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高紧度织物织造工艺的探讨
张永林
南通唐盛纺织有限公司
1.高紧度织物
通常高紧度织物是指织造打纬时产生的阻力很大，其紧度接近甚至超过织机制造商提供的极限紧度，这类产品可称为高紧度织物。
2.织造紧度系数P的计算
织物的织造紧度系数,也可称为织机的织造能力系数。由于不同织物组织在织机上织造时产生的打纬阻力不同，平纹织物的打纬阻力要大于斜纹织物，斜纹织物的打纬阻力要大于缎纹织物，式中的K值是用来修正不同织物组织的一个系数，不同织物组织的K值如下：
平纹?： K=1
2/1斜纹：K=1.2
3/
1、2/2斜纹：K=1.3
4/1缎纹 ：K=1.4
织机制造厂通常给予所生产的某型号织机，提供该机型的织造紧度系数的极限值，表明此型号织机能生产织物品种的范围。常见喷气织机机型的织造紧度系数的极限值列于表1：
喷气织机机型 紧度系数的极限值
津田驹ZA-205：33
津田驹ZAX-e：36
津田驹ZAX-N：38
丰田710：37
必佳乐omni plus：40
3.高紧度织物实例分析
现以63” J30*J30 77/180*100 2/2品种为例，其织造紧度系数P值高达39.8,在对该品种进行织造可行性评估时,认为其紧度远高于津田驹织机ZAX-E及ZAX-N的极限紧度。织造难度虽然很大,但该品种订单量较大,且利润较高，为此决定上机试织。
该品种上机试织时，因紧度高，打纬阻力大，机器震动异常，布面不稳，打纬时织口出现“砰砰”巨响，易出破洞疵点；处理停台时间长，易出现波纹、稀密路；因织口游动大，边撑疵及分散性的小断纬也较多。不仅织机效率低，产品质量亦不过关，织造难度相当大。为此，我们从改进织机工艺和提高浆纱质量两个方面组织了技术攻关，取得了非常满意的效果。现就高紧度品种63”J30*J30/180*100 2/2的技术攻关，作简要介绍。
4.合理制订织机工艺
4.1.围绕降低高紧度织物的打纬阻力，摸索合理的织机工艺。决定织机采用“高后梁、早开口、大
张力、低综高、织口适当提高”的织机工艺。
高后梁配早开口，打纬时梭口的开启角度大，经纱对纬纱的抱合力大，上下层经纱张力差异大，既有利于打紧纬纱，又使纬纱不易反拨后退，减小织口的前后移动量，减小了经纱在综眼的摩擦距离，对减少经纱断头极为有利。
4.2.用单列48环细齿边撑，调节边撑前后位置及角度，稳定布面，减少边撑疵。
4.3.卷取辊糙面带重新包胶，用粗糙型面带，增加对织物的握持力，防止织物在张力作用下向反织口方向移动，减少打纬区宽度。
4.4.根据出现波纹轻重程度，设定适当的停车档补偿，严重时设定停车时送经、卷取移动量，加强挡车工巡回意识，抢开停台，力争处理停台时间控制在2分钟之内，以减少波纹、稀密档等织造疵点。
4.5．高紧度织物经密高、张力大，挡车工处理经停时间长，要解决波纹、稀密档，关键是提高浆纱可织性、减少经纬停台次数，最大限度提高织造效率来解决。
4.6.布机后梁越高，张力越大，上下层经纱张力差异也越大，下层经纱张力大，打纬时经纱断头增多；上层经纱张力小，经纱松,易导致开口不清，经纱因毛羽相互纠缠。
4.7.高紧度织物织造时的大张力及不等张力梭口的配置，使得经、纬停台时间长时，易产生开车横档及开车波纹等不可修复的疵点。故要求浆纱好轴率要高，浆纱并绞头、倒断头少,尽可能减少经纬停台，最大限度提高经纱的可织性能。
4.8.高经密、高纬密、高紧度织物单位长度经纱所经受的开口次数及打纬强度要比普通织物要高很多，织造区的张力的周期性变化易传导到织轴上，浆轴易产生开裂，故浆轴卷绕密度要大，浆纱排筘要好。
4.9.主要织机工艺参数列于表2：
织造工艺项目
织机速度 ：550rpm
布机张力 ：4200N
开口量 ：76/80/84/88
综框高度 :135/133/131/129
开口时间 :290/270
后梁高度 :前后NO.6；高120
停经架 :前后90；高50
松经量 : 4mm（290°）
织口板高度 :3mm
5.攻克浆纱质量关
5.1.高紧度织物对浆纱提出了更高要求。
为减小高紧度织物的打纬阻力，织机采用“高后梁、早开口、大张力”的织机工艺后，由于上下层经纱张力差异加大，梭口不容易开清加上梭口闭合时间早，打纬时，经纱张力大，夹持纬纱后的摩擦距离长。要求浆纱毛羽服贴，并且要耐磨，才能满足织机工艺的要求。
浆纱必须具有较好的弹性和伸度。经纬密度高，织造紧度大，经纬纱交织频繁，使得织造时经纱所受摩擦严重，反复拉伸次数多，这不仅要求经纬纱强力高，耐磨性好，而且要求经纱应具有足够的弹性和伸度，以抵抗织造时反复拉伸。浆纱时应减少经纱的伸长，保护纱线的弹性，防止经纱条干恶化。
5.2.经纬均需采用J30紧密纱。
提高浆纱可织性的基础是原纱质量，要求原纱条干均匀，强力CV值小，毛羽少，减少由于纱线中薄弱环节如粗节、细节、棉结、弱捻等产生的经纬停台，故经纬纱均需采用J30紧密纺纱。
5.3.浆料的正确选用。
试织时考虑到该品种紧度超过喷气织机的极限值,为增加浆纱的耐磨,浆纱配方中PVA所占比例高,浆纱干分绞困难,分绞断头多,并绞头多,浆膜完整度差,织轴好轴率低,布机开口不清晰,松吊经、波纹多，浆斑多。说明采用PVA混合浆，效果不理想。经分析认为浆槽的浆纱覆盖系数达53%，采用高浓低粘的高性能浆料，有利于达到重渗透求披覆，适当上浆率的要求，使之毛羽伏贴，浆纱耐磨。为此选用了德国伊埃斯（苏州天华）的PR-Su、CP-L等高性能变性淀粉浆料，其粘度低，渗透性好，PR-Su、CP-L对棉的粘着性及浆膜耐磨性与PVA相当，但浆膜撕裂强度仅为PVA的5~6%，所以浆纱分纱轻快，提高了浆纱的浆膜完整率，再生毛羽少，提高开口清晰度。浆纱并绞头、倒断头少，好轴率高。
5.4.采用高压上浆工艺，做到上浆率＜浆液含固量。
通过高压上浆工艺，可以缩小浆料大分子与纤维大分子的距离，提高浆料与纱线的粘结强度及浆纱的耐磨性能；增加渗透，浆纱结构紧密，浆纱直径减小，对降低织造时的打纬阻力极为有利；高压上浆的浆液粘度低，浆槽温度可适当降低(浆槽温度92℃),在稳定浆槽粘度的同时，减少蒸汽飞溅产生的浆斑及浆槽断头。最终达到上浆率12.8%＜浆液含固量13.8%这一高压上浆的量化指标，压出干重率仅为92%左右，大量节约了烘燥能源，符合节能减排的要求。
5.5.合理调浆配方。
浆纱配方中适当加大聚丙烯酸类浆料或加入适当甘油，提高浆纱吸湿性能，浆纱回潮率适当提高1-2%，布机车间相对湿度控制在77-79%，以提高经纬纱的柔韧性和伸度，适当加大浆纱后上油量，减小浆纱摩擦系数，提高经纱可织性能。
5.6.加大浆纱干区张力、卷取张力、托纱张力；双浆槽纱片对齐后再调节伸缩筘，落第一只轴后如发现排筘不匀，及时手工调节；要求浆轴卷绕硬度控制在85度。
5.6.浆纱配方及上浆工艺对比列表3：
成分试验配方生产配方
1799PVA（Kg）37.5/
PR-Su（Kg）/25
CPL（Kg）2525
磷酸酯淀粉（Kg）5050
CD-PT（Kg）57.5
CD-52（Kg）34
浆液含固率(%)13.213.8
浆槽粘度（S）10.58.5
浆槽温度（℃）9592
Ι速压力(V=0)（KN）55
Π速压力（V=40m/min）（KN）1822
浆纱车速7070
上浆率(%)13.512.8
浆纱回潮率(%)78.5
增强率(%)28.523
减伸率(%)1612.5
毛羽降低率(%)4058
6.织造效果的对比
通过改进织机工艺和提高浆纱质量两个方面的技术攻关，取得了非常满意的效果。现将高紧度品种63”J30*J30/180*100 2/2技术攻关前后的有关指标，列于表4：
比较项目攻关前攻关后比较
织机型号ZAX-eZAX-e
织机车速550550
经向停台（次/班.台）134-69%
纬向停台（次/班.台）256-76%
织造效率(%)8296+17%
好轴率(%)6591+40%
后开口清晰度差清晰
下机一等品率(%)7298.5+37%
从表3的对比数据可以清楚地看出，对高紧度品种技术攻关后，在上浆率降低的情况下，织机经停、纬停大幅度降低，好轴率、织机效率、下机一等品率都得到大幅度提高。得到了客户的高度赞誉。
7.体会
7.1.高经密、高纬密、高紧度品种通过浆纱及织造工艺优化，认为不能织造的高难产品，应该从提高浆纱质量和改进织机工艺两个方面的技术攻关，实现高效织造，提高企业适应市场的能力，赢得市场，在获得效益的同时也提高了企业的知名度；
7.2.采用优质纱线，是做好高紧度织物和高难产品的重要条件；
7.3.选用了粘度低，渗透性好，对棉的粘着性及浆膜耐磨性与PVA相当的PR-Su、CP-L高性能变性淀粉，完全取代PVA，是这次取得成功重要因素；
7.4.采用高压上浆工艺，做到上浆率＜浆液含固量。对手提高浆纱质量，降低经纱紧度起到重要作用；
7.5.合理的织机工艺参数，是顺利生产高紧度品种的关键；
