色纺纱与本色纱相比具有颜色丰富、立体,风格灵活、多变,生产节能、环保等优势,深受市场欢迎[1]。色纺纱是由一种及以上染色纤维与本色纤维混纺而成的。这种采用“先染色、后纺纱”的纺纱方法,使得纤维在染色后,棉纤维的短绒增加,强力下降,导致可纺性能变差,因此根据染色棉的比例,制定相应的精梳工艺显得至关重要[2]。色纺纱通常在生产过程中大部分都是3种~5种染色棉和本色棉组成,容易出现浅色品种产生色疵点和深色品种产生本色疵点的质量问题,必须制定合理的精梳工艺,处理好各种染色棉与本色棉之间的“相互关系”,才能保证纱线的质量。本文通过采用不同精梳工艺进行生产,来探讨不同精梳方式对色纺纱质量的影响。1试验方案设计本试验主要是选用含不同比例的若干种染色棉,制定不同的精梳方式进行试纺,对各种方案的纱线质量指标进行比较、分析。纱线号数为19.7 tex,细纱捻系数360,染色棉比例为5%、50%、100%,精梳棉比例为50%和100%,在所用设备仪器、参数等均相同情况下,采用3种不同的精梳方案生产试样,对纱线的物理指标、外观明显色点、原料成本等进行比较、分析。2试验过程2.1染色棉含量为5%时的精梳工艺比较2.1.1原料配比将染色棉含量为5%,且采用精梳棉比例为50%的色纺纱简称为A品种。原料配比:宝蓝2%,特黑3%,本色棉95%。原料均为细绒棉。2.1.2试验过程根据 A品种原料配比,分别按3种精梳工艺流程方案进行试纺,此品种颜色浅,染色棉对纱线强力的影响较小。采用50%精梳工艺进行生产,具体流程如下。方案一:将本色棉经过精梳工序制成本色精梳棉网(以下简称精网)后进行染色处理,分别染为宝蓝和特黑两种颜色,得到染色精网;按全混工艺进行配棉,其中染色精网5%,本色棉精网45%和本色原棉50%;将配好的原料经清棉、梳棉、并条、粗纱、细纱、络筒工序后制成。方案二:将本色原棉进行染色处理,分别染为宝蓝和特黑两种颜色;按“条混工艺”对混彩摊进行配棉,其中两种染色棉以及本色棉均为原棉;将配好的原料经清棉、梳棉、预并制成混彩预并生条;采用“4根混彩预并生条+4根本色精梳条”,即50%精梳工艺,经过两道并条制成熟条;再经粗纱、细纱、络筒工序后制成。方案三:将本色棉经过精梳工序制成本色精网后进行染色处理,分别染为宝蓝和特黑两种颜色,得到染色精网;按“条混工艺”对混彩摊进行配棉,其中染色棉为精网,本色棉为原棉;将配好的原料经清棉、梳棉、预并、精梳制成混彩精梳条;采用“4根混彩精梳条+4根本色预并生条”,即50%精梳工艺,经过两道并条制成熟条;再经粗纱、细纱、络筒工序后制成。2.1.3测试结果及分析具体的测试结果见表1。.T001表13种方案的纱线质量指标及成本对比试样方案断裂强度/cN·tex-1条干CV值/%棉结/个·km-1断裂强力CV值/%细节/个·km-1明显色结/粒·(100 m)-1吨纱原料成本/元方案一14.515.18211.08218 500方案二14.914.6859.09318 300方案三14.814.4849.28018 400根据标准FZ/T 12014—2014《针织用棉色纺纱》技术要求(含色不大于50%),从表1各项物理指标测试结果显示,方案一达到一等纱标准,方案二、方案三均达到优等纱标准;但是从布面色点情况看,方案三最优。由于该品种为浅色品种,色纤维比例低,染色棉对纱线强力的影响较小,但是对布面彩色棉结问题较敏感,对白色棉结不太能显现出来。因此,在选择原料时要有针对性,尽量选择棉结少的染色棉,纤维偏粗些,以减少生产过程中色点的产生;本色棉尽量选择纤维细度偏细、长度偏长的原料,能保证纱线强力、条干等。方案一采用全混工艺,染色棉损耗较低,但是产生的彩色回花较多(彩色回花较本色棉回花利用价值低),并且由于此品种染色棉比例较低,因此,此方案生产的纱线总体成本较其他两个方案略高。并且,浅色品种染色棉比例小,全混工艺不容易混和均匀容易形成色差。综合考虑,选择方案三生产。2.2染色棉含量为50%时的精梳工艺比较2.2.1原料配比将染色棉含量为50%,且采用精梳棉比例为50%的色纺纱简称为B品种。其原料配比:玫红18%,紫罗兰17%,鲜枣红15%,本色棉50%。原料除枚红色为长绒棉外,其他均为细绒棉。2.2.2试验过程根据B品种原料配比,分别按3种方案的精梳工艺进行试纺,此品种颜色中等,染色棉对纱线强力的影响较大。因此,为了提高纱线强力,增加了18%长绒棉。采用50%精梳工艺进行生产,具体流程如下。方案一:将本色棉经过精梳工序制成本色精网待用;同时将另一部分本色细绒棉(原棉)分别染为紫罗兰和鲜枣红两种颜色,本色长绒棉染成玫红待用;按“全混工艺”进行配棉,其中紫罗兰和鲜枣红为染色细绒棉(原棉),玫红色为长绒棉,本色棉为精网(棉结指标为少于25粒/g);将配好的原料经清棉、梳棉、并条、粗纱、细纱、络筒工序后制成。方案二:将本色细绒棉(原棉)进行染色处理,分别染紫罗兰和鲜枣红两种颜色,将本色长绒棉染成玫红待用;此品种有几种颜色原棉,若按“条混工艺”会产生混色不匀,造成布面起横[3],因此采用“全混工艺”进行配棉。其中,紫罗兰和鲜枣红为染色细绒棉,玫红色为染色长绒棉,本色棉用质量好的细绒棉;将配好的原料经清棉、梳棉、预并、条卷、精梳待用;采用“4根混色预并生条+4根混色精梳条”,即50%精梳工艺,经过两道并条制成熟条;再经粗纱、细纱、络筒工序后制成。方案三:将本色细绒棉经过精梳工序制成本色精网待用;将本色细绒棉(原棉)分别染紫罗兰和鲜枣红两种颜色,本色长绒棉染成玫红待用;用“全混工艺”进行配棉,将配好的原料经清棉、梳棉、预并、条卷、精梳待用;采用“4根混色预并生条+4根混色精梳条”,即50%精梳工艺,经过两道并条制成熟条;再经粗纱、细纱、络筒工序后制成。2.2.3测试结果及分析具体的测试结果见表2。.T002表23种不同方案的纱线质量指标及成本试样方案断裂强度/cN·tex-1条干CV值/%棉结/个·km-1断裂强力CV值/%细节/个·km-1明显色结/粒·(100 m)-1吨纱原料成本/元方案一13.315.431212.570329 000方案二14.014.928510.2531231 000方案三14.714.21399.739133 500根据针织用棉色纺纱FZ/T 12014-2014标准(含色不小于50%)的技术要求,从表2各项物理指标测试结果显示,方案一纱线质量略差,但3个方案均达到一等纱标准;从布面色点情况看,方案一、方案三均可,方案二本色点较为明显。由于此品种含色不小于50%,根据生产经验,本色色点会比较容易突显。因此,方案一在选择原料时要将本色棉加工为精网后再配棉生产,可以有效避免白点的产生,但是本色精网比例较高,重复了两次清棉、梳棉工序,对纤维也造成了一定的损伤,使得纱线的强力、条干、强力CV均变差[4⁃5];方案二采用本色原棉配棉后按“4根色生条预+4根色梳条”50%精梳工艺,此方法的一部分本色棉没有得到有效梳理,虽然总体物理指标较方案一好,但是白点严重。方案三质量指标较优,但是原料损耗严重,原料成本增加。综合考虑,选择方案一生产。2.3染色棉含量为100%时的精梳工艺比较2.3.1原料配比将染色棉含量为100%,且采用精梳棉比例为100%的色纺纱简称为C品种。其原料配比:红咖啡47%,土黄25%,军绿27%。原料均为细绒棉。2.3.2试验过程根据C品种原料配比,分别按3种方案的精梳工艺进行试纺,此品种颜色深,染色棉对纱线强力的影响较大。为了提高纱线强力,采用100%精梳工艺进行生产,具体流程如下。方案一:将本色棉经过精梳工序制成本色精网后进行染色处理,分别染成红咖啡、土黄和军绿3种颜色,得到染色精网;3个颜色的精网按“全混工艺”进行配棉;将配好的原料经清棉、梳棉、并条、粗纱、细纱、络筒工序后制成。方案二:将本色原棉进行染色处理,分别染成红咖啡、土黄和军绿3种颜色待用;将3种染色棉采用“全混工艺”进行配棉;将配好的原料经清棉、梳棉、预并、条卷、精梳工序制成混色精梳棉条;采用100%精梳工艺,经过两道并条生产;粗纱、细纱、络筒工序后制成。方案三:将本色精网染为军绿色精网;将本色原棉分别染为红咖啡和土黄,得到两种染色棉;用“全混工艺”进行配棉,将配好的原料经清棉、梳棉、预并、条卷、精梳工序制成混色精梳棉条;采用100%精梳工艺,经过两道并条生产;粗纱、细纱、络筒工序后制成。2.3.3测试结果及分析具体的测试结果见表3。.T003表33种不同方案的纱线质量指标及成本试样方案断裂强度/cN·tex-1条干CV值/%棉结/个·km-1断裂强力CV值/%细节/个·km-1明显色结/粒·(100 m)-1吨纱原料成本/元方案一11.516.27715.170332 000方案二14.513.7529.253136 000方案三14.213.5499.339037 000根据针织用棉色纺纱FZ/T 12014-2014标准(含色不小于50%)的技术要求,从表3各项物理指标测试结果显示,方案一为二等纱。由于染色棉比较高,纤维经过精梳工艺后棉结、短绒均减少,但是纤维强力却相应变差。方案一的精网比例高,经过两次重复梳理后纱线强力下降,纤维短绒也增加,使得纱线强力较差;但是由于此品种3种染色棉的颜色相对接近,所占比例也较高,色点不容易突显,因此不宜采用此精梳工艺。方案二、方案三为优等纱,但是方案三的原料浪费严重,成本增加。综合考虑选择方案二生产。3总结色纺纱生产过程中,在保证产品质量的情况下(特别是明显色结的产生),有效降低生产成本至关重要。因此,需要根据产品中不同色棉以及含色量的高低,合理选择精梳工艺,其中需要注意以下几点。(1)在生产浅色品种时,彩色棉结、棉籽壳等杂质容易在布面上形成疵点,需要对染色棉的棉结指标进行严格把关,可以采用将本色棉生产成精网后再安排染色,结合“条混”工艺,能有效降低成本,同时也可保证纱线质量。(2)在生产中色品种时,需要注意白点和彩色点同时在布面上形成明显色结。因此,需要将几种色棉中含量相对较低的1种~2种色棉选择色精网进行配棉,同时本色棉部分也需要选择本色精网,并且所选择的本色精网中棉结指标要少于25粒/g。由于含色较多,若强力指标达不到要求时,可以适当增加部分彩色长绒棉。(3)在生产深色品种时,如果此品种颜色深,并且所有色棉含量不小于5%,就不容易产生色点,不需要对色棉进行特别处理。但是,由于经过染色后的本色棉强力、可纺性能等都会变差,因此需特别关注纱线条干、强力、毛羽等物理指标,可以采用100%精梳工艺生产。若强力达不到要求时,可以适当增加10%左右的染色长绒棉。

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