本发明涉及一种纱线环保生产方法，尤其是采用棉纺设备生产60-120nm100％全绢丝单纱的环保生产方法。
背景技术：
随着高端私人订制服装的兴起，市场越来越需要高质量、环保的原料和产品。绢丝是一种天然蛋白质纤维，具有强力高，光泽优雅，手感柔软，易于染色，以及良好的生物相容性等优点；几个世纪以来，它被公认为纺织和医学应用的高档纤维材料。但是传统绢丝生产工艺流程冗长，劳动强度高，生产效率低；而且加工过程中的原料损耗率大，导致绢丝的价格昂贵。由于绢纺设备及加工水平相对落后，生产出的绢丝毛粒多，表面的毛羽也较多，因此在后道工序中需要经过多道烧毛工序，不仅对原料浪费多，能耗大，而且车间的气味大，粉尘多，对环境和工人的身体健康造成了严重威胁。在当前环保形势越来越严峻的大环境下，迫切需要从缩短工艺流程、提高纱线质量、减少环境污染等方面入手，对绢丝的生产方法及工艺加以创新。
现有技术公开过几种在棉纺或毛纺设备上生产低支或高支绢丝纱的纺纱方法，但工艺流程还是相对较长，或需要精梳工序(落棉率30-50％)，或还需烧毛工序(损耗6-10％)，且未提及细纱后续工艺。
中国专利申请94113058.4公开了一种用绢丝下脚料在棉纺普梳设备上生产绢丝纱的工艺，此专利中使用原料为绢丝下脚料，最终产品用于绢丝质地毯等低档产品。最终纱线需要合股，且纱支较粗。中国专利申请96117446.3的专利公开了一种重磅绢丝及其生产方法和设备，此专利最终用于绢丝地毯等低档产品，纱线需要合股，且纱支较粗。中国专利申请201310317607.8公开了一种100％绢丝精纺高支纱及其加工方法，使用毛纺工艺流程，进行了多道精梳工艺，原料浪费大，且未提及细纱后续工艺。中国专利申请201410660947.5公开了一种高支绢丝纱的纺纱方法，用于生产240-300nm的高支绢丝纱线，加工工艺相对较长，使用了精梳工艺，以及四罗拉三区牵伸的紧密纺设备，原料浪费大，加工成本高，且未提及细纱后续工艺。中国专利申请201510513182.7公开了一种高支纱的生产方法，此专利使用茶皂素和木瓜蛋白酶对原料进行预处理，并经过精梳流程，以及四罗拉三区牵伸的紧密纺设备，加工成本高，原料浪费大，且未提及细纱后续工艺。中国专利申请201610966041.5公开了一种绢丝纱的生产工艺，其前纺在绢纺设备上进行，后纺在棉纺设备上生产，后纺使用的是滑溜牵伸的四罗拉三区牵伸紧密纺设备，加工流程长，且未提及细纱后续工艺。综上采用的纺纱方法，工艺流程普遍都很长(包含如精梳工艺或烧毛工艺等)，原料能耗浪费大，加工成本高，不够环保，且未提及细纱后续工艺。目前还未见有关于无精梳、无烧毛无合成股纱工序的100％全绢丝扭妥纺单纱生产方法。
技术实现要素：
本发明的目的是克服上述背景技术存在的不足，提供一种100％全绢丝单纱的环保生产方法；采用本发明所述方法可提高成纱质量，生产出质量好、强力高、条干好、毛羽少、残余扭矩低的60-120nm100％全绢丝单纱，以用于高档服装制作；还能缩短加工流程，减小原料损耗，减少环境污染。
本发明提供的技术方案是：一种60-120nm100％全绢丝单纱的环保生产方法，依次包括如下步骤：
第一步：将绢丝原料按平均长度以及毛粒数分为3个等级：1号绢丝球、2号绢丝球和3号绢丝球；根据最终产品支数、质量和成本，选取不同比例的原料进行混合，以达到质量和成本的平衡；
第二步：由于绢丝的平均长度在50-65mm，超过了棉纺设备适用的纤维长度，所以使用纤维牵切机对绢丝原料进行切断，所得的绢丝纤维平均长度为25-33mm；以达到棉纺工艺对原料长度的要求；
第三步：绢丝纤维在加工过程中会产生静电；因此需要对绢丝纤维进行加湿抗静电处理；对绢丝喷洒抗静电剂和水，平衡处理7天，纤维含水量控制在13-18％；
第四步：使用棉纺前纺设备对绢丝进行加工，包括开清棉、梳棉、三道并条、三道粗纱工序；最终控制粗纱定量在300-500tex，粗纱捻度为20-60捻/米，粗纱乌斯特条干在3-3.8％；
第五步：将第四步骤所得绢丝粗纱，在环锭纺细纱机上采用赛络扭妥工艺生产60-120nm100％绢丝单纱；
第六步：将绢丝单纱进行自动络筒工序处理；即完成。
清纱器控制参数为：棉结250％，短粗节：截面增量+150％、长度1.2-1.5cm，长粗节：截面增量+50％、长度28-32cm，长细节：截面增量-45％、长度28-32cm。
所述第一步骤中1号绢丝球的平均长度为56-62mm，毛粒数为19-23个/0.1g。
2号绢丝球的平均长度为53-57mm，毛粒数为28-32个/0.1g。
3号绢丝球的平均长度为63-67mm，毛粒数为10-14个/0.1g。
所述第三步骤中的抗静电剂可采用现有的各类抗静电剂；作为优选，可采用杭州萧山新发助剂厂生产的抗静电剂jf30或者传化集团有限公司的非离子抗静电剂tf-480a或者拓钠化学公司的永久抗静电剂tanastatwp，喷洒抗静电剂的质量百分比为绢丝纤维原料的0.8-1.2％。
所述第三步骤中的平衡处理是将喷洒抗静电剂和水的绢丝包覆后静止放置。
所述第五步骤的工艺参数为：锭速13000-15000转/分，捻度600-720捻/米，赛络隔距8-10mm，速比0.8-1.2，总牵伸倍数45.59-72.00，后区牵伸1-2倍，前区牵伸38.97-61.54倍，罗拉直径28×28×28mm，前罗拉加压100n，中罗拉加压100n，后罗拉加压100n，钢丝圈型号布雷克4/0-7/0。
所述第六步骤中采用的捻接器使用水雾式空气捻接器，以使纱线接头质量得到有效控制，得到的绢丝筒纱可直接进行后道织布工艺。
所述第六步骤中的清纱器控制参数为：棉结250％，短粗节：截面增量+150％、长度1.2-1.5cm，长粗节：截面增量+50％、长度28-32cm，长细节：截面增量-45％、长度28-32cm。
本发明的有益效果是：
1.本发明采用先进的赛络扭妥纺方法，将生产工艺流程缩短为：纤维预处理—开清—梳理—条并卷和并卷—粗纱—赛络扭妥单纱—自动络筒—后道织布。采用赛络工艺可以提高纱线的条干，降低成纱毛羽，纱线从形式上是单纱，却有着股纱的结构，纺成的绢丝以单纱形式代替股纱直接用于针织，节省了大量了工序和成本；采用扭妥工艺可以进一步地降低纱线毛羽，以及平衡纱线内部的残余扭矩。两者结合可以大大提高纱线的条干、强力以及降低毛羽。
2.减少生产加工的精梳、后道的烧毛等工序，减少原料、能源的浪费，减轻环境污染，低碳环保。采用赛络扭妥纺方法，后加工可免除定形处理，也减少了污染排放；具有十分明显的低碳环保优势。
3.采用棉纺设备和先进的赛络扭妥纺方法，改变纤维在单纱中的形态和排列分布，使纱中纤维产生的残余扭矩相互平衡，使成纱手感柔软，毛粒减少，成纱质量高，适合高档服装制作；市场前景广阔。
具体实施方式
扭妥纺也称为低扭矩纺纱，是在传统环锭纺的纺纱段加装一个加捻装置，通过加捻作用，影响纺纱三角区的纤维张力分布，从而改变纤维在单纱中的形态和排列分布，使纱中纤维产生的残余扭矩相互平衡。扭妥纱具有纤维取向小、纤维转移幅度大、纤维片段局部反转、纤维聚集在单纱内层等特点。由于扭妥纺单纱扭矩小，尤其针织物歪扭少，手感柔软，后加工可免除定形处理，减少了相关的污染排放。
本发明研制出一套在棉纺设备上生产60-120nm100％绢丝单纱的生产方法及工艺，极大地减少了工艺流程，去除了精梳、烧毛、合股等，降低了原料的损耗和加工成本，提升了产品的市场竞争优势，给企业带来了明显的经济效益。
实施例160nm全绢丝纱
生产方法包括如下步骤：
第一步：绢丝原料采用100％2号绢丝球，平均长度55mm，毛粒数为30个/0.1g。
第二步：使用gyfa311d型纤维牵切机对绢丝原料进行切断，切断长度控制在40mm，最终所得的绢丝纤维平均长度为32mm，达到了棉纺工艺对原料长度的要求。
第三步：以第二步所得原料质量为基准，按照质量百分比0.8％对绢丝喷洒抗静电剂jf30，并且喷水，平衡处理7天，纤维含水量控制在15％。
第四步：使用棉纺前纺设备对绢丝进行加工，包括开清棉，梳棉，三道并条及三道粗纱工序；最终控制粗纱定量在380tex，粗纱捻度为25捻/米，粗纱乌斯特条干在3.2％。
第五步：将第四步所得绢丝粗纱喂入fa502环锭纺细纱机，生产60nm100％绢丝赛络扭妥单纱。工艺参数：锭速15000转/分，捻度600捻/米，赛络隔距10mm，速比0.8，总牵伸倍数45.59，后区牵伸1.17倍，前区牵伸38.97倍，罗拉直径28×28×28mm，前罗拉加压100n，中罗拉加压100n，后罗拉加压100n，钢丝圈型号布雷克4/0。
第六步：将绢丝单纱进入自动络筒工序加工，清纱器控制参数为：棉结250％，短粗节：截面增量+150％、长度1.5cm，长粗节：截面增量+50％、长度32cm，长细节：截面增量-45％、长度32cm。捻接器使用水雾式空气捻接器，使纱线接头质量得到有效控制。
本实施例生产的60nm绢丝筒纱，其成纱性能指标如下：
实施例2120nm绢丝纱
生产方法包括如下步骤：
第一步：绢丝原料采用100％3号绢丝球，其平均长度65mm，毛粒数为12个/0.1g。
第二步：使用gyfa311d型纤维牵切机对绢丝原料进行切断，切断长度最长控制在40mm，最终所得的绢丝纤维平均长度为34mm，达到了棉纺工艺对原料长度的要求。
第三步：以第二步所得原料质量为基准，按照质量百分比1.2％对绢丝喷洒非离子抗静电剂tf-480a，并且喷水，平衡处理7天，纤维含水量控制在16％。
第四步：使用棉纺前纺设备对绢丝进行加工，包括开清棉、梳棉、三道并条及三道粗纱工序；最终控制粗纱定量在300tex，粗纱捻度为45捻/米，粗纱乌斯特条干在3.6％。
第五步：将第四步所得绢丝粗纱喂入fa502环锭纺细纱机，生产120nm100％绢丝赛络扭妥单纱。工艺参数：锭速13000转/分，捻度720捻/米，赛络隔距8mm，速比1.2，总牵伸倍数72，后区牵伸1.17倍，前区牵伸61.54倍，罗拉直径28×28×28mm，前罗拉加压100n，中罗拉加压100n，后罗拉加压100n，钢丝圈型号布雷克7/0。
第六步：将绢丝单纱进入自动络筒工序加工，清纱器控制参数为：棉结250％，短粗节：截面增量+150％、长度1.2cm，长粗节：截面增量+50％、长度28cm，长细节：截面增量-45％、长度28cm。捻接器使用水雾式空气捻接器，使纱线接头质量得到有效控制。
本实施例生产的120nm100％绢丝筒纱，其成纱性能指标如下：
实施例390nm绢丝纱
生产方法包括如下步骤：
第一步：绢丝原料采用100％1号绢丝球，其平均长度60mm，毛粒数为21个/0.1g。
第二步：使用gyfa311d型纤维牵切机对绢丝原料进行切断，切断长度最长控制在40mm，最终所得的绢丝纤维平均长度为33mm，达到了棉纺工艺对原料长度的要求。
第三步：以第二步所得原料质量为基准，按照质量百分比1.0％对绢丝喷洒永久抗静电剂tanastatwp，并且喷水，平衡处理7天，纤维含水量控制在15.5％。
第四步：使用棉纺前纺设备对绢丝进行加工，包括开清棉、梳棉、三道并条及三道粗纱工序；最终控制粗纱定量在340tex，粗纱捻度为35捻/米，粗纱乌斯特条干在3.4％。
第五步：将第四步所得绢丝粗纱喂入fa502环锭纺细纱机，生产90nm100％绢丝赛络扭妥单纱。工艺参数：锭速14000转/分，捻度660捻/米，赛络隔距9mm，速比1.0，总牵伸倍数58.80，后区牵伸1.18倍，前区牵伸50.26倍，罗拉直径28×28×28mm，前罗拉加压100n，中罗拉加压100n，后罗拉加压100n，钢丝圈型号布雷克6/0。
第六步：将绢丝单纱进入自动络筒工序加工，清纱器控制参数为：棉结250％，短粗节：截面增量+150％、长度1.35cm，长粗节：截面增量+50％、长度30cm，长细节：截面增量-45％、长度30cm。捻接器使用水雾式空气捻接器，使纱线接头质量得到有效控制。
本实施例生产的120nm100％绢丝筒纱，其成纱性能指标如下：