抗靜電產(chǎn)品的種類較多，早期以抗靜電劑整理為多 。近年來(lái)由于金屬纖維的開(kāi)發(fā)為抗靜電產(chǎn)品的生產(chǎn)提供了較為理想的原料，目前抗靜產(chǎn)品已發(fā)展為混入導(dǎo)電性能較好的金屬纖維以增加產(chǎn)品的導(dǎo)電性能，起到了抗靜電干擾作用。
我廠生產(chǎn)的滌棉混紡抗靜電紗卡是由少量不銹鋼纖維與滌綸短纖維及棉纖維混紡織制而成的功能性產(chǎn)品。其規(guī)格為T/C 65/35 23.5/23.5 531.5/275.5 122 3/1 ↖ ，該產(chǎn)品廣泛用于工業(yè)領(lǐng)域的抗靜電服裝以及軍事上的屏蔽服等方面，期性能完全能達(dá)到特定場(chǎng)合下的抗靜電干擾作用。
1 各種原料的物理指標(biāo)
滌綸纖維、棉纖維，不銹鋼纖維的物理指標(biāo)如表1所示。
表1 原料物理性能指標(biāo)
| 項(xiàng)目 | 滌綸纖維（T） | 棉纖維（C） | 不銹鋼纖維（S） |
| 纖維長(zhǎng)度/mm | 38 | 31 | 長(zhǎng)絲 |
| 纖維細(xì)度/dtex | 1.56 | 1.69 | 0.8（μm) |
| 成熟度 | 1.5 | ||
| 斷裂強(qiáng)度/cN·dtex-1 | 5.2 | 3.7 | 28 |
| 質(zhì)量比電阻/N·g. cm-2 | 1.1×1014 | 7×106 | 3×10-6 |
| 回潮率/% | 0.4 | 8.5 | 0 |
| 含雜率/% | 1.8 | ||
| 短絨率/% | 10.1 | ||
| 超長(zhǎng)纖維率/% | 0.32 | ||
| 倍長(zhǎng)纖維/mg(100g)-1 | 3.0 | ||
| 疵點(diǎn)/mg·(100g)-1 | 3.2 | ||
| 含油率/% | 0.15 | ||
| 纖維定量/g·(5m)-1 | 24.5 | ||
| 配比/% | 49.75 | 49.75 | 0.5 |
2生藝工藝流程
不銹鋼纖維(S): 牽切______↓
滌綸纖維(T):清棉→梳棉 →T·S混一并
→T·S混二并----↓
棉纖維(C): 清棉→梳棉-------------→T·S·C
混一并→T·S·C混二并→T·S·C混三并
粗紗→ 細(xì) 紗（經(jīng)紗、緯紗）
經(jīng)紗：絡(luò)筒→整經(jīng)→漿紗→穿筘→織造
緯紗：蒸紗定捻-----------------------→↑
→驗(yàn)布→分等→修織→拼件→成包
3主要工藝技術(shù)條件及措施
3.1開(kāi)清棉工序
紡棉時(shí)，堅(jiān)持開(kāi)松、均勻混和、除雜為主，遵循多松少打，早落防碎的工藝原則。紡滌綸時(shí)，則遵循多松、輕梳、少傷纖維的工藝原則。另外，兩者在流程中都必須盡可能地減少“翻、返、掛花”，杜絕堵塞現(xiàn)象的發(fā)生。
紡棉流程中，使用兩道A036B型豪豬開(kāi)棉機(jī)，打手速度均為540r/min，且均采用鼻型打手;；A076A型成卷機(jī)的打手速度采用920r/min，開(kāi)松除雜效果較好，纖維損傷也較少。紡滌流程中，使用一道 A036C 型豪豬開(kāi)棉機(jī)，采用梳針打手，打手速度為480r/min，A076C 型成卷機(jī)的打手速度采用850r/min，打手為梳針打手，使滌綸纖維得到比較充分地開(kāi)松梳理，盡量減少對(duì)纖維的損傷。另外，A036C型機(jī)的打手與給棉羅拉的隔距適當(dāng)放大至11mm，避免了此處因握持打擊過(guò)于強(qiáng)烈而對(duì)纖維造成地?fù)p傷。為了提高滌綸卷的成卷質(zhì)量，風(fēng)扇速度必須保證在1200r/min以上。我廠的棉卷含雜率控制在1%以下，棉卷重量不勻率控制在0.8%以下;滌綸卷重量不勻率控制在1.2%以下。
3.2梳棉工序
紡棉時(shí)，主要考慮對(duì)棉纖維的充分梳理和除雜;紡滌綸則主要考慮充分梳理；同時(shí)，兩者在工藝設(shè)計(jì)上都考慮盡可能地減少對(duì)纖維的損傷和短絨的增加，梳棉工序主要工藝參數(shù)配置及生條質(zhì)量見(jiàn)表2。
表2梳棉工序主要工藝參數(shù)生條質(zhì)量
| 項(xiàng) 目 | 棉纖維（C） | 滌綸纖維（T） |
| 錫林轉(zhuǎn)速/r·min -1 | 365 | 310 |
| 刺輥轉(zhuǎn)速/r·min -1 | 942 | 800 |
| 線速比 | 2：1 | 2：1 |
| 蓋板速度/mm·min-1 | 222 | 77 |
| 錫林~蓋板隔距/mm | 0.18，0.15，0.15，0.15，0.18 | 0.36，0.30，0.30，0.30，0.36 |
| 生條短絨率/% | 13.2 | |
| 短絨增長(zhǎng)率/% | 3.1 | |
| 薩氏條干/% | 13.6 | 14.0 |
| 生條棉結(jié)/粒·g-1 | 50 | 3 |
| 生條雜質(zhì)/粒·g -1 | 22 | 0 |
3.3并條工序
本工序?yàn)榉漓o電紗生產(chǎn)的關(guān)鍵工序。
3.3.1 不銹鋼纖維的牽切
不銹鋼纖維束中纖維很長(zhǎng)，無(wú)法直接與滌綸短纖維（或棉纖維）生條進(jìn)行并合牽伸，必須將其牽切成短纖維，使其成為能與短纖維長(zhǎng)度相適應(yīng)的不銹鋼纖維束。盡管不銹鋼纖維沒(méi)有卷曲，但由于其密度大，纖維與纖維之間的正壓力大，摩擦因數(shù)也較大，故纖維之間的摩擦抱合力很大，牽伸力很大，傳統(tǒng)的紡紗工藝很難奏效。
為了使不銹鋼纖維能正常牽切成短纖維，我們經(jīng)過(guò)多次探索、優(yōu)選，最后選擇了較大的羅拉隔距、較小的牽伸倍數(shù)、較低的出條速度、足夠大的膠輥加壓和獨(dú)特的單區(qū)牽切方式，紡出了合格的不銹鋼纖維束。另外，由于牽切后的不銹鋼纖維束強(qiáng)力很弱，為了使其輸出后不相互粘連并保證喂入下道并條時(shí)不斷頭，我們采取了一種特殊的工藝方法，取得了比較滿意的效果，不銹鋼纖維的牽切工藝配置見(jiàn)表3。
表3 不銹鋼纖維束牽切工藝配置
| 項(xiàng)目 | 參數(shù) |
| 牽伸倍數(shù)/倍 | 3.65 |
| 羅拉隔距/mm | 35 |
| 膠輥加壓/daN·錠-1 | 40 |
| 前羅拉速度/r·min-1 | 400 |
| 并合數(shù)/根 | 1 |
| 牽伸形式 | 單區(qū)牽伸 |
| 定量/g·（5 m）-1 | 6.71 |
不銹鋼纖維牽切工序溫度不宜太低，相對(duì)濕度也不宜過(guò)高，一般應(yīng)掌握在20℃以上，相對(duì)濕度55%~65%范圍內(nèi)為好，否則不好開(kāi)車，其他工序與普通滌棉混紡產(chǎn)品的要求基本一致。
3.3.2 不銹鋼纖維的混和
該品種對(duì)纖維（特別是不銹鋼纖維）的混和均勻程度要求較高。不銹鋼纖維在抗靜電布中不僅可以導(dǎo)電，而且還可尖端放電，以起到消除靜電的作用，所以，不銹鋼纖維在紗中分布愈均勻，其靜電衰退的時(shí)間就愈短，抗靜電性能就越理想。另外，由于不銹鋼纖維為灰黑色，與滌綸和棉纖維的色澤對(duì)比比較明顯，所以，該纖維如若混和不均勻勢(shì)必會(huì)影響成紗和布面的質(zhì)量，為此我們采用了5道混并，并合數(shù)均為8根，達(dá)到了混合均勻的目的，保證了成紗和布面質(zhì)量。實(shí)踐表明不銹鋼纖維分布不均勻，不僅影響產(chǎn)品的抗靜性能，而且布面上將會(huì)出現(xiàn)明顯的象“油花紗”一樣的疵點(diǎn)，影響布面的外觀質(zhì)量。生產(chǎn)中各道并條如若采用老機(jī)平臺(tái)式喂入，由于機(jī)后為壓輥式斷頭自停，則纖維條由于不銹鋼纖維的加入而導(dǎo)電，因而必須將斷頭自停裝置去除，否則，將造成經(jīng)常停車而無(wú)法正常開(kāi)車；若采用新機(jī)高架式喂入，則由于機(jī)后為光電斷頭自停，因而可正常開(kāi)車。各道混并的主要工藝參數(shù)及其質(zhì)量狀況見(jiàn)表4。
表4 混并主要工藝配置及其質(zhì)量狀況
| 項(xiàng)目 | 總牽伸 /倍 |
后牽伸/倍 | 羅拉隔距 /mm |
并合數(shù) /根 |
定量 /g.5m-1 |
薩氏條干/% |
| T、S混并一 | 8.2 | 1.72 | 12×17 | 1S+8T | 19.96 | 13.8 |
| T、S混并二 | 8.5 | 1.617 | 12×17 | 8 | 18.80 | 13.6 |
| T、S、C混并一 | 7.9 | 1.617 | 12×17 | 1TS+3T+4C | 19.20 | 13.7 |
| T、S、C混并二 | 8.2 | 1.515 | 11×16 | 8 | 18.71 | 13.5 |
| T、S、C混并三 | 8.6 | 1.350 | 11×16 | 8 | 17.4 | 13.2 |
3.4 粗紗工序
因不銹鋼纖維混紡比例很小，所以，粗紗工序工藝配置與同混紡比的普通滌棉混紡紗的工藝配置基本相同。在粗紗工序工藝配置上仍以進(jìn)一步提高纖維的伸直平行度、分離度，改善紗條的條干均勻度為原則，特別是要控制粗紗伸長(zhǎng)率，防止條干惡化。其粗紗工藝配置及質(zhì)量狀況見(jiàn)表5。
表5 粗紗工藝配置及質(zhì)量狀況
| 粗紗定量 /g·（10m）-1 |
總牽伸/倍 | 后牽伸 /倍 |
羅拉隔距/mm | 捻系數(shù) | 薩氏條干 /. |
| 6.0 | 5.80 | 1.211 | 26×30 | 70 | 20.2 |
3.5細(xì)紗工序
為了提高布面質(zhì)量，滿足卡其織物對(duì)布面紋路“勻”、“直”、“深”的要求，我們主要采取了以下幾項(xiàng)技術(shù)措施：（1）采取適當(dāng)偏大的緯紗捻度，有利于布面紋路的凸出；（2）采用緯紗較經(jīng)紗偏重控制的措施來(lái)改善布面紋路的清晰度；（3）由于該品種屬單面卡其織物，布面經(jīng)浮線較長(zhǎng)，因此，我們?cè)诓粩嗵岣呔暭嗁|(zhì)量的同時(shí)，把提高經(jīng)紗條干均勻度作為一項(xiàng)重點(diǎn)工作來(lái)抓，取得了較好的效果。細(xì)紗工序主要工藝參數(shù)及成紗主要質(zhì)量指標(biāo)如表6所示。
表6 細(xì)紗主要工藝參數(shù)及成紗主要質(zhì)量指標(biāo)
| 項(xiàng) 目 | 經(jīng) 紗 | 緯 紗 |
| 實(shí)際號(hào)數(shù)/tex | 23.8 | 24.2 |
| 實(shí)際捻系數(shù) | 340 | 315 |
| 單強(qiáng)/cN·tex-1 | 18.1 | 17.7 |
| 單強(qiáng)CV% | 12.1 | 11.5 |
| 百米重量CV% | 2.7 | 2.5 |
| 黑板條干/優(yōu):一:二:三 | 3:7:0:0 | 5:5:0:0 |
| 黑板棉結(jié)/粒·g-1 | 24 | 21 |
| 黑板結(jié)雜/粒·g-1 | 36 | 33 |
注:因含有金屬纖維故烏斯特條干儀及紗疵分析儀不能使用。
3.6絡(luò)筒工序
由于滌棉混紡抗靜電紗中含有金屬纖維因而電容式清紗器不能使用，只能采用光電式電子清紗器。為了確保布面實(shí)物質(zhì)量，我們采用了較嚴(yán)格的清紗隔距。清紗隔距為紗直徑的1.6倍。粗節(jié)長(zhǎng)度3cm。由于該品種布面經(jīng)浮線較長(zhǎng)，經(jīng)向疵點(diǎn)易于顯現(xiàn)于布面，影響布面外觀質(zhì)量，為此我們采用了空氣捻接無(wú)結(jié)頭紗。
3.7整經(jīng)工序
采取小張力、保彈性、分段分層配置張力圈重量的工藝路線，來(lái)改善經(jīng)紗張力均勻度。筒子架最后兩排定為邊紗，邊紗張力圈加重，防止邊紗重迭，杜絕浪費(fèi)，提高布邊的平整度。為了改善布面質(zhì)量，減少經(jīng)紗橫向滑移間隙，充分利用筒子架上的錠座，合理增加整理頭份，減少并軸數(shù)。采用前、后伸縮筘，使經(jīng)軸表面張力、排列、卷繞三均勻。筒子架張力圈重量配置見(jiàn)表7。
表7整經(jīng)筒子架張力圈重量配置單位:g
| 排數(shù) | 1排~10排 | 11排~20排 | 21排以后 | 邊紗 |
| 上層 | 9 | 8 | 7 | 12 |
| 中層 | 10 | 9 | 8 | 12 |
| 下層 | 9 | 8 | 7 | 12 |
3.8 漿紗及織造工序
抗靜電滌棉紗卡是中號(hào)、高密織物，織造難度大。優(yōu)化漿料配方并保持一定的上漿率(8%~10%)、做到均勻上漿、經(jīng)軸退繞張力均勻，是提高織造質(zhì)量的關(guān)鍵。漿料配方見(jiàn)表 8；織造工藝參數(shù)見(jiàn)表 9。
表8 漿料配方
| 成分 | PVA | 磷酸酯淀粉 | LMA-95 | CD-52 |
| 配比 | 100 | 80 | 10 | 3 |
表9 1511-142型織機(jī)制造工藝參數(shù)配置
| 項(xiàng)目 | 參數(shù) |
| 車速/rmin-1 | 170 |
| 綜框頁(yè)數(shù)/頁(yè) | 4 |
| 開(kāi)口形式 | 踏盤 |
| 開(kāi)口時(shí)間/mm | 216 |
| 投梭時(shí)間/mm | 220 |
| 投梭力/mm | 265/260 |
| 后梁高低/mm | 87 |
| 張力重錘/kg | 5×4 |
在漿紗時(shí)漿槽溫度一定要達(dá)到98℃以上，這樣才能較好地控制漿液的流動(dòng)，保證漿液的滲透，保持紗線的彈性。在漿紗中加裝了濕分絞，使經(jīng)紗平行進(jìn)烘房，可提高經(jīng)紗漿膜的完整程度，減少漿紗毛羽。在前車加小分絞，提高了織造時(shí)經(jīng)紗開(kāi)口的清晰度。
織造時(shí)優(yōu)化織機(jī)工藝參數(shù)，開(kāi)口時(shí)間適當(dāng)提前，投梭力適當(dāng)減小，加大上機(jī)張力，提高了布面的勻整度和紋路清晰度。緯紗用蒸紗定捻，這樣緯縮疵點(diǎn)得到了較好的控制，保證了布面質(zhì)量。
4 T/C 23.5tex抗靜電紗卡的物理指標(biāo)
T/C 23.5/23.5 513.5/275.5 122 3/1↖抗靜電紗卡的物理指標(biāo)見(jiàn)表10。該產(chǎn)品執(zhí)行《普梳滌棉混紡本色紗線》(HY01-2018)和《滌棉混紡抗靜電色布》（HY05-2018）企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
表10 T/C 23.5tex 抗靜電紗卡的物理指標(biāo)
| 項(xiàng) 目 | 指標(biāo) |
| 經(jīng)紗號(hào)數(shù)/tex | 23.8 |
| 經(jīng)紗密度/根·（10cm）-1 | 529.5 |
| 經(jīng)向強(qiáng)度/N·（5cmx20cm）-1 | 1245 |
| 棉結(jié)疵點(diǎn)格率/% | 5 |
| 幅寬/cm | 122 |
| 緯紗號(hào)數(shù)/tex | 24.5 |
| 緯紗密度/根·（10cm）-1 | 274.5 |
| 緯向強(qiáng)度/N·（5cmx20cm）-1 | 728 |
| 棉結(jié)疵點(diǎn)格率/% | 23 |
5結(jié)語(yǔ)
T/C 23.5/23.5 513.5/275.5 122 3/1↖經(jīng)河南省紡織產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心檢驗(yàn)，其各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均達(dá)到企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(HOY05-2018)的要求。另經(jīng)國(guó)家勞動(dòng)保護(hù)用品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心檢驗(yàn)，該產(chǎn)品印染后經(jīng)洗滌100次電荷面密度為4.1μC/㎡，抗靜電性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于日本產(chǎn)業(yè)安全研究所《靜電安全指南》的要求（<7uC/㎡），耐久性強(qiáng)，用該產(chǎn)品制成的服裝被譽(yù)為“永久性”抗靜電服。