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细纱胶辊胶圈的选择
奶茶色月季
>《胶辊》
2021.08.25
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由于设备、原料、工艺、管理、质量理念各不相同,对细纱胶辊的主要性能要求也不一样。胶辊制造企业和纺纱企业都希望能够有一款抗静电好、耐磨性好、适应不同纤维、不同支数,且成纱成纱质量好的胶辊,但实际很难做到。
1 纯棉品种胶辊的选用
生产21支以上的纯棉品种,一般建议选用硬度在63-68度之间的胶辊,生产21支以下的纯棉品种,建议选用70-76度之间的胶辊。胶辊表面以不处理或微处理为好,胶辊表面磨砺的粗糙度在0.6-0.8之间为宜,生产60支及以上的品种时,适当的表面光照处理或者浓度比较低的涂料处理,能够减少胶辊的“走熟期”。生产40支以下的纯棉品种,胶辊表面光照时间要适当加长,涂料比例适当加浓。细纱胶辊硬度的选择原则是:支数越高胶辊的硬度越低;表面处理的原则是支数越高,光照时间越短、涂料浓度越低;胶辊硬度越高、涂料的浓度越高(一般胶辊硬度越高、导电性越差)。
2 色纺品种胶辊的选用
生产色纺纱时,受染料、油剂的影响纤维容易缠绕胶辊,因此很多企业把抗绕性作为判断胶辊好坏的第一要素,从成纱质量上来说,遵循胶辊硬度越低、条干越好的规律,一般选择硬度在65-73度之间、吸收涂料能力强、染料不宜渗透的胶辊,再辅以合理的表面处理方式,涂料比例根据车间环境情况而定,胶辊磨砺的粗糙度也在0.6-0.8之间为宜。
3 混纺、粘胶、氨纶包芯纱等品种胶辊的选用
目前,生产多组分混纺品种的企业越来越多,胶辊的适应性成为纺织企业重点考量的因素,既要满足纺纱质量要求,又要追求车间生活好做。企业常遇到的问题是原料油剂含量高,胶辊经常出现溶胀现象,胶辊拉伤、损坏较多,严重影响产品的质量稳定性,挡车工交接班时要检查胶辊的运行状态,影响工作效率。
866MDK高强度胶辊、抗溶胀胶辊通过调整胶料配方,与同等硬度的普通胶辊相比,强度可以提高一倍,耐磨性也相应提高,配方中添加了疏油高分子材料,在正常的回磨周期内,即使原料油剂含量比较多,也不会出现溶胀现象,几乎可以杜绝胶辊拉伤起槽的现象。
在生产粘胶及差别化品种时,涂料及光照处理不仅提高了胶辊的抗绕性,而且成纱质量也可以得到明显改善。因原料、工艺、车间温湿度环境不同,选取涂料浓度和光照时间范围比较大,各纺纱企业必须根据自身情况,多做试验、调试不同的涂料配比,选取适合的表面处理方式。适当的表面处理对成纱质量(R60SAA)的影响见表1。
表1 胶辊表面处理对成纱质量的影响
4 涡流纺品种胶辊的选用
涡流纺工艺流程短、产量高,国内保有量大约在2000台左右,相当于环锭纺500万锭左右的产能,且占比逐年在增加。由于纺纱速度快,涡流纺对胶辊的要求更加苛刻,对回弹性、耐磨性、散热性、耐老化性的要求更高,一般使用硬度在75-85度之间的胶辊,使用周期根据纺纱支数和原料品种而定,一般在10-60天之间。胶辊磨砺后,表面粗糙度要求在0.7-0.9之间为宜,目前主要以光照处理为主,时间3-20分钟不等。在运转过程中,胶辊表面温度一般维持在60-65℃之间,聚氨酯胶辊不适宜在涡流纺上使用(聚氨酯材料不耐热)。V75胶辊在配方中添加了金属氧化物,提高了导热效果,在生产粘胶、涤棉或者32支以上品种时优势明显。生产纯化纤及32支以下的品种,应使用硬度在80度以上的胶辊,以延长胶辊的使用周期。由于纺纱速度快,不建议选用硬度在85度以上的胶辊,以防止因胶辊硬度太高而产生明显的震动现象。
聚氨酯胶辊具有耐磨性能卓越,适用于气流纺、紧密纺等纱线品种。在同等硬度情况下,聚氨酯胶辊比丁腈橡胶的强度高、弹性好,因此适当减轻摇架压力也能对纤维保持较高的握持能力,为节电提供了有利条件。
目前聚氨酯胶辊使用技术还处在探索阶段,国内批量使用聚氨酯胶辊的企业不多,细纱用聚氨酯胶辊的保有量大概在100万锭左右,在使用过程中,有些企业存在损伤较多的问题,在差别化、纯涤等品种上,耐油性有待解决。近年来,聚氨酯在气流纺上应用的比例较高,完全可以取代丁晴胶辊。
JA65A聚氨酯胶辊也具备丁晴胶辊干、滑、爽、燥的特点,可以采用与丁晴胶辊一样加工方式,但要注意提高砂轮修整的频率,在磨砺胶辊的过程中,胶辊和砂轮的摩擦温度能达到150度,相对于丁晴胶辊而言,聚氨酯胶辊在遇到高温时容易产生熔融现象,橡胶屑更容易糊砂轮,导致磨砺后的胶辊表面粗糙度不达标,所以修整砂轮的周期要缩短,建议磨砺2000套左右的胶辊修整一次砂轮。在使用聚氨酯胶辊时,要注意胶辊表面的磨砺光洁度,表面要进行处理,适当降低摇架压力,可比丁晴橡胶降低5公斤/双锭。使用聚氨酯胶辊生产纯棉40支的成纱质量指标见表2。
表2 聚氨酯胶辊生产C40S成纱质量指标
5 细纱胶圈的选用
相对于胶辊而言,细纱胶圈对成纱质量影响较小,大部分纺纱企业主要关注的是胶圈使用寿命。但是随着纺纱工艺的革新,以“重定量、大牵伸”为主要特点的优势纺纱工艺越来越多地被纺纱企业所认同和采用,原有配方胶圈的弊端也慢慢现现,最近几年细纱出现夹胶圈、胶圈内层磨损、后区粗纱打弯、罗拉扭震的现象越来越多。控制胶圈内、外层合理的摩擦系数、增加上下胶圈以及下胶圈与罗拉运转的同步性,成为解决上述问题的关键。传统的胶圈主要材料是橡胶和PVC共混体,添加抗静电、补强、防老化等材料,增加同步性,从配方角度出发,解决上述问题最直接的方法是选用相对软一点的胶圈,但是软一些的胶圈使用寿命也会缩短。
传统的胶圈主要靠酸处理来调节胶圈内外层的摩擦系数,很难做到所有胶圈摩擦系数的一致性。在优势工艺条件下,胶圈内层与罗拉摩擦力大,容易引起内层磨损、起毛,增加了胶圈的运转阻力,导致罗拉扭震,对成纱质量带来不利影响。
2015A胶圈采用橡胶和尼龙共混作为主体材料,相对于PVC材料而言,尼龙在耐寒性、抗曲绕、耐磨、耐啃伤等方面均有优势,同时尼龙材料的摩擦系数相对较低,胶圈内、外层摩擦系数可以通过尼龙的比例来调节。2015A胶圈具有自润滑的特性,配方中添加了弹性体材料,吸振效果明显,从胶圈的角度有效解决了罗拉扭振现象。
6 结论
当前市场对纺织品的质量要求越来越高,因此胶辊胶圈的技术创新也要适应当前技术进步的要求,从解决生产过程中的实际问题出发,提高胶辊胶圈的使用性能,为纺纱企业技术创新和提升产品质量奠定基础。
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