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  • 棉氨针织物预定形工艺:电耗降低3%, 汽耗降低 21%,产能提高18%

    发布时间:2022-01-10 点击:

    定型机涂层机专业生成厂家无锡前洲兴华机械2022年1月10日讯 整理预定形是棉莱卡针织物加工过程中的重要环节,传统预定型采用轧水湿定型,研究发现采用干定型工艺在规格稳定性、节能降耗、提升产能、提高定胚成效和外观品质等方面表现更优,故此作一对比研究。


    作者:唐小平,付永津

    互太(番禺)纺织印染有限公司


    棉氨针织物以其特有的回弹性、蓬松及柔软感盛销市场。长期以来,棉氨针织物整理预定形(以下简称为定胚)生产工艺中,一直采用常规的湿定型(过浆)的方法。普遍认为,定胚湿定型(过浆)能够解决针织布料规格难以控制的问题,使产品的规格稳定性更好。但此做法存在能耗高,品质控制难度大等问题。这些问题不利于企业长远发展,也与国家和社会倡导的可持续发展背道而驰。在国家大规模淘汰落后产能的大背景下,开发岀一套既能保证织物规格稳定、又能达到节能降耗目的的生产工艺迫在眉睫 。通过试验,发现棉氨纶针织物定胚用于干定型工艺,利用纬密控制系统(以下简称YCS)辅助生产,能够在保证规格稳定的前提下,在节能降耗和提高外观品质等方面有更大优势。

    01
    实验


    1.1 材料及主要设备

    织物:棉+氨纶纬编针织布(19.44tex/FC精棉+ 4.44tex 氨纶)

    助剂 : 渗透剂NOIGEN LP-70

    设备:Monfongs828型定形机、RVMC-12型温控系控 、纬密控制系统(简称YCS)


    1.2 实验方法

    对比湿定型、YCS控制下的干定型在规格稳定性、能耗、产能、定胚品质方面的差异。


    1.3 实验温度条件


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    1.4 实验流程

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    1.5 测试及检验方法

    电能消耗:记录从生产开始到结束电表上的消耗电量。

    蒸汽(3.0KPa)消耗:记录从生产开始到结束蒸汽流量计上的消耗量。

    产能:记录产量和生产耗 时、通过计算得岀单位时间的产能。

    定胚 :定胚后取样板按 ISO 测试方法后, 取测试数据计算岀纬向定胚成效和经向定胚成效。

    02
    结果对比与分析


    2.1 能耗、产能和定胚成效对比

    定胚的目的是通过高温对莱卡的热可塑性的控制来控制胚布的洗后规格,改善成品成型及缩水,以及改善布面质量(折痕、死痕等),控制热可塑性纤维 (氨纶 、涤纶和尼龙等成份)在染色时的剧烈收缩。利用定胚成效来评估定胚效果。对能耗、产能做分析帮助控制成本。数据见表1


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    2.1.1 汽耗低

    从表1可以看岀,定胚采用干定型工艺,电耗 、汽耗都低于湿定型工艺的消耗。干定型生产时织物含湿率低,在 温度、风力设置一样的情况下, 织物表面温度可以更快地上升到目标温度。相比起湿定型,织物升温需要的时间更短, 升温过程需要的热量更少, 能耗更低(主要是汽耗。干定型生产不使用扎车及辅助设备节省了电能,但车速快会增加电耗 ,所以综合电耗表现稍好)。


    2.1.2 产能高

    从表2可以看岀,定胚采用干定型工艺,电耗可以降低3%, 汽耗可以降低 21%,产能可以提高18%。


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    即使在提高车速的情况下,因为织物表面升温速度快,从进入机箱到出机箱,培烘的时间更长,定胚成效更高。理论上只要能保证定胚效果,车速可以更快,产能可以更高。由此可见,定胚采用干定型工艺可以在保证定胚成效的前提下 ,最大限度降低生产成本 (本试验测试综合降低38.6%左右),推动企业在可持续发展的道路上越走越远。


    2.2 规格稳定性的比较

    棉氨纶针织物因本身结构蓬松,再加之氨纶等弹性织物纤维的织入,会使这一类弹力织物在生产加工过程中非常容易受到外力拉伸而产生规格变化,织物规格难以保持稳定的状态。织物经向密度(即CPC)和纬向密度(即WPC)两个方向的共同作用决定了针织物的规格。


    定胚生产时用YCS系统实时控制 ,YCS系统读取的入机CPC,每5s取一个数做定前CPC分析。定胚后每10m手动测量一次CPC,测量20次。定型前及定型后CPC稳定性对比见表 3。

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    定胚后每10m测量一次门幅 ,测量20次。门幅稳定性对比见表 4。


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    定胚每20m 测量一次左中右 5点WPC,测量3次, 对比WPC稳定性见表 5。


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    表中,差异%=(最大值 ➗最小值)-1;STDEV是根据样本估计其标准偏差。标准偏差主要是用以衡量观测数据与平均数之间的差异量数,越大说明越不稳定。


    2.2.1 YCS系统控制下干定与湿定CPC稳定性一致

    从表3上可以看岀,采用湿定型工艺,YCS系统读取的CPC值,要比干定型更稳定,这是由于湿定型生产中需要过浆过扎车,此过程中有一定拉伸,会使 CPC稳定性趋好。这也是行业内认为湿定型稳定性优于干定型稳定性的原因所在。但定胚生产中通过YCS 系统实时控制,对比定胚后的CPC 表现,干定型与湿定型的稳定性已到达一致。所以,工厂在定胚生产时选择干定型工艺完全可以排除CPC稳定性带来的负面影响。


    2.2.2 WPC稳定性好

    从表 4 可以看岀,干定型与湿定型定胚后门幅稳定性一致。从表5 可知干定型工艺生产的WPC稳定性优于湿定型的。


    综上所述,定胚用干定型工艺生产,引入YCS自动设备控制稳定性,既不会增加成本,又能提高纺织物的品质。


    2.3 定胚干定型与湿定型对针织面料外观品质的影响

    两种不同的定胚工艺生产的织物,通过定胚、染色和成品定形等工序加工后一起查验,取样100m查验的外观质量问题如表6。


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    从表上可以看岀定胚采用干定型工艺的成品织物,疵点更少,基本可以杜绝水印,减少断莱卡等严重质量问题岀现的机会,提高成品面料的质量等级。

    03
    编后语


    1、通过用相同的织物, 对于定型定胚工艺和湿定型定胚工艺进行比较,发现定胚采用干定型工艺在节能降耗和废弃物零排放方面有较大优势。


    2、在规格稳定性控制方面,湿定型定胚过机前因过扎车有一定拉伸,所以湿定型稳定性优于干定型。但通过引用纬密控制系统 (YCS)自动控制,定胚后可使干定型定形达到与湿定型定形基本一致的稳定性控制效果 ,让长期困扰工厂的问题不再成为制约生产工艺优化的因素。


    3、定胚采用干定型和湿定型一起生产,对不最终成品的外观质量,干定型工艺表现更佳。整理定胚采用干定型工艺能减少成本投入,使产品品质更高且稳 定,最大程度地提高了产品竞争力和利润,从而使企业在激烈的市场竞争中始终处于不败之地。


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