一種棉/聚醯亞胺短纖混紡紗的生產方法與流程
2023-10-09 00:14:34
本發明涉及到新型紡紗領域，具體涉及到一種棉/聚醯亞胺短纖混紡紗的生產方法。
技術背景
聚醯亞胺分子中具有十分穩定的芳雜環結構使其體現出其他高分子材料所無法比擬的優異性能，尤其耐高溫和低溫性能比較突出，其熱分解溫度可達到600℃，是迄今為止聚合物中熱穩定性較高的品種之一。因此，作為高分子材料，在很多領域已經成為不可或缺的材料。連雲港奧神新材料有限公司採用東華大學的幹法紡絲技術，也形成了聚醯亞胺的產業化。
針對此，本發明給出一種棉/聚醯亞胺短纖混紡紗的生產方法，將棉纖維和聚醯亞胺短纖維製成質量良好的混紡紗線，該紗線及製成的織物兼具棉纖維的優異的服用性能和聚醯亞胺，該產品附加值高成紗結構得到優化，紗線質量更優。
技術實現要素：
本發明的目的是給出一種棉/聚醯亞胺短纖混紡紗的生產方法，使棉纖維、聚醯亞胺纖維互補優化，以融合棉纖維吸溼透氣、聚醯亞胺纖維耐高溫的特點，使之發揮各自的特點，成紗結構得到優化，紗線質量更優。
為了達到上述的目的，本發明涉及到一種棉/聚醯亞胺短纖混紡紗的生產方法，採用長度為33-35mm、細度為7000-8000米/克、寬度15-16微米、強度為4克力/根、斷裂長度為33-35千米、轉曲為80-100個/cm的長絨棉纖維與長度為35-38mm、彎曲強度(20℃)為170-180MPa、密度為1.38-1.43g/cm3、拉伸強度為100-120MPa、伸長率為120％-135％的聚醯亞胺短纖維混紡成線密度為14.6tex、混紡比為1:1的混紡紗，具體包括以下步驟：
第一步，將棉纖維經棉紡工藝流程的第一開清棉工序、第一梳棉工序、第一精梳工序製成精梳棉條；
第二步，將聚醯亞胺短纖經棉紡工藝流程的第二梳棉工序製成聚醯亞胺條；
其中，精梳棉條和聚醯亞胺條的定量相同；
第三步，將50％的精梳棉條經第一併條工序製成棉熟條，將50％的聚醯亞胺條經第二並條工序製成聚醯亞胺熟條，其中棉熟條和聚醯亞胺熟條的定量相同，而後將一根棉熟條和一根聚醯亞胺熟條同時餵入粗紗機，經第一粗紗工序製成第一混紡粗紗；
第四步，將剩餘的50％的精梳棉條和50％的聚醯亞胺條按照1:1的比例餵入並條機，經第三並條工序製成棉/聚醯亞胺混紡熟條，而後經棉/聚醯亞胺混紡熟條餵入粗紗機，經第二粗紗工序製成第二混紡粗紗；
其中，第一混紡粗紗和第二混紡粗紗的定量相同；
第五步，將第一混紡粗紗和第二混紡粗紗同時餵入細紗機，經細紗工序製成線密度為14.6tex的混紡紗，其中細紗工序採用賽絡紡紡紗方式。
採用上述生產工藝，可將長絨棉纖維、聚醯亞胺短纖維製成質量良好的混紡紗，尤其是其中的第三步將兩種纖維採用條混、第四步中將兩種纖維採用粗紗混合、第五步中將兩種纖維再次採用細紗混合，繼而實現了混合更加均勻、成紗質量更優的混紡紗，優化了成紗結構。
本發明工藝進一步完善的技術方案如下：
優選地，第二步中，第二梳棉採用「輕定量、慢速度、緊隔距、少損傷」的工藝原則，以提高纖維轉移；同時為減少對纖維的損傷，適當的增加刺輥和給棉板的隔距，同時適當抬高給棉板，增加梳理工藝長度；聚醯亞胺纖維表面光滑，纖維之間抱合力較差，將道夫、錫林隔距適當減小，同時還要保證針布的優良性能，增強對聚醯亞胺纖維的分梳效果，提高纖維的伸直度。具體工藝參數設置如下：錫林轉速326r/min、刺輥轉速789r/min、蓋板速度326mm/min、道夫轉速31.4r/min、大壓輥出條速度179.37m/min、剝棉羅拉到道夫1.0092mm、下軋輥到剝棉羅拉1.12mm、上軋輥到下軋輥1mm、大壓輥到道夫1.58mm、大壓輥到下壓輥1.24mm、小壓輥到大壓輥1.12mm、小壓輥到道夫1.981mm、機械牽伸倍數74.6倍。
優選地，第三步中，第二並條中，採用「重加壓，低速度」的工藝原則，可以降低棉條的重量不勻率，保證成紗中纖維的均勻分布，提高纖維的伸直度；採用三道並條，且三道並條併合數都為8；頭道並條工藝參數配置為：喇叭口徑3.4，皮帶盤轉速為280m/min，壓力棒圈為15，壓力棒直徑為14mm，羅拉隔距分別為10mm、16mm，機械牽伸8.258倍，出條定量21.5g/5m；二道並條的工藝參數配置為：喇叭口徑3.2，皮帶盤轉速為280m/min，壓力棒圈為15，壓力棒直徑為14mm，羅拉隔距分別為10mm、16mm，機械牽伸8.191倍，出條定量20.8g/5m；三道並條的工藝參數配置為：喇叭口徑3.0，皮帶盤轉速為280m/min，壓力棒圈為14，壓力棒直徑為14mm，羅拉隔距分別為10mm、16mm，機械牽伸8.444倍，出條定量19.5g/5m；壓力輥至前羅拉1.029N，中羅拉至後羅拉1.31N，後羅拉至給棉羅拉1.0145N。
優選地，第四步中，第三並條中，採用三道並條，頭道並條中併合數為8，採用4根精梳棉條和4根聚醯亞胺條餵入，加工得到頭道混合條；二道並條中併合數為6，採用6根頭道混合條餵入，加工得到二道混合條；三道並條中併合數為6，採用6根二道混合條餵入，加工得到最終的混合條。
優選地，第四步中，第二粗紗中，採用「輕定量、高捻度、低速度、緊隔距、小張力」的工藝原則，適當增加皮輥壓力，減少鉗口隔距，減少靜電，增加粗紗的捻係數，增加纖維間的抱合力，減少粗紗因為意外伸長而導致條幹惡化的情況，車間的溼度控制在60％-65％；工藝參數設置如下：粗紗幹定量3.5g/10m，機械牽伸11.24倍，後區牽伸1.21倍，粗紗捻度32.648捻/10cm，捻係數61，錠速800r/min，鉗口隔距6.5mm，羅拉分別加壓120N、200N、150N、150N，羅拉速度262r/min。
優選地，第五步中，細紗工序採用「大隔距、中捻度、重加壓、中彈中厚膠輥、中速度、小後區牽伸、小鉗口、合適的溫溼度」的原則；工藝參數設置如下：細紗定量14.6tex，回潮率1.178％，機械牽伸56.45倍，後區牽伸1.32倍，細紗捻度86捻/10cm，捻係數331，錠速13500r/min，羅拉轉速200r/min，羅拉加壓分別160N、100N、140N，羅拉直徑分別25mm、25mm、25mm，鉗口隔距30mm，鋼領PG1，鋼絲圈3/0，羅拉中心距分別為46mm、62mm。
本發明的優點和有益效果在於：
將棉纖維和聚醯亞胺短纖維製成質量良好的混紡紗線，該紗線及製成的織物兼具棉纖維的優異的服用性能和聚醯亞胺，該產品附加值高成紗結構得到優化，紗線質量更優。
具體的實施方式：
下面結合實施例對本發明作進一步詳細面熟。但是本發明不限於所給出的例子。
實施例
以在EJM1298K型環錠紡細紗機上生產14.6tex棉/聚醯亞胺混紡紗線為例，其生產的具體方案如下：由以下成分按重量百分比混紡而成：50％長絨棉纖維、50％聚醯亞胺短纖維。該工藝包括：將棉纖維經棉紡工藝流程的第一開清棉工序、第一梳棉工序、第一精梳工序製成精梳棉條；將聚醯亞胺短纖經棉紡工藝流程的第二梳棉工序製成聚醯亞胺條；將50％的精梳棉條經第一併條工序製成棉熟條，將50％的聚醯亞胺條經第二並條工序製成聚醯亞胺熟條，其中棉熟條和聚醯亞胺熟條的定量相同，而後將一根棉熟條和一根聚醯亞胺熟條同時餵入粗紗機，經第一粗紗工序製成第一混紡粗紗；將剩餘的50％的精梳棉條和50％的聚醯亞胺條按照1:1的比例餵入並條機，經第三並條工序製成棉/聚醯亞胺混紡熟條，而後經棉/聚醯亞胺混紡熟條餵入粗紗機，經第二粗紗工序製成第二混紡粗紗；將第一混紡粗紗和第二混紡粗紗同時餵入細紗機，經細紗工序製成線密度為14.6tex的混紡紗。
(1)第二梳棉具體工藝參數設置如下：錫林轉速326r/min、刺輥轉速789r/min、蓋板速度326mm/min、道夫轉速31.4r/min、大壓輥出條速度179.37m/min、剝棉羅拉到道夫1.0092mm、下軋輥到剝棉羅拉1.12mm、上軋輥到下軋輥1mm、大壓輥到道夫1.58mm、大壓輥到下壓輥1.24mm、小壓輥到大壓輥1.12mm、小壓輥到道夫1.981mm、機械牽伸倍數74.6倍。
(2)第二並條中，採用三道並條，且三道並條併合數都為8；頭道並條工藝參數配置為：喇叭口徑3.4，皮帶盤轉速為280m/min，壓力棒圈為15，壓力棒直徑為14mm，羅拉隔距分別為10mm、16mm，機械牽伸8.258倍，出條定量21.5g/5m；二道並條的工藝參數配置為：喇叭口徑3.2，皮帶盤轉速為280m/min，壓力棒圈為15，壓力棒直徑為14mm，羅拉隔距分別為10mm、16mm，機械牽伸8.191倍，出條定量20.8g/5m；三道並條的工藝參數配置為：喇叭口徑3.0，皮帶盤轉速為280m/min，壓力棒圈為14，壓力棒直徑為14mm，羅拉隔距分別為10mm、16mm，機械牽伸8.444倍，出條定量19.5g/5m；壓力輥至前羅拉1.029N，中羅拉至後羅拉1.31N，後羅拉至給棉羅拉1.0145N。
(3)第三並條中，採用三道並條，頭道並條中併合數為8，採用4根精梳棉條和4根聚醯亞胺條餵入，加工得到頭道混合條；二道並條中併合數為6，採用6根頭道混合條餵入，加工得到二道混合條；三道並條中併合數為6，採用6根二道混合條餵入，加工得到最終的混合條。
(4)第二粗紗中，工藝參數設置如下：車間的溼度控制在60％-65％；粗紗幹定量3.5g/10m，機械牽伸11.24倍，後區牽伸1.21倍，粗紗捻度32.648捻/10cm，捻係數61，錠速800r/min，鉗口隔距6.5mm，羅拉分別加壓120N、200N、150N、150N，羅拉速度262r/min。
(5)細紗工序工藝參數設置如下：細紗定量14.6tex，回潮率1.178％，機械牽伸56.45倍，後區牽伸1.32倍，細紗捻度86捻/10cm，捻係數331，錠速13500r/min，羅拉轉速200r/min，羅拉加壓分別160N、100N、140N，羅拉直徑分別25mm、25mm、25mm，鉗口隔距30mm，鋼領PG1，鋼絲圈3/0，羅拉中心距分別為46mm、62mm。
經檢測，根據上述方法生產聖麻/亞麻/莫代爾混紡紗線的各項指標如下：