上漿
經(jīng)紗上漿是在漿紗機(jī)上進(jìn)行的,經(jīng)紗從經(jīng)軸上退繞下來被引入漿槽的漿液中,經(jīng)過浸沒與擠壓作用,漿液給經(jīng)紗以適當(dāng)?shù)慕概c被覆,從而達(dá)到上漿的要求,漿紗經(jīng)烘燥后被卷繞到織軸上。
一、經(jīng)紗退繞
經(jīng)紗從經(jīng)軸上退繞下來為經(jīng)紗伸長(zhǎng)的第一控制區(qū)(經(jīng)軸退繞區(qū)),該區(qū)的經(jīng)紗伸長(zhǎng)通過退繞張力來間接控制。退繞過程中要求退繞張力盡可能小,以使經(jīng)紗的伸長(zhǎng)小、彈性和斷裂伸長(zhǎng)得到良好維護(hù)。退繞的張力應(yīng)當(dāng)恒定,各經(jīng)軸之間退繞張力要均勻一致,以保證片紗伸長(zhǎng)恒定、均勻。
經(jīng)軸上經(jīng)紗的送出方式有積極式和消極式兩種。積極式送出裝置以較小的預(yù)設(shè)定退繞張力主動(dòng)送出經(jīng)紗,紗線的退繞張力受到精確控制,對(duì)弱紗或不宜產(chǎn)生較大張力的經(jīng)紗退繞十分有利。現(xiàn)代長(zhǎng)絲漿紗機(jī)的軸對(duì)軸上漿(漿紗機(jī)上只有一個(gè)整經(jīng)軸退繞,上漿后的經(jīng)軸在并軸機(jī)上并軸)都采用積極式送出裝置。
消極式送出和經(jīng)軸摩擦制動(dòng)相結(jié)合的經(jīng)紗退繞方式在實(shí)際生嚴(yán)中采用較多,經(jīng)紗的退繞是依靠引紗輥握持經(jīng)紗,帶動(dòng)經(jīng)軸回轉(zhuǎn)而進(jìn)行的。為控制退繞張力恒定,防止車速突然降低時(shí),由于經(jīng)軸慣性使經(jīng)紗過度送出所造成的紗線松弛和扭結(jié),采用了相應(yīng)的摩擦制動(dòng)措施。常用的有彈簧夾制動(dòng)、氣動(dòng)帶式制動(dòng)、皮帶重錘式制動(dòng)、聚乙烯軸承制動(dòng)等。
(一)經(jīng)軸制動(dòng)與退繞張力控制
整經(jīng)軸制動(dòng)采用彈簧夾制動(dòng),通過改變彈簧的夾緊程度來控制摩擦制動(dòng)力,它的制動(dòng)力較小,在緊急剎車時(shí)容易引起紗線扭結(jié)。隨著整經(jīng)軸直徑逐漸減小,要經(jīng)常根據(jù)整經(jīng)時(shí)放入的千米紙條信號(hào)改變彈簧的夾緊力,以保證紗線退繞張力恒定,各整經(jīng)軸之間張力一致。但是這種控制方法很難滿足張力均勻、適度的要求,并且給漿紗操作帶來諸多不便。
現(xiàn)代漿紗機(jī)上常用氣動(dòng)帶式制動(dòng)。各整經(jīng)軸的制動(dòng)氣壓、制動(dòng)力一致,于是各軸退繞張力基本接近。退繞張力可以預(yù)先設(shè)定,并由張力自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)控制。當(dāng)整經(jīng)軸直徑變化或受某些干擾因素影響引起退繞張力改變時(shí),自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)迅速地將其回復(fù)到設(shè)定數(shù)
(二)經(jīng)軸架形式
經(jīng)軸架的形式分為:固定式和移動(dòng)式、單層與雙層(包括山形式)、水平式與傾斜式。
移動(dòng)式經(jīng)軸架的部分換軸工作在漿紗機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中進(jìn)行,因此停機(jī)完成換軸操作所需的時(shí)間大大縮短,有利于提高漿紗機(jī)的機(jī)械效率,是漿紗技術(shù)的一個(gè)發(fā)展趨向。
雙層經(jīng)軸架的換軸和引紗操作不如單層經(jīng)軸架方便。但是,雙層經(jīng)軸架節(jié)省機(jī)器占地面積,而且因上、下層經(jīng)紗容易分開,故十分適宜于經(jīng)紗的分層上漿。目前常用的雙層經(jīng)軸架為四軸一組,四個(gè)整經(jīng)軸由一個(gè)框架支撐,又稱箱式軸架。軸架之間留有操作弄,站在操作弄的站臺(tái)上能方便地對(duì)整經(jīng)軸進(jìn)行檢查及各項(xiàng)處理工作。
傾斜式經(jīng)軸架能滿足各軸紗片相互獨(dú)立、分層清晰的要求,適用于在進(jìn)入漿槽之前,以鉤筘作分絞操作的經(jīng)紗上漿(色經(jīng)紗上漿等)。部分漿紗機(jī)上,為減小漿槽與相鄰的第一個(gè)整經(jīng)軸之間的高度差,也采用一列傾斜式經(jīng)軸架。
(三)退繞方式與退繞張力控制
盡管軸架形式繁多,但它們的經(jīng)紗退繞方式只有互退繞法和平行退繞法兩種。平行退繞法又可分為上退繞法、下退繞法和垂直退繞法。
互退繞法如圖3—4中(a)、(d)所示。這種方法引紗操作比較簡(jiǎn)單,紗線排列比較均勻整齊,轉(zhuǎn)動(dòng)平穩(wěn)。但是,后方的經(jīng)軸,特別是最后一軸由于缺乏控制,容易轉(zhuǎn)動(dòng)不穩(wěn),反復(fù)發(fā)生過度送出,以至紗片松弛,為此,要對(duì)該軸施加較大的摩擦制動(dòng)力。
互退繞法的整經(jīng)軸(不包括最后一軸)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),除由該軸的紗線拖動(dòng)外,還受到經(jīng)紗片的助動(dòng)作用。越往機(jī)前,整經(jīng)軸所受助動(dòng)力越大。最后一軸既無助動(dòng)作用,又必須受最大的摩擦制動(dòng)力,因此與其他軸相比,它的紗線退繞張力和伸長(zhǎng)明顯增加,生產(chǎn)中經(jīng)常發(fā)現(xiàn)該軸白回絲過長(zhǎng)的現(xiàn)象。經(jīng)紗片對(duì)部分整經(jīng)軸進(jìn)行助動(dòng)的同時(shí),還伴隨有上抬作用。相反,對(duì)另一部分整經(jīng)軸又有下壓作用,于是,在整經(jīng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)軸承處產(chǎn)生的摩擦阻力也不同。助動(dòng)作用和軸承摩擦阻力的差異引起各軸紗線退繞張力不勻,回絲量增加。
平行退繞法克服了互退繞法張力不勻、回絲量大的缺點(diǎn)。采用下退繞法,如圖3—4(b)、(e)所示,引紗操作不方便。采用上退繞法如圖3—4(c)所示,經(jīng)紗的斷頭不易及時(shí)發(fā)現(xiàn)。雙層經(jīng)軸架上兼用上退繞法和下退繞法如圖3—4(g)、(h)所示時(shí),下層整經(jīng)軸斷頭的發(fā)現(xiàn)和處理都不太容易。相對(duì)而言,垂直退繞法如圖3—4(f)所示,經(jīng)紗斷頭的觀察和處理都十分方便。
二、上漿及濕分絞
經(jīng)紗在漿槽內(nèi)上漿的工藝流程如圖3—5所示。紗線由引紗輥1引入漿槽,第一浸沒輥2把紗線浸入漿液中吸漿,然后經(jīng)第一對(duì)上漿輥3和壓漿輥4浸漿壓漿,將紗線中空氣壓出,部分漿液壓入紗線內(nèi)部,并擠掉多余漿液。此后,又經(jīng)第二浸沒輥5和第二對(duì)上漿輥6和壓漿輥7做再次浸漿與壓漿。通過兩次逐步浸、壓的紗線出漿槽后,由濕分絞棒將其分成幾層(圖中未畫出),再進(jìn)入烘房烘燥。蒸汽從蒸汽管8通入漿槽,對(duì)漿液加熱,使其維持一定溫度。循環(huán)漿泵9不斷地把漿箱10中的漿液輸入漿槽,漿槽中過多的漿液從溢流口11流回漿箱,保持一定的漿槽液面高度。
(一)上漿
1.浸漿與壓漿紗線在漿槽中經(jīng)受反復(fù)的浸漿和壓漿作用,浸壓的次數(shù)根據(jù)不同纖維、不同的后加工要求而有所不同。紗線上漿一般采用單浸單壓、單浸雙壓、雙浸雙壓、雙浸四壓(利用兩次浸沒輥的側(cè)壓)。粘膠長(zhǎng)絲上漿還經(jīng)常采用沾漿(由上漿輥表面把漿液帶上,并帶動(dòng)壓漿輥回轉(zhuǎn),經(jīng)絲在兩輥之間通過時(shí)沾上漿液),沾漿上漿量很小。各種浸壓方式如圖3—6所示。
紗線在一定黏度的漿液中浸漿時(shí),主要是紗線表面的纖維進(jìn)行潤(rùn)濕并黏附漿液,自由狀態(tài)下漿液向紗線內(nèi)部的浸透量很小,帶有一定量漿液的紗線進(jìn)入上漿輥和壓漿輥之間的擠壓區(qū)經(jīng)受壓漿作用,上漿輥表面帶有的漿液、壓漿輥表面微孔中壓出的漿液、連同紗線本身沾有的漿液在擠壓區(qū)入口處混合并參與壓漿,如圖3
根據(jù)彈性流體動(dòng)壓潤(rùn)滑理論可定性地分析,即使在壓漿輥的重壓下,擠壓區(qū)中紗線的上、下仍然存在一層漿液液膜,液膜的厚度決定了擠壓區(qū)內(nèi)實(shí)際參與擠壓過程的漿液量以及紗線經(jīng)擠壓后所帶漿液量。它和壓漿輥軸線方向單位長(zhǎng)度內(nèi)的壓漿力、漿液黏度、漿紗速度有關(guān),壓漿力越大,漿液黏度越低,漿紗速度越慢,則液膜厚度越小。因此,漿紗機(jī)慢速運(yùn)行時(shí)壓漿力要適當(dāng)減弱,否則液膜厚度過小,盡管擠壓區(qū)入口處有足夠的漿液,但擠壓區(qū)內(nèi)參與擠壓的漿液量不足,漿紗經(jīng)擠壓后所帶漿液量過少,以致紗線上漿過輕。在高濃高黏漿液上漿時(shí),要采用高壓上漿,避免液膜厚度過大,上漿過重。
壓漿力、上漿輥和壓漿輥的表面形態(tài)、表面硬度決定了擠壓區(qū)寬度和平均壓力,進(jìn)而影響擠壓浸透效果。常用的壓漿輥表面硬度為肖氏硬度40~65,高壓上漿的壓漿輥肖氏硬度為80~88。在壓力作用下,漿液向紗線內(nèi)部浸透,紗線內(nèi)空氣由擠壓區(qū)入口方向逸出,描寫浸透情況的Darcy定律為:
式中:νs——漿液浸透速度,即單位時(shí)間內(nèi)浸透距離;
K——漿液對(duì)紗線的滲透率;
N——動(dòng)壓接觸壓力;
η——漿液黏度;
R——紗線半徑。
式(3—5)表明:壓漿力越小,漿液的黏度越大,漿液對(duì)紗線的滲透率越小,則浸透速度越低,漿液對(duì)紗線浸透不利。因此,較高黏度漿液上漿時(shí)要增大壓漿力(采用高壓上漿)、增大壓力梯度,以維持合理的漿液浸透速度。應(yīng)當(dāng)指出,壓力增大時(shí)漿液的動(dòng)態(tài)黏度會(huì)有所增加,紗線受壓力作用滲透率也會(huì)有所減小,從而產(chǎn)生降低浸透速度的反作用,但是,這種反作用所造成的影響不如壓力增加的正作用強(qiáng)烈。
經(jīng)過擠壓之后,紗線表面的毛羽倒伏、粘貼在紗身上,毛羽減少,高壓上漿表現(xiàn)尤為明顯。從微觀角度分
2.紗線覆蓋系數(shù)漿槽中紗線的排列密集程度以覆蓋系數(shù)來衡量,覆蓋系數(shù)的計(jì)算公式為:
式中:K—覆蓋系數(shù);
M—一總經(jīng)根數(shù);
B——漿槽中排紗寬度,mm;
d——紗線直徑,mm。
紗線的覆蓋系數(shù)是影響浸漿及壓漿均勻程度的重要指標(biāo)。一定豹上漿條件下,上漿率與覆蓋系數(shù)的關(guān)系如圖3—8所示。
排列過密的經(jīng)紗之間間隙很小,于是壓漿后紗線側(cè)面出現(xiàn)“漏漿”現(xiàn)象。為改善高密條件下的浸漿效果,可以采用分層浸漿的方法,使浸漿不勻的矛盾得到緩解,“漏漿”現(xiàn)象有所減少。但是,解決問題的根本方法是降低紗線覆蓋系數(shù),采用雙漿槽或多漿槽上漿,也可采取軸對(duì)軸上漿后并軸的上漿工藝路線。降低覆蓋系數(shù)不僅有利于浸漿、壓漿,而且對(duì)下一步的烘燥和保持漿膜完整也十分有效。不同紗線的合理覆蓋系數(shù)存在一定差異,一般認(rèn)為,覆蓋系數(shù)等于50%(即紗線之間的間隙與直徑相等)時(shí)可以獲得良好的上漿效果。
(二)濕分絞
濕分絞棒安裝在漿槽與烘房之間。經(jīng)紗出漿槽后被濕分絞棒分成幾層以分離狀態(tài)平行進(jìn)入烘房,以便初步形成漿膜后才并合,這樣可避免烘燥后漿紗之間相互粘連,減少漿紗出烘房時(shí)分絞困難,對(duì)保護(hù)漿膜完整、降低落漿率、減少
(三)漿槽區(qū)的紗線伸長(zhǎng)控制
漿槽區(qū)(從引紗輥到第二上漿輥)為紗線伸長(zhǎng)的第二控制區(qū)。該區(qū)內(nèi)紗線的伸長(zhǎng)和張力應(yīng)比整經(jīng)軸退繞區(qū)(第一控制區(qū))的小,于是退繞區(qū)內(nèi)產(chǎn)生的部分紗線伸長(zhǎng)在漿槽區(qū)得到恢復(fù),通常稱這種伸長(zhǎng)減少的現(xiàn)象為負(fù)伸長(zhǎng)。負(fù)伸長(zhǎng)的目的是使紗線在較小的張力狀態(tài)下進(jìn)行良好的浸漿和壓漿,并且減少紗線的濕態(tài)伸長(zhǎng)。
漿槽區(qū)紗線的負(fù)伸長(zhǎng)量通過引紗輥包布來調(diào)整。改變引紗輥包卷后的直徑,使引紗輥表面線速度略大于上漿輥,從而控制負(fù)伸長(zhǎng)量。部分漿紗機(jī)在引紗輥和上漿輥之間裝有差微調(diào)速器,調(diào)節(jié)差微調(diào)速器輸入軸與輸出軸的轉(zhuǎn)速差,改變引紗輥和上漿輥的表面線速度差異,可達(dá)到控制負(fù)伸長(zhǎng)量的目的。
漿槽內(nèi)可能達(dá)到的負(fù)伸長(zhǎng)量與浸壓次數(shù)有關(guān)。浸壓次數(shù)增加,紗線受到拉伸作用就增大,可能達(dá)到的負(fù)伸長(zhǎng)量就減小。因此,在滿足浸透和被覆要求的條件下,應(yīng)盡量減少浸壓次數(shù),以避免不必要的紗線濕態(tài)伸長(zhǎng)。
(四)上漿率和漿液浸透、被覆的控制
不同纖維、不同紗線對(duì)上漿率和漿液的浸透與被覆有不同要求。例如:長(zhǎng)絲上漿重在浸透,使纖維抱合。毛紗、麻紗上漿側(cè)重被覆,讓紗身光潔、毛羽貼伏。棉紗上漿則兩者兼顧,其中細(xì)特棉紗上漿率高于粗特棉紗。因此,上漿過程中要根據(jù)具體上漿對(duì)象嚴(yán)格控制上漿率,合理分配浸透和被覆比例。上漿率波動(dòng),浸透與被覆比例不當(dāng),會(huì)對(duì)織造產(chǎn)生嚴(yán)重影響。
漿紗過程中,主要通過以下幾個(gè)因素來控制上漿率和漿液的浸透、被覆程度。
1.漿液的濃度、黏度和溫度決定上漿率大小的主要因素是漿液濃度的大小,要改變上漿率的大小,首先要改變漿液的濃度。由于漿液
漿液的黏度,一般隨漿液濃度的增加而增加。黏度增加,上漿率增大,浸透少,被覆多。漿液黏度過大,引起上漿率過高,形成表面上漿,紗線彈性下降,減伸率增大,織造時(shí)產(chǎn)生落漿和脆斷頭,同時(shí),漿料消耗量大,上漿成本高。漿液黏度過小,上漿率過低,并且浸透偏多,被覆過少,漿紗輕漿起毛,織機(jī)開口不清,經(jīng)紗斷頭增加。
漿液的溫度影響其黏度,溫度增高,分子熱運(yùn)動(dòng)加劇,漿液流動(dòng)性能提高,黏度下降。漿液溫度的波動(dòng)和漿槽內(nèi)各處溫度不一致,導(dǎo)致漿液黏度波動(dòng),最終對(duì)漿紗上漿率和浸透與被覆程度產(chǎn)生影響。對(duì)于部分表面存在拒水物質(zhì)(油、蠟、脂)的纖維,漿液溫度的提高有利于漿液對(duì)纖維的潤(rùn)濕及黏附,進(jìn)而影響上漿率。漿槽內(nèi)煮漿管分布不合理,蒸汽壓力不穩(wěn)定,蒸汽含水多等都會(huì)影響漿槽內(nèi)漿液的溫度。
用漿時(shí)間、剩漿使用以及調(diào)漿操作都會(huì)影響漿液的濃度和黏度。用漿時(shí)間過長(zhǎng),濃度和黏度都下降,合成漿料的穩(wěn)定性比天然漿料好,用漿時(shí)間可稍長(zhǎng)。剩漿摻入過多,漿液的濃度和黏度下降。調(diào)漿操作不符合要求,值車工觀測(cè)濃度計(jì)的目光不準(zhǔn)確,也影響漿液的濃度和黏度。因此,上漿過程中要做到定濃、定黏和定溫,以控制漿紗的上漿率和漿液的浸透與被覆程度。
2.壓漿輥的加壓強(qiáng)度壓漿輥的加壓強(qiáng)度是擠壓區(qū)內(nèi)單位面積的平均壓力。加壓強(qiáng)度提高,則擠壓區(qū)液膜厚度減小,上漿率下降,漿液浸透多,被覆減少。加壓強(qiáng)度過大,引起漿紗輕漿起毛,開口不清,經(jīng)紗斷頭增加。加壓強(qiáng)度過小,紗線上漿過重,且表面上漿多,紗線彈性差,減伸率大,織機(jī)上產(chǎn)生落漿和脆斷頭多,同時(shí),漿料消耗量大,上漿成本高。
在傳統(tǒng)的單浸雙壓低濃漿液常壓(壓漿力小于6kN)上漿時(shí),壓漿輥加壓強(qiáng)度的工藝設(shè)計(jì)原則為先重后輕(即第一壓漿輥加壓強(qiáng)度大,第二壓漿輥加壓強(qiáng)度小)。這樣,
用于雙浸雙壓中壓(壓漿力20~40kN)上漿的漿液濃度和黏度較高,壓漿輥加壓強(qiáng)度的工藝設(shè)計(jì)原則為先輕后重(即第一壓漿輥加壓強(qiáng)度小,第二壓漿輥加壓強(qiáng)度大),逐步加壓。在高濃度條件下,第二壓漿輥加壓強(qiáng)度較大,使?jié){膜不致過厚,以免上漿過重。采用彈簧加壓的壓漿輥時(shí),兩側(cè)彈簧彈力應(yīng)一致;壓漿輥、上漿輥應(yīng)圓整,表面平整,使壓漿均勻,使上漿量沿橫向、縱向均勻。
3.漿紗速度漿紗速度大小決定了液膜厚度。漿紗速度快,紗線在擠壓區(qū)中通過的時(shí)間短,漿液浸透距離小,浸透量少,但壓漿輥對(duì)濕漿紗壓榨不充分,紗線帶走的漿液多,液膜厚,上漿率高。所以,過快的漿紗速度引起上漿率過高,且表面上漿。過慢的漿紗速度則引起上漿率過低,紗線輕漿起毛。新型漿紗機(jī)都具有高、低速的壓漿輥加壓力設(shè)定功能,高速時(shí)加壓力大,低速時(shí)加壓力小。在速度和壓力綜合作用下,液膜厚度和浸透量維持不變,使上漿率、漿液的浸透和被覆程度基本穩(wěn)定。漿紗速度變化時(shí),壓漿力會(huì)自動(dòng)調(diào)節(jié),圖3—9表示了調(diào)節(jié)時(shí)所遵循的線性或指數(shù)函數(shù)關(guān)系。
漿紗速度還影響紗線的浸漿時(shí)間,速度快,浸漿時(shí)間短,對(duì)擠壓前的紗線潤(rùn)濕和吸漿不利。
因此,上漿過程中應(yīng)保證漿紗速度穩(wěn)定,并盡量采用壓漿輥壓漿力自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)。
4.壓漿輥的表面狀態(tài)傳統(tǒng)的壓漿輥表面包覆絨毯(或毛毯等)和細(xì)布。由于包卷操作不便,包卷質(zhì)量不穩(wěn)定,影響上漿質(zhì)量,因此逐步被橡膠壓漿輥所替代。橡膠壓漿輥外層為具有一定硬度的橡膠層,有光面和微孔兩種。一般光面橡膠壓漿輥?zhàn)鳛榈谝粔簼{輥,微孔表面橡膠壓漿輥?zhàn)鞯诙簼{輥。
各種壓漿輥都具有吞吐漿液的功能,在擠壓區(qū)入口吐出漿液,而在擠壓區(qū)出口吸收漿液。微孔表面橡膠壓漿輥吞吐能力較強(qiáng),光面橡膠壓漿輥吞吐能力較弱。
橡膠壓漿輥使用一定時(shí)間后,表面老化,微孔堵塞,影響上漿質(zhì)量,因此要定期(半年)進(jìn)行磨輥工作。
5.壓漿形式及加壓裝置壓漿形式有多種,普遍采用多點(diǎn)浸壓方式,如雙浸雙壓形式,而祖克等漿紗機(jī)采用雙浸四壓形式,即浸沒輥能加側(cè)壓,強(qiáng)化了浸壓效果,且浸沒輥受上漿輥的摩擦傳動(dòng),起到送紗輥的作用,可以減少紗線的濕態(tài)伸長(zhǎng)。在祖克S432型漿紗機(jī)中,由于其側(cè)壓點(diǎn)低于漿液液面,使?jié){紗離開浸沒輥的側(cè)壓點(diǎn)后再次浸沒在漿液中,達(dá)到四浸四壓目的,提高漿液的滲透和被覆。
壓漿輥加壓裝置的形式有杠桿式、彈簧式和氣動(dòng)式。杠桿式利彈簧式需人工調(diào)節(jié)和控制,易產(chǎn)生壓漿輥壓力不穩(wěn)定和兩端壓力不一致等問題,造成上漿不均勻。氣動(dòng)加壓裝置具有自動(dòng)調(diào)壓、調(diào)節(jié)方便、壓漿力穩(wěn)定、易于實(shí)行自動(dòng)控制等優(yōu)點(diǎn)而被新型漿紗機(jī)廣泛采用。
6.紗線在漿槽中浸壓次數(shù)、穿紗路線、浸沒輥形式及其高低位置紗線在漿槽中浸壓次數(shù)及穿紗路線,影響漿紗的上漿率和漿液對(duì)紗線的浸透程度。浸壓次數(shù)增加,紗線的浸漿長(zhǎng)度增大,紗線的上漿率和漿液對(duì)紗線的浸透程度提高。浸壓次數(shù)應(yīng)根據(jù)紗線性質(zhì)、上漿率大小及浸透與被覆比例要求來確定。長(zhǎng)絲上漿率低,一般采用單浸單壓或沾漿方式。短纖紗通常采用單浸雙壓方式,壓漿力符合先重后輕的原則,上漿率和漿液對(duì)紗線的浸透與被覆比例適當(dāng)。在中壓、高壓上漿或上漿率大、漿液浸透程度要求較高的紗線上漿時(shí),應(yīng)采用雙浸雙壓或雙浸四壓方式,以加強(qiáng)浸壓效果,壓漿力的設(shè)計(jì)應(yīng)符合先輕后重原則。
在穿紗路線確定后,浸沒輥的高低位置就決定了紗線的浸漿時(shí)同,從而影響紗線的潤(rùn)濕和黏附漿液程度,因此上漿過程中浸沒輥高度要保持固
浸沒輥形式影響浸漿程度。花籃式浸沒輥是一個(gè)空心轉(zhuǎn)籠,轉(zhuǎn)籠與紗線接觸面積很小,因此有利于紗線雙面浸漿。但是,花籃式浸沒輥的清潔工作不方便,并且花籃轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)攪動(dòng)漿液會(huì)引起泡沫。目前較多使用實(shí)心輥形式的浸沒輥,部分漿紗機(jī)上以三根實(shí)心輥傾斜排列構(gòu)成紗線的浸漿區(qū)域,浸漿效果較好。
7.漿槽中紗線的張力狀況漿槽中紗線的張力大小影響紗線的吸漿性能。漿槽區(qū)的紗線負(fù)伸長(zhǎng)使紗線張力下降,纖維之間的間隙擴(kuò)大,有利于紗線的浸漿和壓漿。
三、烘燥
濕分絞后的紗線在烘燥區(qū)內(nèi)被烘干,紗線表面形成漿膜。整個(gè)烘燥過程分為三個(gè)階段,即預(yù)熱階段、恒速烘燥階段和降速烘燥階段。對(duì)烘燥過程的要求為:紗線伸長(zhǎng)小、漿膜成形良好、烘燥速度快、能量消耗少。
漿紗的烘燥方法按熱量傳遞方式分為熱傳導(dǎo)烘燥法、對(duì)流烘燥法、輻射烘燥法、高頻電流烘燥法。目前常用的熱風(fēng)式、烘筒式和熱風(fēng)烘筒相結(jié)合的烘燥裝置主要采用對(duì)流和熱傳導(dǎo)烘燥法。
(一)烘燥方法對(duì)烘燥速度及能量消耗的影響
1.對(duì)流烘燥法熱風(fēng)式烘燥裝置主要采用對(duì)流烘燥法。熱空氣是載熱體,向紗線傳遞熱量,同時(shí)又是載濕體,帶走紗線蒸發(fā)的水分。與紗線進(jìn)行熱濕交換后的熱空氣要循環(huán)回用,以節(jié)約能量。為防止熱空氣中含濕量過度增加,進(jìn)而引起熱空氣濕球溫度(即紗線與熱空氣接觸的表面溫度)過高,烘燥勢(shì)降低,影響熱量傳遞,一般在熱空氣循環(huán)回用過程中要排除部分熱濕空氣,并補(bǔ)充一些干燥空氣,經(jīng)混合、加熱后投入使用。這種載熱體與載濕體合二為一的形式顯然不夠合理,熱濕空氣的不斷排除不僅帶走水分,同時(shí)也帶走了熱量,引起能量損失,因此濕空氣的排出量受到限制,這是對(duì)流烘燥法能量消耗大、烘燥速度低的主要原因。
2.熱傳導(dǎo)烘燥法烘筒式烘燥裝置主要采用熱傳導(dǎo)烘燥法。烘筒作為載熱體,通過接觸向紗線傳遞熱量,而周圍的空氣是載濕體,帶走漿紗蒸發(fā)的水分,載熱體和載濕體分離是熱傳導(dǎo)烘燥法的優(yōu)點(diǎn)之一。烘燥過程中水分蒸發(fā)
在降速烘燥階段中,紗線靠近烘筒的一側(cè)濕度大、溫度高,于是濕度梯度和溫度梯度方向一致,促進(jìn)紗線內(nèi)的水分移動(dòng),有利于加快烘燥速度,這是熱傳導(dǎo)烘燥法的優(yōu)點(diǎn)之三。
熱傳導(dǎo)烘燥法在烘燥速度上明顯優(yōu)于對(duì)流烘燥法,在蒸汽消耗方面,前者的節(jié)能效果也十分明顯。
(二)烘燥方法對(duì)漿紗質(zhì)量的影響
1.對(duì)流烘燥法對(duì)流烘燥法的烘燥裝置(烘房)中繞紗長(zhǎng)度大,由于長(zhǎng)片段的紗線行進(jìn)時(shí)缺乏有力的握持控制,于是紗線伸長(zhǎng)較大、片紗伸長(zhǎng)也不夠均勻。當(dāng)紗線排列密度較大時(shí),因熱風(fēng)的吹動(dòng)紗線會(huì)粘成柳條狀,以致漿紗分絞困難,分絞后漿膜易撕裂,毛羽增多,影響漿紗質(zhì)量。但是,對(duì)流烘燥法的紗線與烘房導(dǎo)紗件表面接觸很少,特別是濕漿紗經(jīng)分絞、分層后烘燥時(shí),紗線相互分離,漿液很少粘貼導(dǎo)紗件表面,對(duì)于保護(hù)漿膜,減少毛羽十分有利。為此,對(duì)流烘燥法常被用作濕漿紗的預(yù)烘(特別是長(zhǎng)絲和變形紗上漿),預(yù)烘到漿膜初步形成即止。在漿膜初步形成之前的等速烘燥階段中,水的汽化速度快,對(duì)流烘燥的烘燥速度并不低,這是對(duì)流烘燥法常被用作預(yù)烘的另一原因。
2、熱傳導(dǎo)烘燥法熱傳導(dǎo)烘燥法中,紗線緊貼主動(dòng)回轉(zhuǎn)的烘筒前進(jìn),使紗線受到良好的握持控制,并且紗線行進(jìn)中排列整齊有序。因此,熱傳導(dǎo)烘燥法對(duì)紗線伸長(zhǎng)控制十分有利,紗線的伸長(zhǎng)率小,僅為對(duì)流烘燥法的60%左右,并且片紗伸長(zhǎng)均勻,伸長(zhǎng)率易于調(diào)整。
熱傳導(dǎo)烘燥法漿膜容易粘貼烘筒,破壞漿膜的完整性,最先接觸濕漿紗的幾個(gè)烘筒需要進(jìn)行防粘處理。另外,烘筒上相鄰紗線之間有粘連現(xiàn)象,特別是紗線排列密度較大時(shí)粘連嚴(yán)重,引起漿紗毛羽增加。由
(三)烘房?jī)?nèi)紗線穿紗方式對(duì)漿紗質(zhì)量的影響
目前,漿紗機(jī)一般采用雙漿槽、十二個(gè)烘筒,但預(yù)烘烘筒的排列和穿紗方式有了較大改變(圖3—10)。在傳統(tǒng)穿紗方式中,片紗出漿槽后直接上預(yù)烘烘筒,兩個(gè)漿槽的兩層紗在并合烘筒上并合。而新型穿紗方式的片紗出漿槽后,由一層分成兩層后上預(yù)烘烘筒,這樣兩個(gè)漿槽的紗線就分成四層由預(yù)烘烘筒烘燥,達(dá)到一定干燥度后,在并合烘筒上并合。這種改變有如下特點(diǎn):濕區(qū)紗路較短,有利于控制濕區(qū)伸長(zhǎng)。烘筒排列較低,操作方便。烘房排汽罩靠近漿槽,利于排濕。烘房穿紗路線靈活,可分層也可不分層。從漿紗質(zhì)量考慮,可減少烘燥時(shí)紗線粘連,使紗線出烘房后方便分紗、提高漿膜的完整率、減少毛羽。
四、后上蠟與干分絞
烘干的紗線離開烘筒后尚有余熱,緊接著進(jìn)行后上蠟加工。漿紗后上蠟通常采用上蠟液的方法,有單面上蠟和雙面上蠟之分,雙面上蠟比較均勻,效果較好,但機(jī)構(gòu)復(fù)雜。
干分絞棒的根數(shù)為整經(jīng)軸數(shù)減1。經(jīng)過分絞棒分紗之后,各整經(jīng)軸的紗線自成一層,使黏結(jié)的紗線相互分離。在干分絞區(qū),分紗路線與整經(jīng)軸架的形式、經(jīng)紗退繞方式等因素有關(guān),因此分紗路線形式繁多。比較簡(jiǎn)單的單層軸架有如圖3-111所示的三種典型分紗路線,圖中“1,2,3……”表示整經(jīng)軸的序數(shù),1號(hào)為最后一個(gè)整經(jīng)軸。質(zhì)量要求較高的細(xì)特高密織物經(jīng)紗上漿時(shí),每一個(gè)整經(jīng)軸的紗線還要分絞,形成兩層,如圖3—11(a)所示,通常稱為小分絞或復(fù)分絞,這對(duì)于減少并頭、絞頭疵點(diǎn)十分有利。
五、濕分絞區(qū)、烘燥區(qū)和干分絞區(qū)的
紗線在烘燥區(qū)內(nèi)由濕態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)楦蓱B(tài),于態(tài)和濕態(tài)條件下紗線的拉伸特性有所不同。干態(tài)條件下紗線可以承受一定的拉伸作用,并且拉伸后的變形也容易回復(fù)。但是,紗線在濕態(tài)下拉伸會(huì)引起不可回復(fù)的永久變形,使紗線彈性損失,斷裂伸長(zhǎng)下降,因此烘燥過程中要盡量減少對(duì)濕漿紗的拉伸作用。
在傳統(tǒng)的熱風(fēng)式漿紗機(jī)上,從第二上漿輥到車頭拖引輥為一個(gè)紗線伸長(zhǎng)控制區(qū),通過調(diào)節(jié)兩輥之間的差微變速器來改變它們表面線速度的差異,從而控制該區(qū)紗線伸長(zhǎng)。該區(qū)域中的紗線處在干、濕兩種狀態(tài)下,由于干分絞區(qū)紗線必須維持一定的張力數(shù)值,以便紗線順利分絞,結(jié)果使?jié)駞^(qū)漿紗的張力也比較大,這種把干區(qū)和濕區(qū)合二為一的伸長(zhǎng)控制方法顯然會(huì)導(dǎo)致紗線濕態(tài)伸長(zhǎng)增大,對(duì)漿紗質(zhì)量產(chǎn)生不利影響。
烘筒式漿紗機(jī)上烘筒的傳動(dòng)方式有鏈條積極傳動(dòng)和鏈條摩擦傳動(dòng)(或摩擦離合器鏈條傳動(dòng),摩擦力可調(diào))兩種。鏈條積極傳動(dòng)的烘筒對(duì)紗線有控制作用,紗線的前進(jìn)速度由烘筒表面線速度決定。鏈條摩擦傳動(dòng)的烘筒既能主動(dòng)回轉(zhuǎn),又不會(huì)對(duì)紗線產(chǎn)生強(qiáng)制的牽引作用,烘筒的表面速度基本上由紗線的線速度決定。目前較多的漿紗機(jī)在漿紗濕區(qū)的烘筒采用鏈條摩擦傳動(dòng)方式,以自動(dòng)適應(yīng)漿紗在烘干過程中伸長(zhǎng)和收縮特性的變化,減少漿紗的濕態(tài)伸長(zhǎng)。由于干漿紗或較干的漿紗具有一定的承受拉伸能力,因此漿紗干區(qū)的烘燥被設(shè)計(jì)成鏈條積極傳動(dòng)方式,以便對(duì)紗線的運(yùn)動(dòng)實(shí)行積極控制。
熱風(fēng)烘筒聯(lián)合式漿紗機(jī)中,考慮到漿紗經(jīng)單程或雙程熱風(fēng)烘房預(yù)烘后漿膜已初步形成,紗線已初步烘干,因而烘筒的傳動(dòng)都采用鏈條積極傳動(dòng)方式,如GA303型漿紗機(jī)等,烘筒區(qū)作為干區(qū)和濕區(qū)的分界,對(duì)紗線進(jìn)行積極控制。
新型漿紗機(jī)的紗線伸長(zhǎng)控制方法采用變頻調(diào)速方法,在某一伸長(zhǎng)區(qū)內(nèi),兩個(gè)變頻電動(dòng)機(jī)分別控制回轉(zhuǎn)輥以固定轉(zhuǎn)速回轉(zhuǎn),當(dāng)兩回轉(zhuǎn)輥以不同的線速度回轉(zhuǎn)時(shí),就產(chǎn)生一定的伸長(zhǎng)率,如其中一個(gè)變頻電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速改變后,伸長(zhǎng)率隨之變化,伸長(zhǎng)率按式(3
式中:E——紗線伸長(zhǎng)率;
ν2——后回轉(zhuǎn)輥的線速度;
ν1——前回轉(zhuǎn)輥的線速度。
六、漿軸卷繞
上漿后的紗線被卷繞成漿軸,織造工序?qū){軸卷繞要求如下:
紗線卷繞張力和卷繞速度恒定,漿軸卷繞密度均勻、適當(dāng),紗線排列均勻、整齊,漿軸外形正確、圓整。漿紗機(jī)通過漿軸恒張力卷繞、壓紗輥的漿軸加壓和伸縮筘周期運(yùn)動(dòng)來滿足上述要求。同時(shí)為了與各類無梭織機(jī)配套,織軸卷繞應(yīng)具有正、反轉(zhuǎn)功能,滿足A、B軸織造生產(chǎn)的需要。
七、上漿質(zhì)量指標(biāo)及其檢驗(yàn)
上漿質(zhì)量包括漿紗質(zhì)量和織軸卷繞質(zhì)量?jī)刹糠帧{紗質(zhì)量指標(biāo)有上漿率、伸長(zhǎng)率、回潮率、增強(qiáng)率、減伸率、漿紗耐磨次數(shù)、漿紗毛羽指數(shù)和毛羽降低率。織軸卷繞質(zhì)量指標(biāo)有墨印長(zhǎng)度、卷繞密度和好軸率。這些指標(biāo)中上漿率、伸長(zhǎng)率、回潮率、好軸率等為常規(guī)檢驗(yàn)指標(biāo),其他項(xiàng)目在檢查上漿新工藝或鑒定新機(jī)型時(shí)采用。生產(chǎn)中應(yīng)根據(jù)纖維種類、紗線質(zhì)量、織物結(jié)構(gòu)及后加工要求等,合理選擇部分質(zhì)量指標(biāo),對(duì)上漿質(zhì)量及時(shí)進(jìn)行檢驗(yàn)和控制。
(一)漿紗質(zhì)量指標(biāo)及其檢驗(yàn)
1.上漿率上漿率是反映經(jīng)紗上漿量的指標(biāo),是指紗線上漿后,黏附于經(jīng)紗上的漿料干重對(duì)經(jīng)紗于重的百分率。公式為:
式中:S——經(jīng)紗上漿率;
G——漿紗干重;
G0——原紗干重。
生產(chǎn)中,經(jīng)紗上漿率的測(cè)定方法有計(jì)算法和退漿法兩種。
(1)計(jì)算法:將織軸稱重,扣除空織軸本身質(zhì)量后,得到漿紗質(zhì)量,再按回潮測(cè)濕儀測(cè)得漿紗回潮率,可以算出漿紗干重G,然后,根據(jù)織軸上卷繞紗線長(zhǎng)度、紗線特?cái)?shù)、總經(jīng)根數(shù)、漿紗伸長(zhǎng)率以及紗線公定回潮率等,計(jì)算原紗干重G0,最后可計(jì)算經(jīng)紗的上漿率S。
漿紗干重:
式中:G——漿
G1——漿紗質(zhì)量,kg;
Wj——漿紗回潮率,%。
原紗干重:
式中:G0——原紗干重,kg;
n——每軸匹數(shù);
Lm——漿紗墨印長(zhǎng)度,m;
Ls——織機(jī)上機(jī)回絲長(zhǎng)度,m;
Ll——織機(jī)了機(jī)回絲長(zhǎng)度,m;
Tt——紗線特?cái)?shù),tex;
m——總經(jīng)根數(shù);
Wg——紗線公定回潮率;
C——漿紗伸長(zhǎng)率。
經(jīng)紗上漿率:
計(jì)算法測(cè)定上漿率速度快、方便,但由于部分?jǐn)?shù)據(jù)存在一定誤差(例如漿紗伸長(zhǎng)率、回潮率等),因此結(jié)果不很準(zhǔn)確。
(2)退漿法:將漿紗紗樣烘干后冷卻稱重,測(cè)得漿紗于重G,然后進(jìn)行退漿,把紗線上的漿料退凈。不同黏著劑采用的退漿方法也不同,淀粉漿或淀粉混合漿用稀硫酸溶液退漿,粘膠紗上的淀粉漿以氯胺T試液退漿,純PVA漿以清水退漿,聚丙烯酸酯則適于氫氧化鈉溶液退漿。退漿后的紗樣放入烘箱烘干,冷卻后稱其干重G2,則退漿率為:
式中:T——退漿率;
β——紗線毛羽損失率。
紗線毛羽損失率的測(cè)定是取原紗做煮練試驗(yàn),試驗(yàn)方法與退漿方法一致,計(jì)算的紗線毛羽損失率為:
式中:B——試樣煮練前干重;
B1——試樣煮練后干重。
采用退漿法測(cè)定的漿紗上漿率比較準(zhǔn)確,但測(cè)定時(shí)間較長(zhǎng),操作也比較復(fù)雜。
2.伸長(zhǎng)率漿紗伸長(zhǎng)率反映了漿紗過程中紗線的拉伸情況,是指紗線在漿紗機(jī)上的伸長(zhǎng)量對(duì)原紗長(zhǎng)度的百分率,公式為:
式中:E——漿紗伸長(zhǎng)率; <
L——漿紗長(zhǎng)度;
L0——原紗長(zhǎng)度。
漿紗伸長(zhǎng)率大,紗線彈性損失大,斷裂伸長(zhǎng)下降。伸長(zhǎng)率的測(cè)定青法有計(jì)算法和儀器測(cè)定法兩種。
(1)計(jì)算法:根據(jù)整經(jīng)軸紗線長(zhǎng)度、織軸紗線長(zhǎng)度、回絲長(zhǎng)度以及織軸數(shù)等,按照定義計(jì)算漿紗伸長(zhǎng)率。
式中:M—每缸漿軸數(shù);
n——每軸匹數(shù);
Lm——漿紗墨印長(zhǎng)度,m;
Ls——織機(jī)上機(jī)回絲長(zhǎng)度,m;
L1——織機(jī)了機(jī)回絲長(zhǎng)度,m;
Lj——漿回絲長(zhǎng)度,m;
Lb——白回絲長(zhǎng)度,m;
L——整經(jīng)長(zhǎng)度,m。
(2)儀器測(cè)定法:以兩個(gè)傳感器分別測(cè)定一定時(shí)問內(nèi)整經(jīng)軸送出的紗線長(zhǎng)度和車頭拖引輥傳遞的紗線長(zhǎng)度,然后以定義公式計(jì)算伸長(zhǎng)率。
式中:
L1——車頭拖引輥傳遞的紗線長(zhǎng)度;
L2——整經(jīng)軸送出的紗線長(zhǎng)度。
儀器測(cè)定法是一種在線的測(cè)量方法,測(cè)量精度比計(jì)算法高,信息反饋及時(shí),有利于漿紗質(zhì)量控制。
3.回潮率漿紗回潮率是指漿紗含水量對(duì)漿紗干重的百分率。它反映漿紗烘干的程度,烘干程度不僅關(guān)系到漿紗的能量消耗,而且影響漿膜性能(彈性、柔軟性、強(qiáng)度、再黏性等)。它的定義公式為:
式中:W—漿紗回潮率;
G1——漿紗(含水)質(zhì)量;
G——漿紗干重。
回潮率的測(cè)定方法有烘干法和儀器測(cè)定法兩種。
(1)烘干法:先稱出漿紗紗樣的質(zhì)量(含水),然后將漿紗紗樣烘干,冷卻后稱出其干重,再以定義公式計(jì)算回潮率。實(shí)驗(yàn)室里把漿紗回潮率和退漿率一起測(cè)定。
(2)儀器測(cè)定法:有插入式回潮率測(cè)定儀和漿紗機(jī)烘房
4.增強(qiáng)率和減伸率增強(qiáng)率和減伸率分別描述了經(jīng)紗上漿后斷裂強(qiáng)力增大和斷裂伸長(zhǎng)減小的情況。
增強(qiáng)率的定義公式為:
式中:Z——漿紗增強(qiáng)率;
P1——漿紗斷裂強(qiáng)力;
P2——原紗斷裂強(qiáng)力。
減伸率的定義公式為:
式中:D——漿紗減伸率;
ε1-——漿紗斷裂伸長(zhǎng)率;
ε0——原紗斷裂伸長(zhǎng)率。
增強(qiáng)率和減伸率采用儀器測(cè)定法,在單紗強(qiáng)力試驗(yàn)機(jī)上分別測(cè)定漿紗和原紗的斷裂強(qiáng)力、斷裂伸長(zhǎng)率,然后按定義公式計(jì)算增強(qiáng)率和減伸率。
5、漿紗耐磨次數(shù)漿紗耐磨次數(shù)直接反映了漿紗的可織性,在紗線耐磨試驗(yàn)儀上測(cè)定。紗線耐磨試驗(yàn)儀有很多形式,如紗線自磨方式的耐磨試驗(yàn)儀和模擬織機(jī)上經(jīng)紗在復(fù)雜外力條件下所受磨損作用的耐磨試驗(yàn)儀。
6、漿紗毛羽指數(shù)和毛羽降低率漿紗表面毛羽貼伏程度以漿紗毛羽指數(shù)和毛羽降低率表示。漿紗表面毛羽貼伏不僅能提高漿紗耐磨性能,而且有利于織機(jī)開清梭口,特別是梭口高度較小的無梭織機(jī)。漿紗毛羽指數(shù)是指單位長(zhǎng)度漿紗的單邊上,超過某一投影長(zhǎng)度的毛羽累計(jì)根數(shù)。毛羽降低率是指紗線上漿前后毛羽指數(shù)的差值對(duì)上漿前原紗毛羽指數(shù)的百分率,公式為:
式中:Q——毛羽降低率;
R0——原紗毛羽指數(shù);
R1——漿紗毛羽指數(shù)。
漿紗毛羽指數(shù)在紗線毛
對(duì)漿紗的質(zhì)量指標(biāo)(也可認(rèn)為可織性指標(biāo))研究隨著無梭織機(jī)的不斷采用變得日益重要。無梭織機(jī)是高速、高效、高自動(dòng)化程度的先進(jìn)織機(jī),織造工藝普遍采用大張力、小梭口、強(qiáng)打緯、高速度。因此除對(duì)織前工藝路線及設(shè)備的配套選擇有所要求外,對(duì)原紗和半制品質(zhì)量有著與有梭織機(jī)不同的要求,尤其是漿紗質(zhì)量,因此漿紗的可織性對(duì)無梭織造十分重要。漿紗可織性的提高一般從增加紗線強(qiáng)力、保持伸長(zhǎng)、減少毛羽和提高耐磨四個(gè)方面加以衡量。
增強(qiáng)率和減伸率是目前國(guó)內(nèi)評(píng)定可織性的主要指標(biāo),也是工廠常規(guī)試驗(yàn)項(xiàng)目。但經(jīng)紗在織機(jī)上所受的最大張力和伸長(zhǎng)遠(yuǎn)低于經(jīng)紗自身斷裂強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng),也就是說,織造過程中的斷頭率與強(qiáng)伸指標(biāo)的相關(guān)性不大。
毛羽是指伸出紗體表面的纖維,短纖紗上漿的主要目的是伏貼毛羽,只有毛羽伏貼才能提高織造性能。如果毛羽多,會(huì)使鄰紗之間相互糾纏,造成開口不清,不但增加斷頭,而且嚴(yán)重影響織物質(zhì)量。毛羽不能伏貼的原因有很多,除與原紗、絡(luò)整工序有關(guān)之外,主要與上漿工序有關(guān)。同時(shí),由于經(jīng)紗在織機(jī)的后梁、經(jīng)停架導(dǎo)棒、經(jīng)停片、綜、鋼筘等處受到周期性的摩擦,對(duì)無梭織機(jī)而言,經(jīng)紗是在高速度大張力下所受的摩擦,提高耐磨性能尤為重要。只有減少毛羽、提高耐磨性,才能提高效率。
總之,從織造斷頭原因與織機(jī)效率分析可發(fā)現(xiàn),漿紗的增強(qiáng)、減伸等指標(biāo)不能完全反映漿紗的實(shí)際織造性能,在漿料和配方合理確定后,增強(qiáng)、減伸指標(biāo)的一般要求均能達(dá)到,可以認(rèn)為這些指標(biāo)只是漿紗質(zhì)量的一般指標(biāo)。相反,隨原紗條件的改善,因其本身具有較高的強(qiáng)力,不強(qiáng)求通過上漿使紗線強(qiáng)力提高過多,而紗線的毛羽和耐磨性能必須加以考慮,增強(qiáng)和減伸指標(biāo)在一定程度上可用耐磨指標(biāo)替代。因此,應(yīng)將漿紗的毛羽和耐磨指標(biāo)列為評(píng)定漿紗質(zhì)量的重要指標(biāo)。
(二)織軸卷繞質(zhì)量指標(biāo)及其檢驗(yàn)
1.墨印長(zhǎng)度墨印長(zhǎng)度的測(cè)試用作
墨印長(zhǎng)度的測(cè)定方法有手工測(cè)長(zhǎng)法和儀器測(cè)定法。手工測(cè)長(zhǎng)法是直接在漿紗機(jī)上摘取漿紗測(cè)定,儀器測(cè)定法是利用伸長(zhǎng)率儀的墨印長(zhǎng)度測(cè)量功能進(jìn)行測(cè)定。
2.卷繞密度卷繞密度是織軸卷繞緊密程度的質(zhì)量指標(biāo),指單位體積內(nèi)卷繞紗線的質(zhì)量(g/cm2)。織軸的卷繞密度應(yīng)適當(dāng),卷繞密度過大,紗線彈性損失嚴(yán)重。卷繞密度過小,卷繞成形不良,織軸卷裝容量過小。實(shí)際生產(chǎn)中,單紗卷繞密度一般為0.4~0.6g/cm3,粗特紗比細(xì)特紗的卷繞密度小些,股線比同特單紗提高15%~25%,闊幅織機(jī)的織軸卷繞密度比上述范圍降低5%~10%。具體數(shù)值隨各廠情況不同而有所不同。
3.好軸率好軸率是無疵點(diǎn)織軸數(shù)在所查織軸總數(shù)中占有的比例,是一項(xiàng)綜合性的質(zhì)量指標(biāo)。
式中:h——好軸率;
Iw——無疵點(diǎn)織軸數(shù);
Iz——抽查的織軸總數(shù)。
凡有下列疵點(diǎn)之一者,即為疵點(diǎn)軸,或稱壞軸。
(1)倒斷頭:織造過程中出現(xiàn)斷頭少紗。
(2)絞頭:凡1根以上經(jīng)紗在經(jīng)停架區(qū)域絞亂。
(3)斜拉線:經(jīng)紗斜拉超過1/10筘幅。
(4)毛軸:輕漿起毛。
(5)多頭:經(jīng)紗根數(shù)多于設(shè)計(jì)總經(jīng)根數(shù)。
(6)并頭:紗線黏結(jié)未分開。
(7)錯(cuò)穿:甩頭、甩邊、邊不良。
好軸率是在織軸上機(jī)織造后隨機(jī)檢查。在實(shí)際生產(chǎn)中,有時(shí)好軸率不能充分反映織軸的內(nèi)在質(zhì)量,因此,有些紡織廠把織造效率作為漿紗工序的主要評(píng)價(jià)指標(biāo),取得一定效果。
八、高壓上漿
傳統(tǒng)的漿紗工藝是使紗線在濃度不大的漿液中浸漬、擠壓,達(dá)到所需的浸透與被覆,利用機(jī)械壓力(壓漿力)擠去一部分水分,再通過烘燥裝置烘去大部分水分。普通漿紗機(jī)壓漿力按壓漿輥工作幅寬折算,一般為20N/cm左右,最高35N/cm。紗片受擠壓出漿槽時(shí),G142型漿紗機(jī)的壓出回潮率通常為130
1977年法國(guó)米盧茲第三屆國(guó)際漿紗會(huì)議上提出高壓上漿,當(dāng)初主要目的就是為了節(jié)能,通過加大壓漿力,使壓出回潮率降低到100%以下時(shí),可減少蒸汽消耗30%~50%。在同樣的用汽量下,漿紗機(jī)速度可由通常的30m/min提高到40—75m/min。在使用過程中,發(fā)現(xiàn)上漿的滲透率提高了,漿紗的被覆也更完整,進(jìn)入烘房的紗線水分少,對(duì)烘筒的粘連少,紗線之間的相互粘連也少,對(duì)毛羽貼伏特別有利。
印度學(xué)者P.K.哈里等人用14.5tex棉紗試驗(yàn),通過比較未上漿紗、低壓上漿紗(壓漿力50N/cm)、高壓上漿紗(壓漿力250N/cm)三種漿紗切片的顯微鏡照片,表明高壓上漿紗的圓度并未降低,其直徑有所減小,說明紗線經(jīng)受高壓后,結(jié)構(gòu)更緊密。
高壓上漿技術(shù)自推廣使用以來,其優(yōu)越性越來越顯著,特別是過去視為高難度的粗厚或細(xì)特的高密織物也能順利生產(chǎn)出來,使織機(jī)效率有顯著提高。
(一)“兩高一低”上漿工藝
最早推出高壓上漿漿槽的是美國(guó)西點(diǎn)公司,其壓漿力為100kN,但經(jīng)過幾年實(shí)踐后認(rèn)為不太合適,目前已降低到30kN左右。
壓出加重率或壓出回潮率與壓漿力成反比關(guān)系,是一組雙曲線。在低壓時(shí),隨著壓漿力的增加,其擠壓效果增加非常顯著。在過高的壓力時(shí),其擠壓效果接近飽和,增加不明顯。例如低壓時(shí)壓出回潮率每減小l%,壓漿力所需提高的幅度不超過lkN,而40kN以上時(shí),壓出回潮率每減小l%,壓漿力所需提高的幅度就要超過2kN。這無疑會(huì)增加設(shè)備的負(fù)擔(dān),對(duì)于弱質(zhì)紗線也不太適應(yīng)。目前國(guó)際上各種漿紗機(jī),如祖克、貝寧格、卡爾·邁耶以及新型的津田駒漿紗機(jī),都定位于0-40kN的壓力水平。
高壓上漿
濃度提高以后,漿液黏度往往增加,因此必須選用低黏度的淀糊(10—15mPa·s),摻用低聚合度的PVA,以及降低聚丙烯酸系列漿料的黏度。同時(shí)采用高壓煮漿桶調(diào)漿,以降低漿液黏度。但漿液黏度不能太低,在壓漿輥和上漿輥的擠壓區(qū),漿液有適當(dāng)?shù)酿ざ炔拍苄纬删哂幸欢ê穸鹊囊耗樱?jīng)過高壓漿力的擠壓作用,紗線才能獲得合理的浸透與被覆量。選擇的漿液黏度應(yīng)略高于低壓上漿時(shí)的黏度,按照漿液濃度的不同,黏度在8~15s為宜(漏斗水值為3.8~4s)。
(二)新型漿紗機(jī)與高壓上漿工藝路線
高壓上漿工藝是以新型漿紗機(jī)為基礎(chǔ),除了“兩高一低”漿紗工藝路線外,還包括許多其他工藝特點(diǎn)。
1.減覆蓋(率)、加浸壓高密織物品種使用雙漿槽或多漿槽上漿,適當(dāng)降低漿紗在上漿輥工作寬度上的覆蓋率;浸沒輥加側(cè)壓,可增加漿紗浸透并保持紗片排列均勻。
2.先輕壓、后重壓、重浸透、求(被覆)完整、增耐磨預(yù)壓漿輥壓力輕,主壓漿輥壓力重,壓漿力逐步增大;高壓漿力配合適當(dāng)黏度,達(dá)到重浸透、求完整被覆,增加耐磨牢度的目的。
3.高硬度、中高速、低壓出主壓漿輥硬度肖氏硬度80~85;擠壓區(qū)寬度一般在10~18mm;中高的漿紗速度45~70m/min;純棉紗和混紡紗上漿壓出加重率≤100%,壓出回潮率<100%。
4.濕分絞、分層烘、減毛羽、保漿膜使用濕分絞棒分層、抹紗、貼伏毛羽;分層預(yù)烘,避免粘并,保護(hù)漿膜完整及避免干分絞再生毛羽。
5.先高溫、后低溫、保回潮、不過烘預(yù)烘溫度高,提高烘燥效率,加快烘干漿膜。并合后烘燥,降低后烘烘筒的溫度,保證應(yīng)有的回例率,防止?jié){紗過烘脆斷。
6.后上蠟、增平滑、
7.分區(qū)段、控張力、小伸長(zhǎng)、緊卷繞全機(jī)張力分區(qū)調(diào)控,相互協(xié)調(diào),總伸長(zhǎng)率小,漿軸緊密。各區(qū)張力的控制要求如下。
(1)退繞張力:并軸均勻,慣性不翻軸。
(2)喂入張力:減少濕伸長(zhǎng),保證吸漿均勻。
(3)預(yù)烘張力:分快慢速調(diào)節(jié),保持伸長(zhǎng)小,慢速不松紗。
(4)分絞張力:開口清晰、排列均勻。
(5)卷繞張力:適應(yīng)無梭織機(jī)大卷裝、大張力的要求,卷繞緊密。
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