基于双分梳技术的棉/大麻混纺纱工艺研究

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开发具有特色风格与功能的织物与面料最终会落实到新型纱线的开发。新型纱线的开发可从两方面进行,一是纺纱方式;二是纺纱原料。
  传统转杯纺纱机由于只具有一个分梳辊,导致其在生产混纺纱时会面临无法使用单个分梳辊(一种型号的针布)同时满足对两种性能差异较大的纤维的良好分梳,为克服这一困难,满足不同风格混纺纱的开发,产生了双分梳转杯纺技术。
  大麻作为一种人类较早使用的天然纤维纺织原料,其产品不仅具有优异的耐磨性能,染色及吸湿透气性也俱佳,还具备抑菌保健功能及抗辐射抗紫外线功能,大麻织物也因风格粗犷独具一格而受到消费者的喜爱。此外大麻纺织品的生态性能优异,可以良好契合现代消费者对于生态环保纺织品的需求。为满足市场需求,开发品质优良大麻与棉的混纺转杯纱具有现实意义。本文主要研究内容及结果如下:
  (1)对厂家所提供的大麻纤维进行规格测试,观察大麻纤维的微观形态特征并对其基本物理性能进行测试,掌握相关性能参数,对大麻纤维的可纺性具有一个大致的了解,为下一步进行梳麻分梳辊的优选及大麻纺纱前处理试验提供科学依据及基础。经过测试发现大麻初始模量较大,断裂伸长率较小,表明大麻纤维的刚性较大,在加工过程中易受损伤从而产生毛羽等。
  (2)在单分梳转杯纺纱试验机上进行大麻纤维的纯纺试验。通过调整相应工艺参数如分梳辊型号及转速范围的选择,得到如下结论:不同型号的分梳辊对麻纤维的梳理情况不同,OK61、OK88及OK40相较于OB20和OB174更适宜梳麻,并初步确定适宜梳麻的分梳辊速度范围为5000r/min-7000r/min;传统单分梳转杯纺纱机在生产棉/大麻混纺纱时麻的比例不高于30%,为保证纺纱过程的连续性纺纱号数不得低于60tex。同时为探究传统单分梳转杯纺纺纱方式与双分梳转杯纺纺纱对混纺纱质量的影响,分别在单分梳转杯纺纱试验机和双分梳转杯纺纱试验机上进行棉/大麻混纺纱的纺制试验,通过测试纱线性能并评价成纱质量,得到如下结论:双分梳可有效改善混纺纱的条干均匀度、断裂强力及断裂伸长率,对于有害毛羽数的改善则并不明显。
  (3)在双分梳转杯纺纱机上对号数为60tex,棉/大麻混纺比例为70/30,捻度为800t/m的混纺纱的纺制进行正交优化试验。选用分梳辊的配置组合、左右分梳辊转速为三因素进行优化试验,得到最佳工艺参数如下,梳棉与梳麻的分梳辊配置组合为OK40(梳棉)、OK61(梳麻)、左右分梳辊转速均为7000r/min。
  (4)在双分梳转杯纺纱试验机上继续探索纺制棉/大麻混纺纱的极限混纺比与极限纱线号数。得到如下结论:在双分梳转杯纺纱试验机上纺制60tex,捻度为800t/m的混纺纱时,大麻比例可高达60%,在纺制棉/大麻混纺比70/30的混纺纱时,极限号数可达到30tex,远小于传统单分梳转杯纺纱机所能达到的60tex,这表明双分梳转杯纺纱机在开发低号数、高混纺比棉/大麻纱线上性能远优于传统单分梳技术,双分梳转杯纺技术具有广阔的应用前景。
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