锦纶包覆丝工艺实例

锦氨包覆丝是以氨纶丝为芯，以锦纶长丝按螺旋形的方式对伸长状态的氨纶丝予以包覆而形成的弹力丝。当今主导的包覆丝以锦氨包覆为主，然而涤氨包覆也较为常见，其包覆效果弥补了涤纶弹力丝“低弹”的缺陷，但其物理性质、染色性能上远不及锦氨包覆丝。
锦氨包覆丝的生产类型可分为“空气包覆”与“机械包覆两种；首先，锦纶空气包覆纱（简称空包）是将外包锦纶长丝与氨纶丝同时牵伸经过一定型号喷嘴，经高压缩的空气规律性的喷压形成节律性的网络点的纱线。其织物手感柔软滑爽；其次，锦纶机械包覆纱（简称机包）是将外包锦纶长丝不断的旋转并缠绕在被匀速牵伸的芯丝氨纶上，其经加捻而具有捻度，织物风格平整挺括是其主要特点。空包与机包的锦纶弹力丝于织造工序中各有优劣。空包一体机加弹机整合加弹、空包工序于一体，产能及效率远大于“机包”锦氨包覆丝，且空包丝在喷气织机上打纬可以免上浆（整经需上浆否则易起毛、断丝）使其制造成本更低（较机包的同规格产品要低30%），便于降低下游织布厂的成本。
一、主要生产设备
加弹机：苏州巴马格FK6 V-1000
盘片：陶瓷D型（57.5mm）
在线张力监控仪：Unitens在线张力监控系统
网络喷嘴：瑞士Heberlein
二、原料
例以88dtex/24f POY与40D氨纶为原料
三、空包加弹工艺

1、主要工艺参数
　车速：720m/min
　POY拉伸比：1.27
　氨纶拉升比：3.5
　假捻锭组：1-7-1
　D/Y比：1.90
　热箱温度：179℃
　网络喷嘴规格：1.4mm
　网络压力：0.45 Mpa
2、生产速度
在包覆弹力丝的生产过程中，会因加工速度过快而导致DTY张力体系波动、氨纶包覆“偏芯”、网络结点不匀等异常，且染色易出现条纹丝，布面不平整等异常，为此综合生产工艺及生产效益选择加工速度在720m/ min 较为合适。
3、牵伸比DR/G14
加弹POY的牵伸比的大小将直接影响DTY的伸率及线密度。但其牵伸比增加，结晶度变化不大，而非结晶取向提高，分子间作用力增大，在染色中将限制染料的扩散致纤维上染率低，染色变浅。若牵伸比过小，假捻张力低，整个张力体系不稳，致丝条无法完全解捻而产生紧点或僵丝；
包覆的氨纶牵伸一般控制在2.8-3.6之间，此范围内氨纶的塑性变形小，张力适宜，弹力均匀，小于2.8时候容易造成吸辊，造成断头多。牵伸大于3.6时氨纶塑性变形大，断头增加，弹性回复率也会下降，氨纶属聚氨酯高分子弹力纤维，其弹力、伸长等受环境温湿度影响较大，故控制生产环境的温湿度稳定尤为重要（标准：温度25±3.0℃ 湿度 65±5%）。
4、热箱温度
热箱设以适当的温度使经过热箱的POY适度受热并塑化以利牵伸、假捻变形。在加工速度确定的情况下，热箱温度主要根据POY的线密度及单丝线密度而定。若热箱温度过低，在加工过程中易产生毛丝、DTY蓬松性差等异常；然而，温度过高接近丝条软化点，纤维塑性太强直接导致卷曲、强度等物理制标下降，且易因受热过度丝条粘并而形成紧点丝。以88dtex/24f POY为例热箱为179℃温度下，丝条的加工性能和染色性能较好。
5、速比D/Y
因POY的纤度高，必须用较高的D/Y比才能使该品种加工稳定，若D/ Y 过小，成品丝手感较硬，丝条假捻滑动致使白粉增多，且锭位间加捻和解捻张力差异较大，影响成品丝的质量。倘若D/ Y 过大时，丝条外观太蓬松，影响成品的织造性能，而且丝条的强度损伤大，易起毛丝。为确定最佳D/Y比，经尝试不同工艺，最后选定用1.90的D/Y比(理论:解捻张力/加捻张力控制于1.05～1.3为最佳)。
6、网络工艺
一般网络丝的网络点波长在6-10mm（性能好的网络嘴可使波长缩短至1-2mm），网络结点质量的好坏，首先取决于网络喷嘴的质量和压缩空气压力，其次W2X超喂值的优化也极为重要（以适当的张力保证最佳的网络效果）。
当丝束通过网络嘴的丝道时，受到来自气道的压缩空气的强烈冲击，丝束先分离成松散状态，然后受到双涡旋气流的作用下，使丝束在气道出口处呈松散状态，而距离气道出口稍远处两端形成交络点。
喷嘴选型、网络压力、W2X欠喂
首先，根据产品的线密度及根数确定适合的网络喷嘴规格。一般线密度于70D以下选用1.2mm的网络嘴（如：2030/12包覆丝），密度于70D以上选用1.4mm的网络嘴（如：4070/48包覆丝）；其次，根据不同的网络牢度需求而确定网络压力，若以相同牢度要求的网络丝则其线密度越小、单丝跟数越少网络压力需求越大，反之则压力需求越大；最后，根据DTY的蓬松程度决定W2X欠喂，维持丝束以适当的张力进入喷嘴丝道并交络。若欠喂值适当减小，有利于丝束交络，过小则速度差值过大（网络嘴上方张力远大于下方张力）致丝条飘忽与网络嘴上方，易形成毛丝、缠辊、卷绕叠丝等异常。若欠喂值过大，交络张力则变大，不利丝束交络。
7、卷绕工艺
卷绕工艺主要影响产品的成型及退绕性能，特别因氨纶包覆丝弹性较大，故其卷绕张力要求更大。而影响卷绕张力的因素主要为卷绕超喂及卷绕角度。卷绕超喂越大则卷绕张力大，卷绕角度减小则张力越大，丝饼硬度则越硬，更有利于退绕。倘若卷绕角度过小则可致丝网等成型异常，反之过大则丝束运动至两端面的次数增多致丝饼卷曲面两边高中间低之异常。
8、在线张力监测
Unitens在线张力监控系统是Barmag加弹机可选的外置独立系统，能够时时监控解捻张力之变化及异常报警或执行切丝动作，达到生产质量管控的“可视化”、异常处理“自动化”，更有利于产品工艺优化及差别化产品的开发。该系统科学的质量监控是基于系统参数合理设定的条件之上，其主要控制参数为：上下峰值、平均值上下线、CV值上下限、平均偏移、缺陷总数等。加捻张力与解捻张力是加弹工艺控制的的重点，也是DTY生产过程质量的重要表征，故合理应用该系统可改善99.5%的僵丝异常及大部分的丝道异常，以提升生产效率及产品质量。
四、总结
锦氨空包一体加弹工艺，主要要分为DTY工艺与包覆工艺。DTY工艺的稳定是保证包覆丝质量的基础，于此基础上搭配合理的加工速度及包覆工艺以确保机台效率及包覆丝之品质的稳定。空包一体加弹机高产能、高效率的特点，是其控制成本的最大优势，甚至对“独体”空包机具有替代性。在今市场萧条的大背景下，“走差别化”、“降低成本”已是各同行企业迫在眉睫之要事，然而于此激烈的市场角逐中空包一体加弹机的优势必显锋芒。