本發(fā)明涉及紡織技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及混紡紗線工藝技術(shù)。
背景技術(shù)：
隨著人們生活水平的不斷提高，健康舒適的服裝面料已經(jīng)受到大眾消費(fèi)者的重視。石墨烯是一種由碳原子以sp2雜化軌道組成六角型呈蜂巢晶格的平面薄膜，是只有一個(gè)碳原子厚度的二維材料。石墨烯材料具有優(yōu)良的力學(xué)、光學(xué)、熱學(xué)和化學(xué)特性，石墨烯的出現(xiàn)，為開(kāi)發(fā)高性能錦綸纖維提供了一條新思路。
用石墨烯納米材料來(lái)改性錦綸，制成的石墨烯錦綸既保留了錦綸的自身優(yōu)點(diǎn)，又引入了石墨烯的優(yōu)良特性。石墨烯錦綸具有抗靜電、抗紫外線、抗菌抑菌、低溫紅外、耐磨耐腐等特點(diǎn)，應(yīng)用領(lǐng)域廣泛。石墨烯錦綸纖維可與棉、莫代爾、竹纖維、粘膠等纖維混合紡紗，使纖維特性得到優(yōu)化與互補(bǔ)，織成的織物面料具有石墨烯的優(yōu)良特性，同時(shí)耐磨保形、穿著舒適。
現(xiàn)有技術(shù)中采用棉與普通錦綸或石墨烯錦綸纖維混紡時(shí)，由于錦綸纖維表面摩擦系數(shù)小，纖維之間抱合力差，紡紗工藝難度大，尤其是紡紗中的成卷、梳棉困難。一般需要在紡紗前對(duì)錦綸纖維單獨(dú)進(jìn)行添加油劑處理，經(jīng)過(guò)清花、梳棉工序制成生條，然后與棉條混合紡紗，但成紗質(zhì)量較差、紡紗成本高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是提出紡紗順利、成紗質(zhì)量好且成本低的精梳棉與石墨烯錦綸纖維混紡紗的混紡紗。
本發(fā)明精梳棉與石墨烯錦綸纖維混紡紗的混紡紗所述石墨烯錦綸纖維占混紡紗總質(zhì)量的10%～90%。
該混紡紗既具有棉纖維的優(yōu)點(diǎn)，又具有石墨烯錦綸纖維的特點(diǎn)，紡成的紗線質(zhì)量好且成本較低。這樣的紗線可進(jìn)一步提高織物的穿著舒適性，改善織物性能，提升面料檔次。
本發(fā)明另一目的是提出以上精梳棉與石墨烯錦綸纖維混紡紗的紡紗工藝。
本發(fā)明工藝包括：對(duì)棉纖維進(jìn)行開(kāi)清棉、梳棉、并條和精梳，取得精梳棉條，還包括以下步驟：
1）將精梳棉條扯斷后與石墨烯錦綸纖維混合，經(jīng)開(kāi)清棉、梳棉，得精梳棉與石墨烯錦綸纖維混紡生條；
2）將所述精梳棉與石墨烯錦綸纖維混紡生條與精梳棉條進(jìn)行混并，得混一半熟條；
3）將混一半熟條再混并后，經(jīng)過(guò)粗紗、細(xì)紗和絡(luò)筒，取得精梳棉與石墨烯錦綸纖維混紡紗的混紡紗。
本發(fā)明工藝紡紗順利，成紗質(zhì)量好、穩(wěn)定，且成本低。本發(fā)明有利于兩種纖維充分混合均勻，且比例準(zhǔn)確，穩(wěn)定性好。經(jīng)過(guò)該生產(chǎn)工藝生產(chǎn)的混紡紗，條干均勻，棉結(jié)少，毛羽少，紗疵少。進(jìn)一步地，所述步驟2）中，采用n1根精梳棉條與n2根精梳棉和石墨烯錦綸的混合生條進(jìn)行混并，出條速度為230m/min；形成的混一半熟條的條重為20～22g/5m，前羅拉隔距為10mm，后羅拉間距為18mm；其中n1≤6，n2≤2。
所述步驟3）中，將混一半熟條混并兩次；
第一次混并采用6根混一半熟條混并，形成混二半熟條，混二半熟條的條重為19～21g/5m，前羅拉隔距為10mm，后羅拉間距為18mm；出條速度為230m/min；
第二次混并采用6根混二半熟條混并，形成混三熟條，混三熟條的條重為17～19g/5m，前羅拉隔距為10mm，后羅拉間距為18mm；出條速度為230m/min。
本發(fā)明所述精梳棉與石墨烯錦綸纖維與精梳棉條并條時(shí)采用三次混并工藝，經(jīng)過(guò)三次混并，使纖維充分均勻、伸直、平行。
所述粗紗時(shí)，粗紗定量為3.0～5.0g/10m，后區(qū)牽伸倍數(shù)為1.15～1.3倍，捻系數(shù)為90～110，前羅拉間距為8mm，中羅拉間距為26mm，后羅拉間距為38mm，錠速為750～900r/min。本發(fā)明中粗紗工序采用較大的捻系數(shù)，可提高纖維抱合力，以保證粗紗在細(xì)紗機(jī)上退繞正常，同時(shí)不會(huì)出現(xiàn)牽伸不良現(xiàn)象。后羅拉采用較大的間距以保持牽伸力與握持力的匹配，提高牽伸效率。
所述細(xì)紗時(shí)，細(xì)紗雙喇叭口中心距為3.5～5mm，細(xì)紗總牽伸倍數(shù)為20～70倍。本發(fā)明通過(guò)合理的雙喇叭口中心距離，改善紗線強(qiáng)力、毛羽質(zhì)量，同時(shí)提高紗線條干均勻度。采用較大的牽伸倍數(shù)，提高前紡工序生產(chǎn)效率和機(jī)臺(tái)利用率。
所述絡(luò)筒時(shí)，絡(luò)筒速度為800～1100m/min。實(shí)行低速度卷繞的設(shè)計(jì)出發(fā)點(diǎn)或可達(dá)到的特殊優(yōu)良效果：實(shí)行低速度卷繞，防止紗線纖維表面破壞，減少毛羽增長(zhǎng)和棉結(jié)增加。
具體實(shí)施方式
一、生產(chǎn)工藝：1.混紡比例：精梳棉/石墨烯錦綸為60/40。
原料棉纖維細(xì)度為1.7dtex，纖維長(zhǎng)度29mm。原料石墨烯錦綸纖維細(xì)度為1.56dtex，纖維長(zhǎng)度38mm。緊密賽絡(luò)紡紗線號(hào)數(shù)：14.7tex。2.精梳棉條的生產(chǎn)工藝：
（1）設(shè)備：
fa002a型自動(dòng)抓棉機(jī)、fa035c型混開(kāi)棉機(jī)、fa106a型開(kāi)棉機(jī)、fa161型給棉機(jī)、a076c型成卷機(jī)、fa201b型梳棉機(jī)、fa1302型并條機(jī)（預(yù)并）、e32型條并卷機(jī)、e65型精梳機(jī)。
（2）工藝：
將棉纖維依次開(kāi)清棉、梳棉、并條和精梳，取得精梳棉條，具體操作要點(diǎn)如下。
1）開(kāi)清棉：
抓棉機(jī)的打手速度為760r/min，開(kāi)棉機(jī)的打手速度為510r/min，成卷機(jī)的綜合打手為梳針打手且速度為860r/min，成卷羅拉的速度為11r/min。
2）梳棉：
梳棉機(jī)的刺輥速度為850r/min，錫林速度為350r/min，道夫速度為24r/min，錫林與蓋板的五點(diǎn)隔距從進(jìn)口到出口分別為0.25mm、0.23mm、0.20mm、0.20mm、0.23mm。
3）并條：
棉纖維生條先進(jìn)行預(yù)并，然后將棉預(yù)并條在條并卷機(jī)上以24～26根進(jìn)行并合、牽伸，制成小卷。
4）精梳：
錫林速度為300鉗次/min，毛刷速度為1300r/min，以8只小卷進(jìn)行梳理、并合、牽伸，制成定量為20g/5m的精梳棉條。
3.精梳棉和石墨烯錦綸的混合生條的生產(chǎn)工藝：
將精梳棉條扯斷成長(zhǎng)度為15cm左右的精梳棉短條。
將精梳棉短條與石墨烯錦綸纖維混合，再經(jīng)過(guò)清花、梳棉后制成精梳棉和石墨烯錦綸的混合生條，具體工藝如下：
1）開(kāi)清棉：
設(shè)備：fa002a型自動(dòng)抓棉機(jī)、fa035c型混開(kāi)棉機(jī)、fa106a型開(kāi)棉機(jī)、fa161型給棉機(jī)和a076c型成卷機(jī)。
特殊工藝要求：將一定量的精梳棉短條與石墨烯錦綸纖維初步混合后打包放置于清花園盤(pán)，根據(jù)石墨烯錦綸纖維長(zhǎng)度長(zhǎng)、整齊度好、強(qiáng)力較低的特點(diǎn)，在開(kāi)清棉工序應(yīng)采用“多松輕打，充分開(kāi)松”的工藝原則，fa035c型混開(kāi)棉機(jī)跳過(guò)豪豬小打手，fa161型給棉機(jī)的簾子上口適當(dāng)收小，fa002a型自動(dòng)抓棉機(jī)的打手速度為760r/min，fa106a型開(kāi)棉機(jī)的打手速度為510r/min，a076c型成卷機(jī)的綜合打手速度為860r/min，成卷羅拉的速度為11r/min。成卷不勻率不大于1.5%。
2）梳棉：
設(shè)備：fa201b型梳棉機(jī)。
特殊工藝要求：由于石墨烯纖維長(zhǎng)度長(zhǎng)、強(qiáng)力較低且纖維表面摩擦系數(shù)小，需適當(dāng)縮小錫林與蓋板的隔距，降低刺輥速度，增大錫林與刺輥的線速比，以利于纖維的轉(zhuǎn)移。同時(shí)適當(dāng)降低出條速度，提高棉網(wǎng)質(zhì)量。梳棉機(jī)的刺輥速度為850r/min，錫林速度為350r/min，道夫速度為24r/min，錫林與蓋板的五點(diǎn)隔距從進(jìn)口到出口分別為0.25mm、0.23mm、0.20mm、0.20mm、0.23mm。錫林針布型號(hào)為ac2030*1740，道夫針布型號(hào)為ad4030*1890，刺輥針布型號(hào)為at5610*05611，蓋板針布型號(hào)為mch-45型,回轉(zhuǎn)蓋板速度為160mm/min,出條速度為80m/min。生條定量為23g/5m，生條棉結(jié)小于15粒/g，生條重量不勻率小于3%。
4.精梳棉與石墨烯錦綸纖維混紡紗的混紡紗的生產(chǎn)工藝：
特殊工藝要求：為提高條干的均勻度，確?；旒彵鹊臏?zhǔn)確，并條工序?qū)嵤┤位觳?，最后?jīng)粗紗、細(xì)紗和絡(luò)筒，取得精梳棉與石墨烯錦綸纖維混紡紗的混紡紗，具體操作要點(diǎn)如下。
1）一并：
設(shè)備：fa1302型并條機(jī)。
第一次混并采用6根精梳棉條與2根精梳棉和石墨烯錦綸的混合生條進(jìn)行混并，形成混一半熟條，第一次混并后的條重為21g/5m，前羅拉隔距為10mm，后羅拉間距為18mm，后區(qū)牽伸倍數(shù)為1.7倍，出條速度為230m/min。
2）二并：
設(shè)備：fa1302型并條機(jī)。
第二次混并采用6根混一半熟條混并，形成混二半熟條，第二次混并后的條重為20g/5m，前羅拉隔距為10mm，后羅拉間距為18mm，后區(qū)牽伸倍數(shù)為1.55倍，出條速度為230m/min。
3）三并：
設(shè)備：fa1302型并條機(jī)。
第三次混并采用6根混二半熟條混并，形成混三熟條，第三次混并后的條重為18g/5m，前羅拉隔距為10mm，后羅拉間距為18mm，后區(qū)牽伸倍數(shù)為1.35倍，出條速度為230m/min。為防止在生產(chǎn)過(guò)程中纖維纏膠輥和繞羅拉，要控制好車間的溫濕度，膠輥要進(jìn)行抗靜電處理，同時(shí)要保持通道光潔。第三次混并條干cv%不大于3%。
4）粗紗：
設(shè)備：fa1415型粗紗機(jī)。
粗紗定量設(shè)計(jì)要合理，卷裝要適當(dāng)減少，定長(zhǎng)設(shè)計(jì)要合理?？紤]纖維強(qiáng)力因素，并防止意外牽伸，采用“較重定量，大后區(qū)隔距，小后區(qū)牽伸倍數(shù)，較大捻系數(shù)”的工藝原則，定量為3.5g/10m，后區(qū)牽伸倍數(shù)為1.18，捻系數(shù)為100，前羅拉間距為8mm，中羅拉間距為26mm，后羅拉間距為38mm，錠速為800r/min。條干cv%不大于4.2%。
5）細(xì)紗：
設(shè)備：ejm128k型緊密賽絡(luò)紡細(xì)紗機(jī)。
細(xì)紗應(yīng)用緊密賽絡(luò)紡工藝，后區(qū)雙喇叭口中心距為4mm，后區(qū)牽伸倍數(shù)為1.2倍，前羅拉中心距為43mm，后羅拉中心距為65mm，錠速為13000r/min，捻系數(shù)為360，異型管吸風(fēng)負(fù)壓在3000pa，鉗口隔距控制在3.0mm，細(xì)紗總牽伸倍數(shù)為50倍。生產(chǎn)時(shí)，喇叭口位置要逐一調(diào)整，避免喂入粗紗跑到膠輥邊緣。要縮短膠輥更換保養(yǎng)周期，防止膠輥凹陷，擋車工巡回要及時(shí)，防止纏繞。鋼領(lǐng)鋼絲圈的配置要合理，采用進(jìn)口合金鋼領(lǐng)、bs5/0納米藍(lán)寶石鋼絲圈。成紗條干cv%不大于16%。6）絡(luò)筒：
設(shè)備：savio自動(dòng)絡(luò)筒機(jī)。
絡(luò)筒機(jī)配備uster電容式電子清紗器，注意合理配置車速和電清工藝參數(shù)，有效清除對(duì)布面質(zhì)量有害的紗疵。絡(luò)筒速度為900m/min，uster電容式電子清紗器主要工藝參數(shù)：n:240；s:170%，1.5cm；l:45%，15cm；t:-45%，10cm。
二、采用以上工藝制成的60/40精梳棉/石墨烯錦綸緊密賽絡(luò)紡成紗質(zhì)量：
紗線號(hào)數(shù)：14.7tex；
條干cv：13.9%；
-50%細(xì)節(jié)：1個(gè)/km；
+50%粗節(jié)：23個(gè)/km；
+200%棉結(jié)：48個(gè)/km；
百米質(zhì)量變異系數(shù)：1.7%；
毛羽h：3.8；
單紗斷裂強(qiáng)度：12.6cn/tex；
十萬(wàn)米紗疵：2個(gè)/105m。