纺织品磨毛整理原理及实践（1）yd13613
曾林泉
(Nano-tex Asia Ltd.湖南株洲412008)
收稿日期:2010-12-12
作者简介:曾林泉(1971-),湖南人,高级工程师。现从事纺织印染助剂开发、应用及相关技术服务工作
原载：染整技术2011/5；21-23
【摘要】分析了磨毛整理原理,简单介绍了磨毛机的组成结构,就影响磨毛效果的主要因素进行了分析,对常见的磨毛疵病原因进行了分析,并提出了生产中的注意事项和防治办法。
【关键词】磨毛;磨毛机;原因;措施;整理
【中图分类号】TS 195.43 文献标识码:B 文章编号:1005-935O(2011)O5-0021-O3
织物的磨毛整理源于20世纪中期,最初它是以改善手感、透气性,特别是改善贴身服装与皮肤接触的舒适性为目的的。由于磨毛织物经磨毛后,表面具有短、密、细的绒毛,与皮肤触感柔和,有桃皮绒或丝绒的感觉,故又划规为绒类加工这一范畴。织物的磨毛加工与起绒加工有相近之处,它们均是针对改善织物的外观和风格,使织物表面被磨而起出绒毛,手感丰满,柔软蓬松,具有毛型保暖性。但二者又有本质的区别,突出表现在磨毛加工产生的绒毛短、密、细,感觉轻飘;纤维经剧烈的机械摩擦后,刚性变弱,接触肌肤时无刺激,无搔痒感,可作贴身服装。而起绒加工产品产生的绒毛较长,感觉厚重,且往往绒毛刚性强,对肌肤有一定刺激作用。另外二者在外观和风格上也有明显的差异,容易区分开来。
1 磨毛原理
磨毛加工是利用随机密集排列的尖锐锋利的磨料(金刚砂粒或金属磨粒)摩擦织物表面,对织物纤维进行磨削。工作时,高速运转的砂磨辊(带)与织物紧密接触,磨料刀锋棱角先将织物纱线中纤维拉出,并切断成1-2mm长的单纤维;然后依靠磨料的进一步高速磨削作用,使单纤维形成绒毛。随着磨削过程的进行,织物上长、短不一的绒毛趋于磨平、一致,形成均匀、密实、平整的绒面。
磨料的锐利程度及几何形状与磨毛加工有直接的关系,事实上每一枚磨料颗粒都是一个小刀具,能对织物纤维进行切削。
磨毛加工中磨料与织物这种紧密接触、反复摩擦的方式,使得在获得满意的磨毛产品的同时,必然伴随两个结果:一是磨料与织物的长时间摩擦,使磨料颗粒棱角变圆滑,锐利程度变弱,同时还造成磨料无磨毛效果,而仅仅是在织物表面滑动。二是大量摩擦热的生成,这在加工过程中是不容忽视的。高热必然会给织物带来损害及潜在危险,特别是使合成纤维产生熔融现象,使得磨毛过程难以继续进行。故在实际操作时应引起高度重视,注意采取必要措施。
2 磨毛整理机
磨毛整理机主要由进出布装置、磨毛辊、织物传送辊、压布辊、吸风除尘装置等部件所组成,磨毛机按工艺分有湿磨毛机和干磨毛机,按结构特点分有单辊筒式和多辊筒式,在多滚筒式中又可分为卧式、立式和行星式等。目前使用较广的是多辊卧式磨毛整理机。
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1——进布装置；2——蒸汽给湿装置；3——烘筒； 4——压布辊；5——落布装置；6——拍打装置；7——反 面磨光箱；8——牵引辊；9——吸风管；10——磨毛辊； 11——扩幅辊；12——缝头探测装置 |
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图1四辊卧式磨毛整理机 |
2.1 卧式磨毛整理机
图1所示为四辊卧式磨毛整理机,该机车速为5-30m/min,磨毛辊采用棱状木条式,磨毛辊转速有三档(950r/min、1200r/min、1600r/min),主机为全封闭、噪声低,采用吸风尘大大改善劳动环境。磨毛机各组成结构特点:
2.1.1 进布装置
进布装置除了紧布架、导布辊、吸边器、扩幅辊等通用装置外,还有蒸汽给湿箱和烘筒,根据工艺需要控制布面含湿量。
2.1.2 磨毛主机
磨毛主机包括磨毛辊、压布辊机构、吸尘集尘管道、前后牵引辊及其传动装置。
主机共有4根棱状木条式磨毛机,磨毛辊转动时能作横向穿动,频率为38次/min,可保证磨毛更均匀紧密,不会产生有规则的绒毛,并可遮盖任何细微的疵点。磨毛辊分别由单独电动机传动,有三档转速可配合不同号数的砂带,可适应多种织物品种的磨毛。前后拖引辊由一台直流电动机经摆线针轮减速器传动,通过PIV变速箱上手轮微量调节,使织物保持一定的张力通过磨毛辊表面。压布锟作为织物的定位补偿装置,安装在磨毛辊上方,可上下移动使织物与磨毛辊间有一定的包角,停机时能使织物自动移离磨毛辊表面,再次开车时能自动回复原位。
2.1.3 反面磨毛箱
反面磨毛箱中织物是反面接触磨毛辊,可满足磨毛工艺的特殊需求。
2.1.4 拍打装置
采用木条拍打辊清除织物上磨毛产生的纤维和粉末,拍打辊设有三档转速(400r/min、600r/min、800r/min),这种方式比用刷布方式除杂更洁净,而且减少对织物的损伤。
2.2 立式磨毛整理机
图2所示为四辊立式磨毛整理机。该机磨毛辊直径为190mm,转速为1000r/min,4根磨毛辊均可正反转,一般取两正两反,织物首先通过一对与其运行方向相反的正转磨毛辊,产生磨毛效果,继而通过一对与其运行方向相同的反转磨毛辊,使织物表面的绒毛更均匀、细致。该机织物速度为5-30m/min,结构紧凑、占地面积小,其吸尘系统先进合理,可从每根磨毛辊处吸去粉尘,经抽吸箱送至粉尘收集装置。
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1——进布装置；2——喂布辊；3——磨毛辊；4—— 吸尘装置；5——压布辊；6——出布辊；7——落布装置 |
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图2四辊立式磨毛整理机 |
2.3 行星式磨绒机
行星式磨绒机的结构原理类似于钢丝起毛机,是在大锡林上一周均匀配置一组磨毛辊,磨毛辊在随大锡林公转的同时进行自转。图3所示为行星式磨绒机的一种。在大锡林一周有主副磨辊各9根,交替间隔分布,主、副磨辊分别采用外齿轮和内齿轮传动的行星式传动机构,由左、右两侧电动机传动,右侧经中心外齿轮传动各主磨辊;左侧经中心内齿轮传动各副磨辊。大锡林直径为663mm,其转速不变,为40r/min,主磨辊、副磨辊、布速、织物张力则分别采用变频器调速,布速为8-40m/min,织物张力由输出辊与喂布辊的速差来调节,织物在锡林上的局部张力还通过调节主、副磨辊间相对速度来控制。磨辊直径为100nim,主、副磨辊表面卷绕砂皮布时,分别采用左旋和右旋,副磨辊相对主磨辊具有反向磨绒功能。刷毛装置的作用是对磨毛后织物表面杂质的清理和绒面倒向的理顺。
行星式磨绒机的特点是：织物在通过锡林的一次磨毛过程中接触磨辊次数相当多,克服了采用多角形磨辊的多辊卧式磨毛机噪音大的缺点。
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1——紧布架；2——喂布辊；3——三辊式主动扩幅 辊；4——大锡林；5——主磨辊；6——副磨辊；7——落 布装置；8——输出辊；9——刷毛装置 |
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图3行星式磨绒机 |
2.4 国外主要典型磨毛机介绍
2.4.1
Caru(卡鲁)磨毛机
Caru是比较早的生产磨毛机厂家之一,Caru立式磨毛机具有以下一些特点:
(1)由于采用了双组式结构,无论是砂皮的包覆还是使用过程中的观察操作都相当方便。
(2)由于Caru采用了一种特殊轻型材料的磨毛辊,磨毛辊的转速可达2800r.p.m(磨毛机中磨毛辊转速最高的磨毛机)。
(3)通过改变穿布路线,实现正反双面磨毛工艺随动(增加了布速的同时磨毛辊转速也将随之增加)系统。
2.4.2 祖克米磨毛机
祖克米是卧式磨毛机的代表。特别之处在于磨毛辊结构,和压量控制。其中压量控制成为一种经典结构。磨辊结构是由八支特制的木条或木条上植上碳素纤维组成,局部形态成波浪形,也有铝合金条型结构。这种结构的磨辊对改善磨毛条花及面料的手感有很大的好处。
2.4.3
Lafer碳素纤维磨毛机
1afer是行星碳素纤维磨毛机的代表。Lafer碳素纤维磨毛机最早是在2002年北京纺机展览会上看到的,它的结构设计借鉴了起毛机原理,这种磨毛机实现了碳素纤维辊和砂皮辊的互换,但实际上他主要是作为碳素纤维磨毛机来使用的,这种结构的磨毛机更适合一些针织物的磨毛。碳素纤维磨毛机不能不提及到Lisa,据说是Lisa最早将碳素纤维应用于磨毛机领域,现在Lisa又推出陶瓷纤维磨毛机,这种纤维更具有耐磨性,使用寿命更长。由于Lisa机型所配置的碳素纤维辊较少,一般只有两支或四支,在使用过程中对织物的损伤很小,同时又能带来一些轻微的手感。Lisa更适用于织物的柔软刷毛,可以去除织物上的部份瑕疵,使织物表面的纹路更加的清晰,广泛应用于麂皮绒和超细旦灯芯绒的刷毛。
克劳斯特Mario
Crosta磨毛机:克劳斯特Mario Crosta最早是专业制造起毛机的企业,近年来他们把一些起毛机的原理用到磨毛机上,这与Lafer行星式磨毛机的原理相同。克劳斯特的特别之处在于:是一款相当节能的磨毛机,它与其它同类磨毛机相比效率会更高;还有一点是它的缝头跳跃装置。缝头跳跃装置与其他两个专利一并使用:清洁毛刷分离系统可以快速的将刷毛器从工作罗拉上分离,抽气盘打开系统则可方便地将清洁刷和工作罗拉暴露于机器外部,这两个装置对安全的清洁机器,以及对机器的维护起到很重要的作用。
2.4.4
Sperotto Rimar湿磨毛机
Sperotto磨毛机以下的几点值得关注:
(1)所用的砂皮是一种金刚砂皮,具有很强的耐磨性,一般能够生产200万米以上才需更换。这种砂皮和一般砂皮的区别在于:一般砂皮颗粒是呈三角型的,而这种砂皮是柱状颗粒,从而保证了砂皮磨损之后工艺一致性。
(2)特异磨辊结构,这也是它能够很好处理纬向织物的主要原因。
(3)根据其资料介绍这种磨毛机能够磨棉、化纤、毛纺等织物,有人曾用棉布试磨,手感相当好。在市场上用于超细麂皮的磨毛,所得到的效果也是其它机型所不能达到的。
2.4.5 其它的一些进口机型
以上是四种国内市场占有率相对较高的进口磨毛机,基本代表了磨毛机的最高水平,除了以上机型外还有一些机型也同样值得关注:
(1)日本NK系列磨毛机,这是一种使用环型砂带的磨毛机,主要应用于皮革的定量整理。
(2)Sperotto单辊磨毛机,该机能够很好的解决针织磨毛的卷边问题,如果换成雕花压布辊可以做出磨花效果。
(未完待续)