清尼爽纱线及其生产工艺.pdf

一种涉及纺织工业中的棉纺工程领域，尤指一种由天然纤维纯纺构成的清尼爽纱线及其生产工艺。该技术方案利用棉纤维长度、细度、整齐度好的优点，通过纺制纱线过程中的工艺参数变化和依次为细纱纺纱加捻、倍捻加捻、定型和整型等工艺步骤的特殊生产工艺，纺制成特殊紧捻纱线；所述纱线由天然纤维纯纺构成，纱线的捻系数范围在600－760，纱支范围在20S～100S的单纱、双纱和复股线，成份为100％棉纤维。主要解决如何将纺制纱线的捻系数大幅提高等有关技术问题。本发明的优点是：通过反复试验、变更、检测、定型等，将纺制纱线的捻系数大幅提高，使清尼爽纱线能顺利纺制和用于织造，制成的服装抗起毛起球，增加了透气性和透湿性，冷感性强，光泽独特，能增加吸湿排汗，促进新陈代谢的功能等优点。

1.   一种清尼爽纱线，该纱线的纱支为单纱、双纱和复股线，其特征在于：所述纱线由天然纤维纯纺构成，所述纱线的捻系数范围在600-760，纱支范围在20^s～100^s的单纱、双纱和复股线，成份为100％棉纤维。

2.   一种清尼爽纱线的生产工艺，所用生产工艺采用国内棉纺厂的常用设备，采用常用的清花、梳棉、予併、条卷、精梳、并条、粗纱和细纱工艺步骤，其特征在于：纱线制作过程还包括下列工艺步骤：
依次为细纱纺纱加捻、倍捻加捻、定型和整型。

3.   根据权利要求2所述的清尼爽纱线的生产工艺，其特征在于：所述的细纱纺纱加捻步骤的操作条件为：细纱罗拉速度80～200r/min，锭子速度12000r/min～18000r/min，钢丝圈的型号为RSS10/0～RSS23/0，钢令的直径为35mm～42mm。

4.   根据权利要求2所述的清尼爽纱线的生产工艺，其特征在于：所述的倍捻加捻步骤的操作条件为：卷饶形式锥筒，张力弹子0～4，捻向Z或S，锭子速度10000r/min～13000r/min。

5.   根据权利要求2所述的清尼爽纱线的生产工艺，其特征在于：所述的定型步骤的操作条件为：抽真空次数1～2，定捻温度70℃～150℃，定捻时间30min～60min。

6.   根据权利要求2所述的清尼爽纱线的生产工艺，其特征在于：所述的整型步骤的操作条件为：卷饶形式锥筒，槽筒速度1000～2000r/min，张力圈重30g～5g。

7.   根据权利要求2所述的清尼爽纱线的生产工艺，其特征在于：所述的清花、梳棉、予併、条卷、精梳、并条、粗纱和细纱各步骤的温度控制在18℃～34℃；各步骤的环境相对湿度为：清花步骤为60％～75％、梳棉步骤为55％～70％、予併、条卷、精梳步骤为58％～62％、并条和粗纱步骤为55％～65％、细纱步骤为50％～60％、加工步骤为50％～68％；
其各步骤的具体操作条件为：
a)、所述清花步骤的操作条件为：抓棉机打手速度650r/min、混开棉机打手速度800×850r/min、成卷机打手速度900r/min、风扇速度1000r/min；
b)、所述梳棉步骤的操作条件为：锡林速度330r/min、刺辊速度1000r/min、道夫速度22～23r/min、盖板速度162r/min，给棉机～刺辊隔距9/1000^//、刺辊～锡林隔距7/1000^//、锡林～道夫隔距5/1000^//、盖板～锡林隔距7、6、5、5、6/1000^//；
c)、所述予併步骤的操作条件为：并合数6根，罗拉中心距45×45×51mm、罗拉速度200～220r/min；
d)、所述条卷步骤的操作条件为：并合数18根、罗拉中心距49×55mm、罗拉速度28r/min；
e)、所述精梳步骤的操作条件为：并合数6根、罗拉中心距43mm、锡林速度145钳次/min、钳板～锡林隔距15/1000^//、顶梳～皮辊30/1000^//；
f)、所述并条步骤的操作条件为：采用2并，并合数6×8根、罗拉中心距45×45×51mm、罗拉速度200～220r/min；
g)、所述粗纱步骤的操作条件为：罗拉中心距49.5×53.5mm、罗拉速度180～200r/min、捻系数110～120；
h)、所述细纱步骤的操作条件为：罗拉中心距45×53mm、罗拉速度80～200r/min、捻系数600～760。

清尼爽纱线及其生产工艺
技术领域
本发明涉及一种纺织工业中的棉纺工程领域，尤指一种由天然纤维纯纺构成的清尼爽纱线及其生产工艺。
背景技术
随着社会消费水平的不断提高，人们不再满足于纺织产品的基本商品用途，而是希望获得具有更高附加值的纺织用品，如纺织品的吸湿排汗功能、促进新陈代谢功能等。
麻纤维的强度高、刚性大，吸、放湿能力特强，由麻纤维制成的产品滑爽、挺直，但由于麻纤维的长度、整齐度、线密度均匀程度差，手感粗硬不易捻合，成纱毛羽多，往往使麻纤维的用途只能滞留在纺制一些低支产品上，一般适合纺制20^s～40^s的纱线产品。而棉纤维细而柔软，长度、细度、整齐度好，适纺性很强，可以纺制不同支数的高品质纱线，但棉制品较大的不足在于织物粘涩，挺括欠佳；目前，这二种纤维纺制纱线均存在着不同的缺陷。
目前，根据国内各种技术文献记载，单纱捻系数的范围在280～400，股线捻系数的范围在350～550，如捻系数大于所述范围后，纱线捻缩随捻系数提高而增大，使纱线形成弹性收缩而造成扭结，(纺织工程中俗称为小辫子纱)，由于不同程度的收缩和扭结，使纺纱、织造过程不能实现。可参考引用中国纺织出版社《棉纺手册》中的有关论述。
发明内容
为了克服上述不足之处，本发明的主要目的旨在提供一种将天然纤维通过特殊生产工艺，纺制成捻系数范围在600～760，纱支范围在20^s～100^s(英支)的特殊紧捻纱线的清尼爽纱线及其生产工艺。
本发明要解决的技术问题是：主要解决如何将纺制纱线的捻系数大幅提高问题；要解决与高捻度系数相适应的有关定型工艺参数和整型工艺参数问题；要解决使清尼爽纱线能顺利纺制和用于织造，制成的服装抗起毛起球问题；要解决如何不断地反复试验、变更、检测、定型等有关技术问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本技术方案利用棉纤维长度、细度、整齐度好的优点，通过纺制纱线过程中的工艺参数变化，使成品纱的物理性能变更，从而使成品纱的毛羽少，挺括滑爽。同时合理定型、整型工艺，并严格控制生产流程中的质量监测，以生产出质量优异的成品纱。
本发明为一种清尼爽纱线，该纱线的纱支为单纱、双纱和复股线，所述纱线由天然纤维纯纺构成，所述纱线的捻系数范围在600-760，纱支范围在20^s～100^s的单纱、双纱和复股线，成份为100％棉纤维。
一种清尼爽纱线的生产工艺，所用生产工艺采用国内棉纺厂的常用设备，采用常用的清花、梳棉、予併、条卷、精梳、并条、粗纱和细纱工艺步骤，纱线制作过程还包括下列工艺步骤：
依次为细纱纺纱加捻、倍捻加捻、定型和整型。
所述的清尼爽纱线的生产工艺的细纱纺纱加捻步骤的操作条件为：细纱罗拉速度80～200r/min，锭子速度12000r/min～18000r/min，钢丝圈的型号为RSS10/0～RSS23/0，钢令的直径为35mm～42mm。
所述的清尼爽纱线的生产工艺的倍捻加捻步骤的操作条件为：卷饶形式锥筒，张力弹子0～4，捻向Z或S，锭子速度10000r/min～13000r/min。
所述的清尼爽纱线的生产工艺的定型步骤的操作条件为：抽真空次数1～2，定捻温度70℃～150℃，定捻时间30min～60min。
所述的清尼爽纱线的生产工艺的整型步骤的操作条件为：卷饶形式锥筒，槽筒速度1000～2000r/min，张力圈重30g～5g。
所述的清尼爽纱线的生产工艺的清花、梳棉、予併、条卷、精梳、并条、粗纱和细纱各步骤的温度控制在18℃～34℃；各步骤的环境相对湿度为：清花步骤为60％～75％、梳棉步骤为55％～70％、予併、条卷、精梳步骤为58％～62％、并条和粗纱步骤为55％～65％、细纱步骤为50％～60％、加工步骤为50％～68％；
其各步骤的具体操作条件为：
a)、所述清花步骤的操作条件为：抓棉机打手速度650r/min、混开棉机打手速度800×850r/min、成卷机打手速度900r/min、风扇速度1000r/min；
b)、所述梳棉步骤的操作条件为：锡林速度330r/min、刺辊速度1000r/min、道夫速度22～23r/min、盖板速度162r/min，给棉机～刺辊隔距9/1000″、刺辊～锡林隔距7/1000″、锡林～道夫隔距5/1000″、盖板～锡林隔距7、6、5、5、6/1000″。
c)、所述予併步骤的操作条件为：并合数6根，罗拉中心距45×45×51mm、罗拉速度200～220r/min；
d)、所述条卷步骤的操作条件为：并合数18根、罗拉中心距49×55mm、罗拉速度28r/min。
e)、所述精梳步骤的操作条件为：并合数6根、罗拉中心距43mm、锡林速度145钳次/min、钳板～锡林隔距15/1000″、顶梳～皮辊30/1000″；
f)、所述并条步骤的操作条件为：采用2并，并合数6×8根、罗拉中心距45×45×51mm、罗拉速度200～220r/min；
g)、所述粗纱步骤的操作条件为：罗拉中心距49.5×53.5mm、罗拉速度180～200r/min、捻系数110～120；
h)、所述细纱步骤的操作条件为：罗拉中心距45×53mm、罗拉速度80～200r/min、捻系数600～760。
本发明的有益效果是：通过反复试验、变更、检测、定型等，将纺制纱线的捻系数大幅提高，使清尼爽纱线捻系数范围在600～760之间，纺纱支数涉及20^s～100^s，填补了国内该类产品的空白，并独创与高捻度系数相适应的定型工艺参数和整型工艺参数，使清尼爽纱线能顺利纺制和用于织造，制成的服装抗起毛起球，增加了透气性和透湿性，冷感性强，光泽独特，能增加吸湿排汗，促进新陈代谢的功能等优点。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
附图1为本发明模块工艺流程简解示意图；
附图中标号说明：
1-纤维处理；
2-高品质纱线纺制；
3-防起毛起球工艺。
4-定型工艺；
5-整型工艺。
具体实施方式
请参阅附图1所示，本发明模块的工艺流程简解为：原料(纤维)处理→高品质纱线纺制→防起毛起球工艺→定型工艺→整型工艺。
纤维处理1模块的输出信号传送到高品质纱线纺制2模块的输入端，高品质纱线纺制2模块的输出信号传送到防起毛起球工艺3模块的输入端，防起毛起球工艺3模块的输出信号传送到定型工艺4模块的输入端，定型工艺4模块的输出信号传送到整型工艺5模块的输入端。
本工艺使用的主要原材料为：
长绒棉：埃及长绒棉、美国PM长绒棉、中国新疆长绒棉。
细绒棉：希腊细绒棉、巴西细绒棉、新疆兵团细绒棉。
本发明的技术难点：
1、棉纤维细而柔软，纺制的成品不够滑爽、挺括。
2、成纱捻度增加到一定程度后定型、整型困难，不能正常成型，以致于造成后道织造困难。
3、纱线成品需面对针织大圆机、针织横机、梭织等一系列不同织物风格，定型、整型工艺参数变化大，造成控制困难。
纯棉高捻度的成品纱具有麻纤维的滑爽、挺括、平整等优点。但生产过程中必须克服纺纱的毛羽多问题、成型的小辫子纱问题、批与批间的黄白纱问题、成品纱到织造上机不顺等技术难点问题。
为了不断开发具有高附值的产品，使常规纺织品增添其独特的性能，从2006年下半年开始，本公司起步研究、开发以棉纤维为原材料的纯棉清尼爽纱线，我们打破常规生产工艺的局限，制定了一套纯棉清尼爽纱线生产的工艺路线和与其相适应的工艺参数。通过不断地反复试验、变更、检测、定型等等，从而使棉纤维通过工艺再造，不但保持了棉纤维舒适自然的风格，同时融入了麻纤维滑爽挺括的酷性。由于纯棉清尼爽纱线的物理变化，使用这种纱线织造而制成的织物具有独特的透气性和透湿性，外观抗起毛起球，织物的冷感性强，光泽独特，它使最终的成品服装增加了吸湿排汗、促进新陈代谢的功能。成为不可多得的时尚高端纺织面料。
本公司的该类纱线可用于下游企业的服装生产，填补了国内该类纱线空白的局面，同时正在直接和间接地走向国际市场。
目前，本公司已具备了纺制该类产品的成熟经验，其纱支生产范围已达20^s～100^s的单纱、双纱和复股线，可广泛应用于针织大圆机、针织横机、梭织等系列织物。
本发明的解决办法：
本技术方案利用棉纤维长度、细度、整齐度好的优点，通过纺制纱线过程中的工艺参数变化，使成品纱的物理性能变更，从而使成品纱的毛羽少，挺括滑爽。同时合理定型、整型工艺，并严格控制生产流程中的质量监测，以生产出质量优异的成品纱。
1)组织一条龙研发、生产、控制、检测、服务的专业队伍。
2)合理选择品质高的原棉材料，对原棉材料的产地固定，对原棉材料中的长度、细度、整齐度、成熟度、单纤维强力严格控制。
3)合理设计生产纺制流程，使纤维的分离度、平行伸直度好，短绒含量少，提高半制品的光洁度。
4)加强各道欠伸、加捻区域对纤维的凝聚作用，合理配置直接作用于须条上的各种欠伸、加捻零部件，对零部件的使用周期严格控制。
5)根据不同号数制定合理的定型，整型工艺参数。
6)制定成品纱的合理包装和贮藏条件。
7)购置适合批量生产的硬件设备。
本发明的实施例之一：
清尼爽纯棉针织纱线规格：JD7.3*2(80^s/2)TK紧
原料为埃及长绒棉：等级1级；成熟度85％；长度36.8mm；细度7660；单纤维强力4.9克
工艺路线(简介)：原料(纤维)处理→高品质纱线纺纱→防起毛起球工艺→定型工艺→整型工艺。
工艺路线(简介)中所述的原料(纤维)处理必须将原料进行人工手拣异纤和膨松处理。细纱纺纱加捻要求细纱罗拉速度为80～200r/min、锭子速度12000r/min～18000r/min、钢丝圈的型号RSS 10/0～RSS 23/0、钢令的直径为35mm～42mm。倍捻加捻要求卷绕形式为锥筒、张力弹子0～4、捻向Z或S、锭子速度10000r/min～13000r/min。定型步骤要求严密，定捻温度和定捻时间必须严格掌握，而且随数支的变化而变化，由于定捻温度和定捻时间过大过小都会造成弹性收缩、扭结、色差等问题。整型步骤在操作时间、操作法和保温上要求严格，对卷绕速度不能太大，控制在1000～2000r/min，张力圈重为30g～5g。
成纱质量指标：百米重量变异系数(CV％)2.4；单纱断裂强力变异系数(CV％)8.1；棉结杂质总粒数8；棉结粒数7；百米重量偏差土0；单纱断裂强度21.6，十万米纱疵5.6。
本发明的工艺参数：
清花工序：A005抓棉机打手速度650r/min
A035混开棉机打手速度800×850r/min
FA106开棉机打手速度600r/min
A076C成卷机打手速度900r/min
风扇速度1000/min
梳棉工序：锡林速度330r/min
刺辊速度1000r/min
道夫速度22～23r/min
盖板速度162r/min
给棉机～刺辊隔距9/1000″
刺辊～锡林隔距7/1000″
锡林～道夫隔距5/1000″
盖板～锡林隔距7.6.5.5.6/1000″
并条工序：采用2并并合数6×8根
罗拉中心距45×45×51mm
罗拉速度200～220r/min
粗纱工序：罗拉中心距49.5×53.5mm
罗拉速度180～200r/min
捻系数110～120
细纱工序：罗拉中心距45×53m/m
罗拉速度80～200r/min
捻系数600～760
各工序环境

各工序设备配置
清花设备(郑州纺机厂制造)
梳棉A186G(青岛纺机厂制造)
并条D-400MJ(日本制造)
条卷A191(一纺机制造)
精梳A201E(一纺机制造)
粗纱FA423A(河北太行机械厂制造)
细纱TFA506(浙江泰坦设备厂制造)
自络筒AC238(德国赐来福制造)自络筒21C(日本村田制造)
高速并线PS6-D(瑞士SSM公司制造)
倍捻VTS-09(苏拉公司制造)
烧毛机KG-RT(日本制造)
生产控制
1)制定企业标准，规范产品规格、技术要求、试验方法、检验规则和标志。
2)合理安排车位，各工序之间减少在制品的贮备量。
3)一条龙生产操作工人培训上岗，规范运转操作作业化。
4)严格按标准要求检验产品，对关键工序点写实瞬时工艺参数。
5)定期、定时、定人检测各道工序产品质量，并及时信息沟通。
6)建立设备动态检查看板自律管理，保证设备动态完好。
7)严格包装检验和贮藏管理。
8)跟踪客户上机织造，提供织造参考意见，及时信息反馈。
质量指标(部分)

结论
通过一系列的试验、攻关、检测、控制，从小试、中试到准备批量生产，并积极与客户沟通反馈信息。
应用本公司自己研发的纯棉清尼爽纱线生产工艺路线和与其相适应的工艺参数，能生产出具有棉纤维的自然舒适风格又兼备麻纤维滑爽、挺括优点的纱线产品。
这种纱线产品条干均匀，纱条光洁度高，手感滑、爽、挺。由该纱线织成的各类服装冷感性好，特别是在炎热潮湿的环境中，能降低人的烦躁感，提高舒适度。同时织物的透通性极佳，具有吸湿、透气、透湿功能，是将常规的纺织纤维通过物理变化衍生出吸湿、排汗的特殊功能，能促进人体的新陈代谢。由于这种纱线集刚柔性为一体，穿着时恰似在给肌肤作一种柔顺的按摩，使人心旷神怡。从产品的研发到批量投放市场，受到了海内外高品味客商的积极追求。
由于可以得出结论，本公司的产品研发设计是合理的，产品开发是成功的。
经济效益
清尼爽纱线的研制开发属棉纤维制作的高端产品，具有制作难度高，管理难度高，技术含量高的特点，填补了该类产品的国内空白，其前景同意大利、日本等国的该类产品在国际市场上并驾齐驱，具有竞争性，上升的空间很大。