间接式蒸纱技术对棉纱质量的影响

1、间接式蒸纱技术对棉纱质量的影响中国纺织信息中心 伏广伟    2002年北京中国国际纺织机械展览会上有5家国外蒸纱机生产商参展，这在往届展览会是没有的，这是否预示着中国存在较大的潜在蒸纱机市场呢？据了解，中国棉纺行业绝大部分企业不使用蒸纱机处理棉纱，棉纱的调湿是通过车间存放、自然回潮来实现的；仅有少数棉纺企业采用传统蒸纱机对强捻纱进行捻度定形。相比之下，北美和欧洲的棉纺厂则基本采用蒸纱机来处理棉纱。蒸纱的主要目的是通过饱和蒸汽对棉纱进行蒸纱 / 调湿处理，提高棉纱的强度、断裂伸长，减少纱线毛羽，保持均匀的棉纱摩擦系数，减小退绕张力，稳定棉纱捻度，从而提高棉纱质量。

2、    一、蒸纱机的类型及其技术特征    根据工作蒸汽的来源不同，蒸纱机可分为直接式和间接式2 种。由机外注入蒸汽处理纱线的为直接式蒸纱机，由机内自身产生蒸汽处理纱线的为间接式蒸纱机。    目前，国外蒸纱机的蒸纱方式有向间接式发展的趋势。间接式蒸纱可以利用低温饱和蒸汽蒸纱，因此品种适应性强，应用范围广，可对弹性纱线和上蜡针织纱进行有效蒸纱调湿处理。而直接式蒸纱机的结构简单，蒸汽温度不易控制，蒸汽多为过热蒸汽、饱和蒸汽和湿蒸汽的混合体，蒸纱效果不均匀。    国外蒸纱机中有

3、的采用了冷却空气装置，可以在蒸纱结束后，对蒸锅内空气降温，防止热纱出锅结冷凝水打湿表纱。多数国外设备采用了防冷凝水装置，生产过程中基本不会产生冷凝水。    二、间接式蒸纱技术    1. 间接式蒸纱技术的特点    间接式蒸纱技术的产生使蒸纱技术有了巨大进展。间接式蒸纱技术的特点：    100 %饱和蒸汽；    蒸汽温度可调范围大（60 140 ）；    蒸汽渗透性强，不产生冷凝水；  &

4、#160; 可以处理纸箱内纱线（纬纱）而对纸箱没有损害；    不需外供蒸汽；    纱线给湿量可以控制。    用间接式蒸纱机蒸棉纱可以提高棉纱的强力、断裂伸长，减少毛羽，对棉纱的加工性能有积极影响。因此，用间接式蒸纱机处理棉纱可以明显提高经纱上浆率和织机效率。间接式蒸纱机处理的棉纱加湿均匀，纱线不易泛黄，蒸纱效果均匀一致，如图1所示。图1  直接/间接式蒸纱处理效果比较    2. 间接式蒸纱可以精确控制温度和棉纱回潮率    （1

5、）温度的控制    众所周知, 不同纤维的纱线要求的蒸纱温度是不同的（图2），对于不同种纱线，采用对应的蒸纱温度才能达到理想的处理效果。间接式蒸纱方式的优势之一就在于对蒸汽温度可实行有效控制。    间接式蒸纱机之所以能够精确控制温度，且确保纱线筒子内部温度均匀分布，是因为蒸汽温度是由低向高逐步上升，配合两次抽真空过程实现的，最终使整个筒子的温度均匀一致。直接式蒸纱机则是筒子外层纱线的温度开始很高，内层纱线的温度仍为常温，纱线的处理不均匀，造成整个筒子纱线质量差异。图2  不同纤维的理想蒸纱温度范围  &

6、#160; （2）棉纱回潮率的控制    棉纱的强力、断裂伸长、断裂功与纱线的回潮率有直接关系，一般认为，棉纱的回潮率越高，强力越高，断裂伸长越大。因此，适当增加棉纱的回潮率可以有效地提高纱线质量，提高织造效率。直接式蒸纱处理可以改变纱线含水率，但容易造成回潮率不均匀的结果，这主要是因为直接式蒸纱处理筒子纱，混合气体中的过湿蒸汽首先打湿表纱，使筒子纱的渗透性降低，影响到内层纱线的调湿。筒子纱的湿度不匀产生的危害是严重的：纱线泛黄、染色不匀、布面平整度下降。    间接式蒸纱方法则有效地解决了这个问题。蒸纱处理后，整个筒子纱的回潮率均匀

7、一致，并将回潮率提高1 % 3 %。原理是因为间接式蒸纱处理的工作蒸汽为100 %饱和蒸汽，饱和蒸汽的特点是渗透性强，能给纤维带来水分。用饱和蒸汽处理棉纱可以使回潮率不同的棉纱筒子的回潮率均匀一致。不同温度的饱和蒸汽处理棉纱回潮率增幅不同，温度越高，回潮率增幅越大（图3）。    由图3可以看出，分别用55、70、85 饱和蒸汽处理棉纱做调湿实验，结果表明：饱和蒸汽温度越高棉纱重量越大，调湿处理后的棉纱密封存放4周后测试结果变化不大。间接式蒸纱机由于蒸汽来自机内，因而可以通过精确地控制水蒸发量来控制纱线回潮率的增幅。    3. 间接

8、式蒸纱可以均匀摩擦系数    纱线的摩擦系数、静电和毛羽与回潮率有直接关系。回潮率高的棉纱不易产生静电，毛羽贴伏良好。由于纱线的摩擦系数与回潮率有关，因而纱线回潮率的不均匀会造成纱线摩擦系数的不匀。对于针织纱而言，纱线的摩擦系数不匀易造成断针或成圈不匀，影响织物外观质量。间接式蒸纱处理后的棉纱，由于蒸纱过程被100 %饱和蒸汽均匀渗透，内中外3层纱线同一时间达到处理温度，并在相同的温度下接受汽蒸，因而纱线的回潮率均匀一致，纱线摩擦系数也就均匀一致。    4. 间接式蒸纱的捻度定形    纱线捻度定形的方

9、法有很多，常用的方法是湿热定形。湿热定形的原理是通过蒸汽松弛纱线内纤维的应力而定捻，它适合于强捻纱的捻度定形。棉纤维遇到蒸汽后变粗，纤维与纤维之间相互挤压，回潮率降低后棉纤维细度恢复，因而达到捻度定形。间接式蒸纱由于蒸汽为饱和蒸汽，因而渗透性强，可以对强捻纱进行定捻。    5. 间接式蒸纱对棉纱条干的影响    棉纱经过饱和蒸汽处理后，其回潮率有所增加，直接用Uster条干仪测试条干会出现恶化的现象。这主要是因为棉纱经过蒸纱处理后回潮率提高，纱线的粗细节质量差距增大，影响到条干的测试结果。应该指出：这种测试结果并不能真实反映棉纱的条干状况，因此要区别对待。事实上棉纱条干测试结果的偏差随着棉纱水分的散失会完全消失。为避免棉纱蒸纱后条干测试结果的偏差，可在条干测试前将纱线在恒温恒湿环境中存放24 h。    三、讨论与结语    不同类型的蒸纱机由于其蒸纱原理不同而对纱线的作用也不同。间接式蒸纱机可以有效地提高棉纱的质量。经过间接式蒸纱机