.244，捻系数为103～110，干定量为（7～8）g/10m，锭速为740～760 r/min。上述工艺条件处理后的皮纱中棉短纤的平直度和分离度良好，加捻后强力得到提高。捻系数过大、锭速过快或牵伸倍数过大均会导致毛羽增多，纱线强力下降，最终导致纱线品质下降。

优选的技术方案为，芯丝重量占气流纺芯丝棉短纤包芯丝成纱总量的55～70%，外包纤维为有色纤维。芯丝为白色或本色纤维，外包纤维为有色纤维则，现有技术中的包芯丝皮纱重量大于芯丝重量，主要目的在于形成紧密均匀且具有一定厚度的包覆，而上述方案中芯皮异色的包芯丝芯丝若隐若现地裸露于纱体的表面，芯丝强力决定了包芯丝成纱的强力，相同号数的成纱，由于芯丝的截面纤维根数较多，由于纤维间存在较大抱合力，因此与合成长丝包芯丝相比，气流纺芯丝棉短纤包芯丝断裂强度较大。

为了保证皮纱均匀包覆在芯丝外周，使外包纤维具有合适的向心压力和与芯丝棉纤维之间的抱合力，成纱毛羽少，优选的技术方案为，皮纱的细纱工序工艺参数为：总牵伸倍数33～40，后区牵伸倍数为1～1.4，锭速为13800～14200 r/min，捻度为400～440TPM，罗拉中心距分别为50～55mm和52～56mm，隔距块7～8mm。

本发明的优点和有益效果在于：

本发明包芯纱的制备工艺采用气流纺棉纱作为芯丝，成纱吸湿性强、染色性能好、手感柔软、穿着舒适、外观朴素、不易虫蛀、牢固耐用；

由于气流纺成纱蓬松度高，环锭纺包覆外包纤维后，所得成纱具有外柔内刚的独特风格，织物挺括舒适。

具体实施方式

下面结合实施例，对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

实施例1

实施例1气流纺棉芯丝包芯纱的生产工艺，包括以下工艺步骤：

S1：芯丝纤维经清开棉、梳棉、并条、气流纺得制得芯丝；

S2：外包纤维经清开棉、梳棉、并条、粗纱制得皮纱；

S3：将S1所得芯丝和S2所得皮纱喂入环锭纺细纱设备中的包芯纱装置制成包芯纱；

S4：包芯纱经过络筒工序制得成品气流纺棉芯丝短纤包芯纱。

芯丝由细纱设备的前罗拉喂入经主动退绕装置导入包芯纱装置，皮纱经细纱工序的牵伸后喂入包芯纱装置。

气流纺所得芯丝的纤度为25英支。

S1中气流纺生产芯丝工序中纺杯的转速为7900 r/min。

包芯纱的细纱工序工艺参数为：总牵伸倍数33，后区牵伸倍数为1～1.4，锭速为13800r/min，捻度为400TPM，罗拉中心距分别为50mm和52mm，隔距块7mm。

外包纤维和芯丝纤维中的一种为有色纤维，另一种为本色纤维或白色纤维。

皮纱粗纱工艺的总牵伸倍数为6.2，后区牵伸倍数为1.24，捻系数为103，干定量为7g/10m，锭速为740 r/min。

芯丝重量占气流纺芯丝棉短纤包芯丝成纱总量的45%，外包纤维为有色纤维。

实施例2

实施例2与实施例1的区别在于，实施例2中气流纺所得芯丝的纤度为23英支。

S1中气流纺生产芯丝工序中纺杯的转速为8100 r/min。

包芯纱的细纱工序工艺参数为：总牵伸倍数40，后区牵伸倍数为1.4，锭速为14200r/min，捻度为440TPM，罗拉中心距分别为55mm和56mm，隔距块8mm。

皮纱粗纱工艺的总牵伸倍数为6.4，后区牵伸倍数为1.244，捻系数为110，干定量为8g/10m，锭速为760 r/min。

芯丝重量占气流纺芯丝棉短纤包芯丝成纱总量的50%。

实施例3

实施例3与实施例2的区别为：气流纺所得芯丝的纤度为21英支。

S1中气流纺生产芯丝工序中纺杯的转速为8000 r/min。

包芯纱的细纱工序工艺参数为：总牵伸倍数37，后区牵伸倍数为1.2，锭速为14000r/min，捻度为430TPM，罗拉中心距分别为51mm和53mm，隔距块7.5mm。

皮纱粗纱工艺的总牵伸倍数为6.3，后区牵伸倍数为1.242，捻系数为108，干定量为7.5g/10m，锭速为750 r/min。

芯丝重量占气流纺芯丝棉短纤包芯丝成纱总量的60%。

对比例1

气流纺所得芯丝的纤度为25英支。

外包纤维为采用与芯丝纤维相同的棉纤维。

对比例2

包芯纱细纱工序工艺参数为：总牵伸倍数40，后区牵伸倍数为1.5，锭速为14500r/min，捻度为445TPM，罗拉中心距分别为51mm和53mm，隔距块7.5mm。

对比例3

芯丝重量占气流纺芯丝棉短纤包芯丝成纱总量的60%。

实施例3所得纱线按照Q320281KCD12-2015《新型针织用毛类混纺包芯丝》的技术要求执行，经检测各项指标达到一等品标准要求。

另外，对比例1的芯丝较细，在生产过程中出现多次断头现象，对比例2中增加了总牵伸倍数、捻度和锭速，经检测纱线强力明显低于实施例3，对比例1-2中的皮纱量大于实施例1-3，芯丝暴露量较少，纱体表面的颜色与皮纱颜色相近，不能呈现如实施例1-3的芯丝隐现的独特风格。

实施例3中皮纱为黑色，芯丝纤维为白色棉纤维，工艺流程为：

作为外包纤维的黑色棉：FA002圆盘抓棉机→A035型混开棉机→A036开棉机→FA161振动给棉机→A076F单打手成卷机→FA201B梳棉机→FA303并条机→A454G粗纱机

作为芯丝的21S棉气流纺：FA002圆盘抓棉机→A035型混开棉机→FA106梳针开棉机→FA161震动给棉箱→A076C单打手成卷机→FA326并条机→赐来福Autocoro气流纺纱机

细纱机采用包芯纱装置，黑色棉从后罗拉喂入作为外包纤维，21s棉气流纺经过导丝轮喂入作为芯丝，最终纺成细纱→自络筒→打包→入库。

纯棉的外包纤维和芯丝纤维的清开棉处理工艺参数为：棉卷重量400 g/m、FA106转速600 r/min、综合打手转速900 r/min、棉卷罗拉转速12 r/min；给棉罗拉---打手隔距：FA106 6 mm，综合打手19 mm；打手---尘棒隔距（进口×出口）：FA106 12×16.5mm，综合打手8×18 mm；尘棒---尘棒隔距：FA106 11×16 mm，综合打手6.5mm。

纯棉的外包纤维和芯丝纤维的梳棉工序工艺参数为：生条定量22.5 g/5m、牵伸倍数92、锡林转速360 r/min、刺辊转速794 r/min、道夫转速20 r/min、盖板速度109 mm/min、锡林—盖板五点隔距（mm）0.15×0.13×0.13×0.13×0.15、刺辊—锡林隔距0.15 mm、锡林—道夫隔距0.13mm、除尘刀位置为平刀，100度，与刺辊隔距0.30mm。

纯棉的外包纤维和芯丝纤维的并条采用两次并条工艺，头并工艺参数：干定量23g/5m、并和数8、后区牵伸倍数1.76、总牵伸倍数7.2、出条速度228 m/min、罗拉中心距41mm×45mm；二并工艺参数：干定量23 g/5m、并和数8、后区牵伸倍数1.34、总牵伸倍数7.9、出条速度228 m/min、罗拉中心距41mm×45mm。

Autocoro气流纺分梳棍为B174DN，纺杯选择T333DN，阻捻头选择KSK4-A。

外包纤维还可采用现有技术中已知的普通合成纤维短纤或功能化的合成纤维短纤。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种气流纺棉芯丝包芯纱的生产工艺，其特征在于，包括以下工艺步骤：

S1：芯丝纤维经清开棉、梳棉、并条、气流纺得制得芯丝，气流纺所得芯丝的纤度为18～23英支，气流纺生产芯丝工序中纺杯的转速为7900～8100 r/min；

S2：外包纤维经清开棉、梳棉、并条、粗纱制得皮纱，皮纱粗纱工艺的总牵伸倍数为6.2～6.4，后区牵伸倍数为1.24～1.244，捻系数为103～110，干定量为7～8g/10m，锭速为740～760 r/min，外包纤维和芯丝纤维中的一种为有色纤维，另一种为本色纤维或白色纤维；

S3：将S1所得芯丝和S2所得皮纱喂入环锭纺细纱设备中的包芯纱装置制成包芯纱，细纱工序工艺参数为：总牵伸倍数33～40，后区牵伸倍数为1～1.4，锭速为13800～14200 r/min，捻度为400～440TPM，罗拉中心距分别为50～55mm和52～56mm，隔距块7～8mm；

S4：包芯纱经过络筒工序制得成品气流纺棉芯丝包芯纱，所述芯丝纤维为棉纤维，芯丝重量占气流纺芯丝棉短纤包芯丝成纱总量的55～70%，外包纤维为有色纤维。

2.根据权利要求1所述的气流纺棉芯丝包芯纱的生产工艺，其特征在于，所述芯丝由细纱设备的前罗拉喂入经主动退绕装置导入包芯纱装置，皮纱经细纱工序的牵伸后喂入包芯丝装置。