《原料初加工》PPT课件.ppt

第二章 纤维原料初加工与选配,第一节 棉的初加工-轧棉与脱糖,复习籽棉与皮棉；原棉棉纤维性质长度 40mm强力 3-5CN公定回潮率 11.1%含杂 2.5-3%,一、轧棉1.概念 将籽棉上的纤维与棉籽分离的过程。在轧棉厂进行。2.任务与要求任务：将纤维与棉籽分离，并清除杂质及短绒。要求：保护纤维原有品质；清除纤维中杂质；按照不同品种等级打包、编批，以便储存、运输和纺纱厂分级分批使用。,3.原理 通过皮辊与刀片或者锯齿的作用，使棉籽与棉纤维分离。棉纤维与棉籽的联结力约为单根纤维强力的25-50%，所以正常情况下，轧棉不会轧断纤维。轧棉分皮辊轧棉机和锯齿轧棉机，所得纤维分别称为皮辊棉和锯齿棉。,锯 齿 轧 棉 机,剥棉辊,圆盘锯片,轧花肋条,轧花工作箱,棉籽梳,皮 辊 轧棉 机,皮辊轧棉机转速较低、生产效率低、作用缓和、不易轧断纤维，适宜加工长绒棉或成熟度差的籽棉和留种棉等，同时也是测定籽棉衣分率的标定机型；锯齿轧棉机转速较高、生产率高、作用比较剧烈，容易切断纤维和产生棉结、索丝等疵点，但因其具有清花部件，故锯齿棉杂质少、短绒率（皮棉中长度在16mm以下的短绒量对皮棉量的百分比）低，纤维长度整齐度好，适宜加工细绒棉和粗绒棉。,皮辊棉roller ginned与锯齿棉对比saw ginned cotton,4.轧棉质量评定 根据棉花成熟度、色泽特征、轧工质量，细绒棉分七个品级，七级以下为级外棉；长绒棉分为五个品级，四至五级做一般细绒棉使用。轧棉质量对原棉品级好坏和衣分率有很大影响。衣分率：皮棉与籽棉的比值，或称皮棉制成率。（经济）轧工质量：皮棉品级条件之一，棉花质量的一项重要指标。轧工质量的判断：黄根率、疵点、毛头率、不孕籽含棉率 原棉外观形态、纤维长度变化、皮辊棉黄根、锯齿棉疵点,轧工质量参考指标,1、疵点包括：破籽、不孕籽、索丝、软籽表皮、僵片、带纤维籽屑及棉结七种。(毛头率：从轧棉后棉籽上剥下的长度超过12mm的纤维重量占轧棉后棉籽重量的百分率.）2、轧工质量指标也是对皮棉的质量要求。3、断裂比强度为3.2mm隔距，HVI校准棉花标准（HVICC）校准水平。,5.原棉打包与检验1）打包 轧花过程的最后一道工序。经轧棉机加工后的皮棉是松散的，为了便于储存和运输，必须进行打包。棉包密度 锯齿棉：330kg/m3 皮辊棉350kg/m3 棉包规格 75-90kg2）棉花检验采用一起对成包皮棉逐包检验，检验项目包括,品级与黄色深度和色特征级 细绒棉7级；长绒棉5级；颜色：白、黄、灰长度及长度整齐度 细绒棉：25-32mm；长绒棉：33mm 长度整齐度：平均长度与上半部平均长度之比。马克隆尼值 细绒棉；B1；B2:4.3-4.9;C1:3.4;C25.0 长绒棉；B:3.0-3.2,3.7-4.2;C:2.9,4.3异性纤维 指非棉纤维或非本色棉纤维。主要指化纤、丝、麻、毛发、塑料绳、布块等，俗称“三丝”。强度回潮、含杂等,3）质量标识（GB 11032007）棉花类型+颜色+品级+长度+马克隆值229A 二级锯齿白棉，长度29毫米，主体马克隆值级A级Y427B 四级锯齿黄棉，长度27毫米，主体马克隆值级B级430B 四级皮辊白棉，长度30毫米，主体马克隆值级B级529C 五级锯齿白棉，长度29毫米，主体马克隆值级C级G528C 五级皮辊灰棉，长度28毫米，主体马克隆值级C级G625C 六级锯齿灰棉，长度27毫米，主体马克隆值级C级,二、含糖棉的处理Treatment of Candied Cotton,1.糖分形成外附糖：由于棉花在栽培期间受到棉蚜虫等昆虫的侵袭，这些昆虫的分泌物粘附在棉纤维表面而造成糖污。内含糖：棉纤维在形成过程中首先形成低级糖，然后进一步合成为多糖，最终成为纤维素。若没有完全转为纤维素，就以糖分形式存在。2.危害 粘卷、缠罗拉打手等，绕胶辊绕罗拉，严重时导致生产供应脱节，成纱质量恶化，布面突发条干、竹节纱疵，影响织物外观质量。,3.处理方法喷水给湿法 利用给湿将原棉中糖分水解。条件：室温20-25、原棉含水量10%左右放置24小时。该方法最为简单，适合含糖低、含水少的原棉。汽蒸法 采用烘房或蒸锅蒸棉，利用高温蒸气促使原棉中糖分加速水解，有一定的去糖效果。占地多，能耗大，影响纤维强力，并易产生泛黄现象。水洗法 采用天然水源或人工水池漂洗原棉，去糖较彻底。缺点是费劳力，成本高，耗能源或污染环境，洗后纤维易纽结，结杂增加，色泽灰暗。,酶化法 采用糖化酶加鲜酵母溶液的方法，促使原棉中糖分分解，去糖效果好。缺点是室温要求较高，堆放时间较长，需定期翻动，费工费时。防粘助剂法 使纤维表面生成一层极薄的隔离膜，并以纤维为载体不断的在纺纱通道上形成薄薄的油膜，起到隔离、平滑、减少摩擦，改善可纺性能的作用。低含糖棉：喷于或刷于松解棉包表面，或分层喷洒；高含糖棉：原棉抓取过程中，喷入助剂。防粘助剂价格适中，使用方法简便，消除含糖棉粘性效果明显，已被普遍采用。,第二节 原料的选配与混和,一、常用纺纱原料工艺性能,常用纺纱原料纺纱原料的性能对纺纱工艺与质量的影响细度长度强力卷曲含杂,二、选配目的和原则,1、原料选配 在生产之前，对不同品种、等级、性能和价格的纤维原料进行选择，并按一定比例搭配组成混合原料，以满足最终产品的要求。2、原料选配目的（1）保持产品质量和生产的相对稳定（2）合理使用原科（3）节约原料、降低成本（4）增加花色品种,2、原料选配原则（1）根据产品用途选配原料 纱线粗细精梳纱与普梳纱单纱与股线针织纱与机织纱染色用纱（2）满足工艺要求、稳定生产 原料选配必须保证正常的生产。一般情况下，混料中各成分的纤维长度、线密度、彼此差异不能过大，以免造成加工困难，影响产品质量和生产率。,三、原料选配方法,（一）配棉1、配棉 纺织厂一般不用单一唛头的棉纤维原料纺纱，而是将几种相互搭配使用，这种方法即为配棉。2、配棉方法-分类排队法1）分类 根据原料的性质和各种纱线的不同要求，将适合生产某种产品或某一特数和用途纱线的原棉挑选出来划分为一类，可分若干类。,分类时应考虑以下几点：成纱要求到棉趋势纱线质量指标的平衡气候变化混合成分性质差异 通常品级差异应在12级以内，长度差异在24mm，线密度差异在0.070.09dtex（500800Nm），含杂含水差异在12。,2）排队 将某种配棉类别中的原棉按地区、性能、长度、线密度和强力等指标相近的排成一队，共排几队。某一队中，在某一批号用完后，依次接替（接批）的原棉不应对混合原料有显著影响。,排队时应注意以下几点：,1、突出主体 主体一般应占70左右，要避免出现双峰，但允许长度以某几批为主体，而线密度以另外几批为主体。2、队数适当 一般以56队为好，队数少则每队混用百分率大，最大不宜超过25。3、交叉抵补 接批时，有时会遇到后一批的某些性质比前一批差的情况，此时可在另一队选用该项性质较好的一批同时接批。同一天内抽批数不宜超过2批，其混用百分率不宜超过25。,传统配棉原棉性质差异的控制,3、电脑配棉 三大功能：原料库存管理 自动配料 成纱质量分析,（二）配毛,1精梳毛纺配毛 精梳毛纱纱支细，均匀度好。对原料品质要求高，纤维的线密度低，线密度离散系数小；纤维长度长，平均长度不小于65mm，长度离散系数小。配 毛 方 式 散 毛 搭 配 毛 条 搭 配,a.散毛搭配(梳条配毛)-主体配毛法主体毛+配合毛（弥补、改善和提高混合品质的其他原料）主体毛：70%,毛丛长度较短的一批或两批原料；配合毛：30%,毛丛较长的一、两种或三、四种毛要求：毛丛长度超过95mm的细特毛以及过短的羊毛都不宜作为主体毛。主体毛和配合毛的毛丛长度差异不超过20mm。若毛丛平均长度差异在10mm以内，则可以部分主体毛和配合毛（无主体配毛）。细度两种平均细度差异不宜超过2m，混合毛平均细度应比成品毛条的标准平均细度细0.5 m。,b.毛条搭配(混条)在前纺前将不同颜色、不同性质的毛条选配在一起进行均匀混合，以达到增加花色品种、保证产品质量的要求。主要考虑毛条中纤维细度。要求：纤维直径差异不超过2 m；平均长度在70mm以上，差异不超过10mm。,2.粗梳毛纺配毛：原料范围较广：改良毛、外毛、土种毛、精梳短毛、下脚毛、羊绒、驼毛、兔毛等动物纤维以及麻棉纤维和各种化纤等均可作为粗纺原料。长度通常在20mm以上。粗纺产品品种多。分为不缩绒（或轻缩绒）产品、缩绒产品和拉毛产品三类。不缩绒:不强调缩绒性能，也可以选择细度较差的羊毛或部分化纤。缩绒:必须强调选用缩绒性好的纤维，在保证纺纱强力条件下可适当掺用精梳短毛和下脚原料，以获得较好的呢面质量拉毛产品:强调纤维的强力和长度。,（三）化纤原料选配,目的：充分发挥各种纤维的优良性能，相互取长补短，满足产品不同用途的要求，增加花色品种，扩大原料来源并降低成本。1.品种选择 根据产品用途和质量要求，结合化纤的加工性能，选用不同的化纤品种。,棉纺：内衣-要求柔软、条干均匀、吸湿性好，选粘胶或腈纶与棉混纺。外衣-要求坚牢耐磨、厚实挺括，多选用涤棉混纺。毛纺：粗纺-粘胶、腈纶、少量锦纶 精纺-涤纶，少量粘胶,2.混纺比确定根据产品用途和质量要求确定混纺比根据加工和染整条件，如维纶根据原料成本混纺纱的强力，选择混纺比时，最好避开临界混纺比。,3.化纤性质的选配1）化纤长度选择 化纤长度有棉型（32mm、35mm、38mm）-棉型纺纱设备中长型（51mm、65mm、76mm）-棉型中长或粗梳毛纺毛型（76mm、89mm、102mm）-毛精纺设备 纤维长度还影响其在成纱截面中的分布。,2）化纤细度的选择 细度分棉型0.11-0.17 tex，中长仿毛型0.22-0.33 tex，毛型0.33-1.3 tex。化纤短纤维的细度和长度间有如下经验关系式：l=230H l 纤维长度(mm)H 纤维细度(tex),3）化纤强伸度选择 化纤有低强高伸、高强低伸和中强中伸之分。混纺纱的强度总比各成分纯纺时的大者为小，也比纯纺强度的加权平均为小。为了提高混纺纱中纤维强力利用率，两成分的断裂伸长率以越接近越好。设计混纺比时，应尽力避免临界点。单一成分时，纤维断裂伸长率的离散系数越小越好。,4）化纤其它性质的选择 热收缩性 热收缩性包括干热收缩和沸水中收缩。影响染整后的布面平整程度。要求化纤热收缩小，且每批间差异小。化纤染色性 同一名目的化纤由于生产中聚合成分或纺丝工艺不稳定，纤维性能会发生差异，其中染色性能特别敏感。同种化学纤维不同牌号的不能随意增减混用比例或互相代替。,四、原料混和方法与计算,（一）混和方法1、混合的目的与要求目的：使最终产品的各项性能均匀一致。混合不匀直接影响成纱的线密度、强力、染色及外观质量。要求：均匀混合包括满足“含量正确”和“分布均匀”两种要求。均匀混合的前提：混合原料被细致地松解，直到单纤维状态。松解越好，纤维块越小，混合就越完善。在松解过程中，原料的混合是逐渐完善的。,2、混和方法,（1）散纤维（包）混合 在开清过程中通过抓棉、多仓、混棉等设备将散纤维（包）混合。抓棉机直放横取混棉机、给棉机、毛纺大仓式混合机横铺直取多仓混棉机时间差混合,FA006型直行抓棉机,FA002型环行抓棉机,箱式混棉机,1.凝棉器 2.摆斗 3.水平帘4.压棉帘 5.角钉帘,多仓混棉机,多仓混棉机,（2）条子混合 条子混合是把两种或以上的混合成分分别制成一定线密度的条子，然后在并条机或针梳机上通过并合进行混合的种方法。例如涤纶与棉、毛、麻等纤维的混合，都可采用条子混合。,（二）混比计算,1、散纤维投料比计算-考虑制成率 由于混纺纱生产中，各种成分的制成率各不相同，投料时的混纺比率到成纱时往往会发生变化。为了使成纱保持既定的混纺比，必须对投料时的混纺比进行适当的调整。,设A、B两种成分的成纱混纺比要求为K1,K2；A、B成分的投料比相应为k1、k2，则 K1+K2=1；k1+k2=1。设A、B成分单独纺纱时的制成率分别为Q1,Q2，则A成分的成纱混纺比为：,混纺纱中的混纺比一般以干重计算，但因不同纤维的回潮率有差异，故湿重混比应按下式计算：分别为A、B成分纤维的实测回潮率；分别为A、B成分纤维的湿重混比。,2、条子或絮片投料比计算若采用条子或絮片混合，其干重混比为：式中：g1、g2为两种混条的干重定量；n1、n2为混合根数；y、1-y为混纺（干重）比。,（三）混料指标计算 如各成分混用重量比率为ki(i=1m)，该成分纤维指标平均值为Xi，则混料纤维中该指标的平均值为：,