親水性纖維在噴水織機上應用

噴水織機是世界上具有先進技術水平的新型織機之一，該機型車速高，單位產量高，投資相對較低，生產成本明顯低於其他類型新型織機。人們一直認為噴水織機品種適應性較差，只能生產疏水性合纖長絲織物，產品檔次低，技術含量不高。如果能打破這一傳統觀念，在噴水織機上進行技術創新，開發出親水性纖維織物，改變單一合纖的生產格局，實現原料多樣化，采用棉、麻、絲、毛、化纖等多種纖維的混紡、混纖及交織的方式，揚長避短，使織物既具有天然纖維的透氣性、舒適性，又具有化學纖維的挺括、抗皺、強力高的特點，將提高產品檔次，獲得較高的經濟效益。

　　織物設計

　　在織物的結構參數設計中，必須結合產品的流行趨勢和組織結構進行原料選用和配置，彈力織物和立體感較強的蜂巢織物是目前市場上較為流行的織物。

　　織物規格一設計為彈力織物，經向采用1/150D低彈包覆40D氨綸，緯向采用棉紗或粘膠紗，考慮到棉及粘膠紗強力低，易撕破，耐磨性差等特點，在組織設計時采用交織點多結構緊密的平紋組織。

　　織物規格二設計為蜂巢織物，經向采用1/75D滌綸低彈絲，緯向采用55/45滌粘紗，由於采用了滌短纖和粘短纖的混紡，使滌綸和粘膠纖維的優缺點得到了互補，既具有了滌綸強力好、抗皺耐磨性強和挺括的特點，又保持了粘膠纖維吸濕透氣性、防靜電和柔軟舒適的特性，由於滌粘紗的強力、耐磨性較好，組織設計時采用結構較為疏松的蜂巢織物。

　　工藝流程

　　織物規格一由於經向采用了滌氨包覆絲，絲線本身耐磨性、抱合性好，經絲原檢後直接分條整經，穿綜筘後進入織造工序。

　　織物規格一的具體工藝流程為：經向進行原檢→整經→穿綜筘，緯向進行原檢，然後進行織造→烘乾檢驗→後整理→成品。

　　織物規格二的經向采用了普通滌綸低彈絲，經向在織造過程中承受無數次拉伸、彎曲和磨擦作用後，纖維容易分裂起毛和斷頭，因此必須經過分批整經、漿絲、并軸後進入織造工序。

　　織物規格二的具體工藝流程為：經向進行原檢→分批整經→漿絲→并軸→分絞→穿綜筘，緯向進行原料檢驗，然後進行織造→烘乾檢驗→後整理→成品。

　　織物在噴水織機上生產後，通過後整理，織物質樸、自然，既柔軟又挺括，吸濕透氣性好的風格得到了充分體現，織物強力測試結果表明：規格一織物斷裂強力為經向499N、緯向712N。規格二織物斷裂力強為經向586.8N、緯向858N，完全符合織物一等品強力要求。

　　技術創新所存問題及原因

　　在噴水織機上開發親水性纖維織物，必須進行技術創新，并且在開發過程中會出現一系列的問題。

　　斷緯的產生主要是因為親水性纖維含有較多的極性基團，吸濕性強，吸濕後強力下降，尤其是粘膠紗，吸濕後強力下降50%左右，織造時斷緯將頻繁發生。

　　疊緯及噴緯不足主要原因為三方面：由於紗線毛羽多，緯絲在貯緯時容易相互粘連，普通的機械貯緯系統在引緯時容易纏結，使退解困難。因親水性纖維吸濕性強，吸水後自重明顯增加，飛行阻力增大，造成噴緯不到位。

　　此外，機械貯緯系統是靠更換測長輪來控制每緯長度，而且每次貯緯在貯緯器上預繞的長度只能達到每緯長度的3/4，還有1/4的長度靠引緯慣性直接從緯向筒子中拉出，緯絲在整個飛行過程中，前3/4處於自由飛行狀態，後1/4處於拘束飛行狀態，這兩個狀態的退解速度明顯不同。例如織機車速為600轉/分，每緯長為170厘米，噴射時間為90度，夾持器開啟時間為105度，閉合時間為260度，拘束飛行開始時間為240度，則先行角為15度，拘束時間為20度，緯絲自由飛行角為135度，則緯絲自由飛行速度為170×(3/4)(360×600)/135×100=2040米/分，而拘束飛行速度為170×(1/4)(360×600)/20×100=4590米/分。因此，對於親水性纖維來說，由於吸水後飛行阻力增大，退解更困難。

　　開始織造時，織機空停較多主要是因為滌粘紗、棉紗、粘膠紗等親水性纖維毛羽多，易粘連，普通的觸指探緯系統容易在兩只觸指之間產生誤動作，引起織機空停。

　　開始織造時，停車檔較多因為停車時親水性纖維吸水充分，自身膨脹體積增大，當再次開車打入第一緯時，不能把前一緯紗的水份完全擠出，因此就出現了緊檔病疵。

　　坯綢烘乾困難由於棉紗吸水充分，使坯布不能充分烘乾。

　　相應對策

　　避免粘膠紗、棉紗引緯斷裂，可將水泵動程加大，使水量也隨之增大，水束由細變粗，增加水束對緯絲的抱合性。此外，可降低織機車速，減少引緯力，大大減少斷緯現象。

　　為克服機械貯緯系統的缺陷，采用新型的電子貯緯系統，電子貯緯系統主要具有三方面優點：具有電子測長裝置，根據品種門幅所需每緯的長度設定以後，這種裝置就能準確無誤的把每緯長度完全預繞到貯緯器上，引緯時通過貯緯器上擋針的控制，能夠勻速把緯絲送出到達端點，緯絲在整個飛行過程中始終處於自由飛行狀態，退解順暢。

　　此外，電子貯緯系統緯絲在貯緯器上貯緯時有均勻的間隙，不會使緯絲相互粘連纏結的優點。電子貯緯系統的貯緯盤在引緯時有連續的輕微震動，有利於緯絲的順利退解，因此新型的電子貯緯系統以其良好的貯緯和退解性能，能克服噴緯不足和疊緯病疵。

　　安裝調試光電式探緯系統。這種裝置由於采用紅外線作為感測方式，大大提高探緯的準確性及對緯絲的通用性，緯絲不與探頭直接接觸，只要在探緯時間時被紅外線感測到，織機就能正常運轉，即使是對毛絲或緯絲抖動，引起的飛行狀態不穩定的情況也能應付自如，織機效率由60%多提高到85%。

　　使用電子送經或電子卷取裝置，這種裝置具有記憶和自動調整拼檔功能，或擋車工在再次開車前先手動送經若干分之一緯再開車，但這對擋車工的操作要求較高。

　　對織機上的吸水風機進行改造，增強吸水風機功率，功率增大，坯綢在落機前的含水率大大下降，以利於烘乾。調整烘乾工藝，降低烘乾速度，適當提高烘乾溫度，可解決烘不乾的問題。

　　經過一系列改進措施的實施，可在噴水織機上生產出彈力織物和蜂巢織物兩種產品，并使織造生產能順利進行，坯綢質量和生產效率亦有所提高，織成的織物風格及內在品質得到了保證，提高了產品檔次，從根本上克服了純合成纖維的缺點。