汪吉艮  趙瑞芝

（江蘇大生集團有限公司）

摘要：探討高支高密雅賽爾家紡織物的生產要點和關鍵技術難點。通過研究分析雅賽爾Ⅱ型纖維及其9.8 tex賽絡集聚紗的性能指標，設計并優化整經、漿紗和織造工序的工藝參數，采取了一系列技術措施，最終保證了產品的順利生產，獲得了較好的織造效果。

關鍵詞：雅賽爾Ⅱ型纖維；雅賽爾Ⅱ型9.8tex賽絡集聚紗；整經工藝；漿料配方；漿紗工藝；噴氣織機；織造工藝

作者簡介：汪吉艮（1969-），女，高級工程師，dsjtwjy@163.com

基金項目：  2016年度南通市科技創新計劃“雅賽爾纖維家紡面料及關鍵技術的研發”（項目編號：GY22016006）；2017年度南通市重大科技成果轉化項目“新型生物質纖維紗線和面料的研發及產業化紗線面料產品及關鍵技術開發”。

近幾年因棉花資源緊缺和國內外棉花價格倒掛等現象的存在，家紡產業的經濟形勢收到了嚴重的影響，加快新型家紡材料的研究是家紡產業鏈研發人員亟待解決的重要任務。通過研發人員及奧地利蘭精公司等纖維素纖維制造商的共同努力，天絲、木代爾等纖維素纖維在家紡領域得到了廣泛的應用，天絲家紡、木代爾家紡等纖維素纖維家紡產品在家紡市場應運而生。但由于原料資源和價格等因素的影響，這類家紡產品雖然在家紡市場上有一定量的呈現，但遠沒有達到預期的效果。雅賽爾纖維是國內纖維制造商新開發成功的強力生物基纖維，由 100% 純天然木漿制成，可完全降解，對自然環境的負荷小，是一種強度與伸度指標與莫代爾纖維相近似，具有良好的吸水性、透氣性、親膚性的新型紡織纖維原料。通過開發新型紡織加工技術，充分發揮雅賽爾的纖維性能優勢，在家紡領域得到廣泛應用，推動國產生物基纖維產業的發展的同時，也可解決以上家紡產業存在的相關難題，促進家紡產品的更新換代。

1原料選擇及織物規格

選用雅賽爾Ⅱ型纖維原料，纖維性能指標測試數據：干斷裂強度2.8cN/dtex，干斷裂強力變異系數20.8%，濕斷裂強度2.3cN/dtex,斷裂伸長率14.5%，線密度偏差率-4.2%，長度偏差率+1.3%,超長纖維率0%，倍長纖維含量0.4%，疵點0.2mg/100g,卷曲率6.6%，卷曲數11.4個/25mm。

經緯紗采用雅賽爾Ⅱ9.8tex集聚賽絡紡紗，主要質量指標：條干CV值12.5%，細節3個/km，粗節40個/km，棉結95個/km,毛羽指數2.83，單紗斷裂強度18.0cN/tex，單紗斷力強力CV值7.5%，斷裂伸長率9.4%，捻度118.0捻/10cm，捻度CV值4.5?？椢镌O計經密807根/10cm，設計緯密393.5根/10cm,幅寬267cm,織物組織為五枚三飛緞紋。

2 關鍵技術難點分析

雅賽爾Ⅱ型纖維的強度與伸度指標與莫代爾纖維相近似，但由于纖維結構及紡絲工藝等參數的差異，成紗后紗線的彈性較差。在冬季生產該類品種，整經工序的溫濕度相對較低，極易產生脆斷現象，采用類似于粘膠、莫代爾、天絲等纖維素纖維產品的工藝無法保證生產的順利進行，必須研究設計與之配套的科學、合理的一套工藝參數。

擬采用綠色上漿工藝。上漿工程要求漿料有良好的成膜能力、高的耐磨性與光潔的表面，而且要求漿膜的拉伸性能與紗線相近，只有這樣才能較好地承受織機織造時的各種機械應力。而雅賽爾Ⅱ型纖維高強低伸的特性，必須研究與之配套的科學合理的漿料配方，以保證漿紗時漿液對紗線被覆和浸透的比例合理，達到貼伏毛羽、增加耐磨性的同時，起到增強保伸的作用。

織造時采用高速噴氣織機，必須研究一套與此產品相配套的織造工藝參數，才能保證順利織造，且坯布質量達到設計的要求。

3各工序關鍵技術措施

3.1整經工序

分析雅賽爾Ⅱ型纖維的特性和雅賽爾Ⅱ型9.8tex賽絡集聚紗的質量技術指標，確定整經工序采用貝寧格WA3006170010型整經機，遵循“小張力、慢車速”的工藝原則。先后采用了兩個工藝方案。

方案一：借鑒莫代爾9.8tex產品整經工藝，進行適當調整，具體工藝參數為：預張力裝置打開延遲時間2S，制動裝置打開延遲時間3S，張力桿深度4mm，壓紗力200dan，卷繞速度500rpm。采用方案一，整經生產過程中，斷頭比較嚴重，經測試整經萬米斷頭率達到2.6%（具體情況見表1），超出了設計要求，影響了整經效率和經軸質量。

方案二：仔細研究了紗線斷頭的原因及狀態，完善了工藝參數，形成了改進工藝方案（方案二）。具體工藝參數為：預張力裝置打開延遲時間0.5S，制動裝置打開延遲時間1S，張力桿深度0mm，壓紗力200dan，卷繞速度500rpm。采用改進工藝方案，整經斷頭明顯下降，經測試萬米斷頭率為0.76%（具體情況見表1），整經效率和經軸質量都有所改善。

為了提高整經工序穿絞線效率、漿紗工序的分絞質效和織造工序的經紗開口清晰度，在整經工序落軸前50米，運用自主研發的具有完全自主知識產權的專利技術（專利號：ZL200820037914.5）自動穿入小絞線。

表1 整經萬米斷頭測試數據表

從表1中可以發現，雅賽爾纖維紗線氣捻結易脫結，是影響整經工序效率和質量的關鍵因素之一；其次，雅賽爾Ⅱ型纖維的高強普伸的特性，削弱了紗線的彈性，增強了紗線的脆性，也是影響整經工序效率和質量的關鍵因素之一。

3.2漿紗工序

3.2.1漿料配方的選擇

該產品屬于纖維素纖維產品，但由于選用的是雅賽爾Ⅱ型纖維，高強普伸的特性，使紗線的彈性變小，脆性變大，在漿紗過程中易斷撞筘，會嚴重影響漿紗的生產和漿紗的質量。因此，該產品上漿的目的，既要貼伏紗線毛羽，增加耐磨性，又要能使紗線增強保伸。在選擇漿料配方時，根據相似相溶原理和兩高一低的漿紗工藝要求，先后設計了兩種配方方案進行了試驗。

方案一：參照粘膠、莫代爾等纖維素纖維產品的漿料配方，結合雅賽爾Ⅱ型纖維的理化特性，選擇K-2000（高性能淀粉）、TBS（氧化淀粉）為主漿料，適量潤滑劑為輔助漿料，主輔漿料按一定質量比組成（具體見表2）。

方案二：方案一在漿紗過程中，紗線頻繁撞扣，嚴重影響了織軸的質量及織造工序的生產。且漿紗的增強率偏低，減伸率超高，造成布機在織造過程中脆斷頭比較多，影響了布機的效率和坯布的質量。分析主要是兩大因素導致，一是漿液的被覆和滲透的比例不太合理，滲透比例過高，吸漿過重；二是漿膜的脆性太大，柔韌性比較差。在此分析的基礎上，進行了配方的改進設計，選擇CD-DF868（高性能接枝淀粉）、磷酸酯淀粉為主漿料，適量潤滑劑為輔助漿料（具體見表2）。

CD-DF868 是一種高性能接枝淀粉漿料，采用了“接枝增韌”技術特別適合高支高密織物的經紗上漿，具有卓越的漿膜柔韌性，克服了普通淀粉漿膜“硬而脆”缺陷。與普通淀粉搭配使用，可大幅改善淀粉漿膜物理機械性能、明顯提高漿膜強伸度及耐屈曲性。

磷酸酯淀粉，采取了氧化和酯化兩種反應工藝，引入了羧基和磷酸根基團，與纖維素纖維具有較強的相似相溶性，比其他普通變性淀粉具有更好的粘附性、親水性、流動性和穩定性，制成的漿膜透明、強韌，能賦予纖維良好的織造性能，且與其他漿料具有良好的互混性。同時，可以降低配方中高性能淀粉或PVA的比例，從而降低了配方成本和漿紗成本。

表2方案一和方案二的漿料配方（單位：kg）

調漿工藝：采用高壓桶調漿，加水500L，開攪拌器，徐徐投料后，緊閉桶蓋，升溫至110℃左右，悶漿5-10min，轉供應桶定粘備用。定粘溫度95℃，定粘粘度7±0.5S（3#漏斗）。

3.2.2漿紗生產

選用貝寧格A15927漿紗機，根據雅賽爾Ⅱ型9.8tex賽絡集聚紗的特性和理化指標，設計采用“中濃、中壓、低粘”的上漿路線和“小張力、小伸長”工藝原則?？紤]到雅賽爾Ⅱ型纖維的脆性大、彈性小的特點，分析研究了貝寧格A15927漿紗機的各工段張力影響因素，提出了最佳控制措施：引紗輥至上漿輥一段張力控制及上漿輥至烘房一段的張力控制主要采用了分單元變頻調速裝置進行張力控制，同時保證各壓漿輥、引紗輥高質量運行，使分段張力達到精確控制，保證各段經紗張力都得到均勻控制，使進入烘房的片紗張力一致，要求漿紗的總伸長控制在2-3%以下。為了改善淀粉漿漿膜的柔韌性，采用AW-8502進行后上蠟，使上漿后的紗線更平滑，毛羽更貼伏，提高了織造開口清晰度。

漿紗工藝參數：上漿率11±1%，漿紗伸長率2.5±0.5%，漿紗回潮率10%±1%，漿槽溫度85℃±1℃，漿槽粘度6.5 S±0.5S（3#漏斗）；烘房溫度T1=110℃；T2=100℃；退繞張力450N±50N，入漿槽濕區張力0.2%，出漿槽濕區張力0.8%，干區張力1500N±100N，卷繞張力：小直徑時2200N±100N，大直徑時2400N±100N；托紗張力2100N±100N，壓漿輥壓力：0速3KN，40m/min，12 KN ~14KN。

方案一退漿率11.5%，回潮率9.7%，增強率3.6%，減伸長35.7%；方案二退漿率10.5%，回潮率真10.9%，增強率10.5%，減伸率14.5%。

3.3織造工序

3.3.1織造工藝參數設定

織造工序，選用津田駒280-9100型噴氣織機，車速650 r/min 。為保證開口清晰，減少“三跳”疵點，采用“低后梁、小張力、早開口、多層開口、低氣壓、早引緯”的工藝原則。具體工藝參數為：機上張力2200N，后梁前后位置12檔，后梁高低位置1.5檔，停經架前后位置15檔，停經架高低位置1.5檔；防開車檔設置：緯停倒轉量0.8緯，其它0緯；開口時間290°；停緯銷啟閉時間66°-260°；主噴嘴啟閉時間74°-176°，傳遞噴嘴啟閉時間74°-166°，排氣時間180°-300°，剪刀定時350°-34°，輔噴1至輔噴22啟閉時間依次為：62°-138°、68°-144°、74°-152°、80°-160°、86°-168°、94°-176°、100°-182°、106°-190°、114°-198°、120°-206°、128°-212°、134°-220°、142°-228°、150°-236°、156°-244°、164°-250°、170°-258°、178°-264°、186°-272°、192°-282°、200°-290°、206°-300°，拉伸噴嘴啟閉時間200°-310°。

3.3.2織造過程中出現的問題及解決措施

在織造過程中，由于高支高密雅賽爾Ⅱ型纖維織物的柔脆滑的特性，織物的布邊易被銅環邊撐刺環掛斷或者刮傷，產生邊撐疵。針對這個問題，我們經過多次試驗研究，最后與配件廠家共同研究生產了銅環與橡膠相結合的邊撐，解決了布面邊撐疵的問題。

由于高支高密雅賽爾家紡織物表面比較滑爽，卷布輥在卷繞時易產生滑移的現象，致使布面產生壓痕，影響布面的平整度。針對這一現象，我們經過試驗研究，通過在卷布輥上包裹新包皮增大摩擦力的方法，保證了卷布順利進行的同時，提高了布面的質量和平整度。

3.3.3 織造效果

    方案一配方織軸10萬緯經向仃臺36根，10萬緯緯向停臺22根，下機一等品率56%，織疵率7.56%，織造效率77.6%；方案二配方織軸10萬緯經向仃臺14根，10萬緯緯向停臺13根，下機一等品率76.5%，織疵率2.2%，織造效率90.2%。

4結束語

雅賽爾Ⅱ型纖維是一種高強低伸型生物基纖維，具有天然環保、抗起毛起球、絲滑強韌、保形性好、透氣親膚、顏色亮麗等特性，用其開發高支高密家紡織物，解決了粘膠纖維家紡面料存在的強力及尺寸穩定性方面的問題，提升了國產生物基纖維在家紡領域的應用優勢，推進了國內生物基纖維產業鏈的發展，促進家紡產品的更新換代。但由于雅賽爾Ⅱ型纖維高強低伸的特點，紡制的紗線脆性大，彈性小，為了保證生產順利，各工序遵循“低車速、小張力、小伸長”的工藝原則。漿紗配方的選擇要保證科學合理的被覆、浸透比例，達到貼伏毛羽、增加耐磨性和增強保伸的目的?？椩旃ば虿捎谩暗秃罅?、小張力、早開口、多層開口、低氣壓、早引緯”的工藝原則，研制銅環與橡膠相結合的邊撐等方法，解決了織造過程中出現的經緯向停臺多、效率低、布面邊撐疵、卷布易打滑等問題，取得了較好的織造效果。

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第一作者介紹：汪吉艮  江蘇大生集團有限公司 科技發展部副部長，手機139216119318