加强车间温湿度控制稳定提高产品质量的理论与实例分析.doc

加强车间温湿度控制 稳定提高产品质量的理论和实例分析 马忠智 摘要：通过对棉纤维吸湿机理，温湿度与棉纤维的性能之间的关系的理论阐述，深入研究温湿度对棉纺织生产工艺的影响，及回潮率与生条、熟条的条干均匀度之间的实例分析；针对夏季高温高湿季节，加强车间温湿度的控制措施，在达到稳定提高产品质量的同时也达到了节能的目的。 关键词：温湿度，生产工艺，回潮率，条干均匀度，措施 0 前言 随着人民生活水平的提高，市场经济的逐步完善，客户对纺织产品质量的要求越来越高，各个纺织厂对稳定提高产品质量的研究越来越深入细致。在棉纺织厂设备、工艺、操作、原料、环境的五大基础管理中，空气调节是纺织生产的一个重要环节。各车间温湿度的控制是保证产品质量稳定提高，生产顺利进行的基础。空气的温湿度对纺织工艺生产影响很大，这是由于纺织材料（天然纤维和化学纤维）大多是吸湿性的或易生静电的物质。因此，在不同的空气温湿度条件下它们的物理特性和机械特性，如强力、伸长度、导电性、柔软性、回潮率、摩擦系数等都将发生不同程度的变化，进而在纺织机械处理纤维时，各道工序对纤维性能又有着不同的要求，其温湿度的变化直接影响到纺织厂各道工序的半制品质量和生产状况。为此，本文将进行理论阐述和实例分析，使我们明确空气调节在棉纺织厂的重要性，以及在高温高湿季节采取怎样的措施来加强空气调节，稳定车间温湿度达到稳定生产、产品质量以及节能的目的。 1 棉纤维的吸湿机理 棉纤维吸湿的两相理论认为，棉纤维的吸湿包括直接吸收水分和间接吸收水分。直接吸收水分是由亲水性基团直接吸收的水分子，它们紧靠在纤维大分子结构上，使纤维大分子的交键断裂，结合力发生变化较大地影响了纤维的物理性能。间接吸收水分则重叠在被吸收的水分子上，松松地呆着，影响生产。纤维吸收的水分子绝大部分进入纤维内的无定形区。且在吸湿过程中伴随着放热。 2 温湿度对纺织纤维性能的影响 2.1温湿度对纺织纤维吸湿性能的影响 我们大多采用回潮率来衡量纤维吸湿的强弱，影响纤维回潮率的因素有外因和内因两方面。就内因来说纤维回潮率的大小主要是取决于纤维大分子亲水基团的多少和亲水性的强弱、纤维的结晶度和纤维内空隙的大小和多少等。但是对于一种具体的纤维来说，它吸湿的多少或回潮的大小，又与周围空气条件、放置时间长短及吸湿放湿过程等外因有关，其中与空气温湿度的关系尤为密切。当周围空气的相对湿度较大时，纤维的吸湿自然会增多，在相对湿度恒定的情况下，纤维的吸湿性能随温度的升高而降低，若要求纤维的回潮率仍保持为某一定值时，则在空气温度高时相对湿度应维持大一些；温度低时相对湿度小一些（见附图中的温度、相对湿度及回潮率的关系波动图）。 2.2温湿度对纺织纤维强度的影响 环境的温湿度会影响纤维的各种物理特性，特别是湿度与纤维的强度关系更为密切。有的纤维在湿度增大时会促使纤维长链分子间起滑移作用而降低强度，强力下降的程度则视纤维的内部结构和吸湿多少而定；有的则因能增进和改善长链分子的整列度而增加，特别是在相对湿度44%～70%的范围时，增加率甚为显著且幅度较大。据实验，当相对湿度达到60%～70%时棉纤维或棉纱的强度比干燥时可提高50%左右，如相对湿度超过80%以上则增加率减少甚至强度反而降低，所以络筒工序的相对湿度也不要太大，宜控制在80%以下。实验结果表明温度每升高1℃，纤维的强度约减少0.3%。 2.3温湿度对纺织纤维的伸长度和柔软性的影响 纺织纤维及制品在加工或使用过程中都要经受外力的拉伸作用，并且产生相应的伸长变形。吸湿后的纤维由于分子间的距离增加极易产生相对位移，故纤维的伸长度随着相对湿度的提高而增加。温度对伸长度的影响较小，对于棉纤维来说，在相对湿度不变的条件下，温度每上升1℃，伸长度增加0.2%～0.3%。 温湿度与柔软性的关系一般表现在：当相对湿度增高时，因纤维吸湿后分子间的距离增加所以纤维的柔软性增加，硬度和脆性降低，易塑性度、弹性回复性减小。由于棉纤维表面具有棉蜡，对温湿度的变化特别敏感。棉蜡在18.3℃时开始软化，故温度高时由于棉蜡的软化使棉纤维更为柔软。当温度超过27℃时，棉蜡开始融化发粘，纤维将绕皮辊影响生产和质量。当温度过低时因棉蜡出现硬化现象而使纤维失去它的柔软性变得脆弱，进而对棉纺织厂的工艺生产带来诸多不利影响。一般来说，当温度在20℃～27℃时棉纤维受机械处理的效果最好。 2.4 温湿度对纺织纤维导电性的影响 纺织纤维是电的不良导体，在加工与机械表面或纤维摩擦而产生静电效应。当纤维与机件带有不同种电荷时即会相互吸引而使纤维吸附于机件表面，破坏纤维的运动规律，妨碍纤维的牵伸、梳理、卷绕过程的顺利进行，给成纱质量带来问题。为了减轻静电对加工过程的不良影响，对于具有一定吸湿性的纤维可以用提高相对湿度的方法来增加纤维的回潮率，从而使纤维的导电性能增强，