技术 ▎减少精梳针织纱棉结的措施与生产实践

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棉结是精梳纱质量的重要考核指标，因为它不仅影响精梳纱的外观和条干，而且还影响针织生产效率、布面外观质量和印染加工质量。随着针织品使用的范围扩大和出口增多，用户对精梳纱的实物质量要求越来越高。因此，制定有效的措施减少棉结，对提高精梳纱质量和经济效益具有十分重要的意义。现以J18.2tex、J14.6tex纱为例，探讨如下：

1、某厂纺纱现状

（1） 纺纱设备和工艺流程

FA009往复式抓棉机→FA125杂质分离机→FA105A单轴流开棉机→FA029六仓混棉机→FA156除微尘机→FA116清棉机→JWF1171喂棉箱给棉→FA203B梳棉机（ECC针布）→FA331预并条机→JWF1381条并卷联合→JWF1271精梳机（日本精井针布）→JWF1302单眼自调匀整并条机→JWF1451粗纱机→FA506细纱机→日本村田21C自动络筒机。

（2） 配棉方案

新疆兵团229棉3个队占68%，江西九江229棉2个队占21%，湖北潜江229棉1个队占11%，所有棉花均为锯齿棉。按实物技术标准评定和计算，混合棉加权技术指标:品级2.2，长度28.4mm，马克隆值4.6，短绒率13.4%，含杂率1.9%，棉结158粒/克，回潮率7.3%，掺回花5%。

（3） 各工序产品棉结

原棉158（粒/克），生条38（粒/克），精梳条36（粒/克），J18.2tex、J14.6tex细纱分别为31（个/km）、42（个/km），筒纱分别为43（个/km）、56（个/km）。（纤维棉结为AFIS法数据。细纱、筒纱棉结均为Uster＋200%棉结，以下同）。

2、改进措施与减少精梳针织纱棉结的实践

2.1  调整配棉

根据皮辊棉棉结少，但生产加工过程中短绒增长比锯齿棉稍多的特点，掺用25%的印度229皮辊棉2个队，下掉江西九江棉，新疆兵团棉减少4%仍保留3个队，形成锯齿棉75%和皮辊棉25%的搭配，分三次调整到位。以两者兼顾，扬长避短，既能减少棉结，又能控制短绒。调整后的混合棉加权技术指标:品级为2.3，长度为28.7mm，马隆值为4.4，短绒率为13.1%，含杂率为2.6%，回潮率为7.6%。

实施以上措施后，混合棉棉结由158粒/克减少为131粒/克；筵棉棉结由72粒/克减少为57粒/克；生条棉结由38粒/克减少为32粒/克；精梳条棉结由36粒/克减少为32粒/克。 

2.2  减少原棉纺至筒纱的过程的棉结

A   清梳联工序

开清棉部分

原棉必须充分开松才便于除去大小杂质，而开松必然增加棉结和短绒，损伤纤维，因此要处理好开松除杂与增加棉结和短绒的矛盾，要采用“精细抓取，连续均匀喂给，柔和开松，早落少碎，少伤纤维”的工艺。

（1）做好精细抓棉，实现勤抓、少抓，将棉块抓小，使杂质、短绒、尘埃易暴露于棉团表面，以利于提高后流程气流除杂、除短绒、除尘埃效果。具体措施为：往复式抓棉机抓棉辊每次下降距离由2mm减为1mm；抓棉辊刀片伸出肋条距离由3mm缩小为1mm；小车往复运动速度由每分钟13米加快至16米。检测改进前后的棉块重量，结果由平均0.53克减轻至0.36克。

（2）降低打手速度，减轻打击强度，减少纤维断裂、损伤和短绒产生。具体措施为：往复式抓棉机打手速度由1100r/min降低至950r/min，单轴流开棉机打手速度由650r/min降低至550r/min，清棉机刺辊速度由650r/min降低550r/min；喂棉箱开松辊速度由800r/min降低至600r/min。

（3）减少棉束和索丝，以利于后流程减少棉结。具体措施为：

a、提高抓棉机、六仓混棉机、清棉机运转效率分别至90%、93%、95%以上，同时调整好输棉速比，达到均匀输棉，防止和减少返花；

b、单轴流开棉机尘棒进、出口隔距分别加大3 mm和2mm，有利于大杂早落，同时使打手室的气流速度和分布更均匀稳定，减少重复打击 ；

c、除多仓混棉机保持阶梯形储棉外，其余棉箱存棉量调整并稳定为棉箱的2/3高，消除大起大落现象，以减少翻滚；

d、输棉管道流速由17m/s减小为13m/s，以减少过急的翻滚、碰撞产生的棉束、索丝、棉结。

实施以上措施后，筵棉棉结由57粒/克减少为41粒/克，短绒由16.6%减少为15.3%，含杂率由1.6%降低至0.8%。改进前后的制成率分别为96.4%和96.5%。生条棉结由32粒/克减少为29粒/克，短绒由20.4%减少为19.1%，杂质由91粒/克减少为64粒/克。精梳条棉结由32粒/克减少为30粒/克，短绒率由7.3%降低为7.1%，杂质由16粒/克降低至11粒/克。

梳棉部分

梳棉是减少棉结最多的工序，也是短绒和准棉结增加最多的工序。传统的“紧隔距，强分梳”工艺有利于提高分梳质量，减少棉结，但是会增加短绒增长率，因此必须处理好减少棉结与增加短绒的矛盾，否则在本工序减少了棉结，但由于短绒增加，在后工序又增加了棉结，结果造成精梳工序负担增加，严重时将导致成纱棉结和纱疵增加，条干变差。因此要采用“梳理转移适度，结杂短绒兼顾”的工艺。

（1）尽量减少纤维断裂、损伤和短绒的产生。因筵棉比棉卷密度小和蓬松，且顺向喂入，又有除杂吸风槽，所以采取的工艺措施为： 刺辊速度由720r/min降低至660r/min；给棉板至刺辊的隔距由0．4mm放大为0.7mm；刺辊与刺辊下第一、二分梳板的隔距分别放大至3mm和2.5mm 。

（2）尽量多排除短绒，同时实现大杂先落。具体措施为： 

a、加大第一、二落杂区长度分别至70mm和相对50mm，以利于大杂先落，同时多排除短绒；

b、棉网清洁器与锡林隔距:机前的由0.5 mm放大至0.8mm，机后的由0.7 mm放大至1mm，以多排除短绒；

C、三角小漏底入、出口隔距分别加大3mm和2mm，以增加三角小漏底内的静压，充分发挥网眼部分排除短绒的作用；

d、盖板速度由180mm /min加快至200 mm /min，增加盖板落棉短绒的排除量。 

（3）尽量多减少棉结。具体措施为：

 a、减轻筵 棉喂入定量15%；将生条定量由每5米22克改为21克，减轻分梳负荷，提高分梳质量和棉结清除效率，以减少棉结；

b、将锡林速度由每分钟330转提高至360转，并校准盖板至锡林的5点隔距（0.20、0.18、0.18、0.18、0.20）和锡林至道夫的隔距（0.125mm），以提高棉结清除效率和减少棉结；

C、锡林与刺辊的线速比由2：36增加为2：81，以加强纤维转移，减少返花搓揉形成的棉结。

实施以上措施后，生条棉结由29粒/克减少为24粒/克；短绒由19.1%减少为17.2%，杂质由64粒/克减少为35粒/克。改进前后的制成率分别为94.6%和94.7%。精梳条棉结由30粒/克减少为27粒/克，短绒率由7．1%降低为6．8%，杂质由11粒/克降低至9粒/克。

B、精梳工序：

准备工序增加棉结数不容忽视。一方面要减小牵伸对棉条内部结构的恶化引起的棉结增长；另一方面要减少纤维的弯钩、减少纤维伸长和小卷退绕黏层，以充分发挥精梳机的效能，多排除棉结和短绒，体现比生条减少棉结17%左右的水平。具体措施为：

a、减小总牵伸倍数。预并→条并卷工艺路线，一般预并条棉结增加过多，因此将棉条并合数减为5根，牵伸倍数减小至5.8，后区牵伸倍数保持1.67、条并卷并合根数保持24根不变，总牵伸倍数由8.9减小至7.4。

b、减慢出条速度：预并由260米/分降低至230米/分，条并卷由100米/分降低至85米/分；c、优化罗拉隔距。预并条罗拉隔距由7×9mm改为6×10mm; 条并卷罗拉隔距由6×8mm改为5×6mm，以改善纤维的伸直平行。检测改进前后的小卷，短绒率由18.6%降低至17.9%，棉结由46粒/克降低至27粒/克。改进准备工艺后，基本消除了退绕黏卷现象。

精梳工序要提高自身的棉结和短绒的清除效率。具体措施为：

a、较正梳理隔距（0.38mm），给棉长度保持不变（5.2mm）；

b、顶梳针刺深度由0mm加深至+0.5mm，以利排除短绒和提高棉结清除效率；

c、毛刷刺入锡林深度由1.5mm增加至2.0mm，速度由每分钟1100转提高至1200转，加强对锡林表面的清洁作用，提高清洁锡林针布清洁效果，以利于排除短绒和提高棉结清除效率。

实施以上措施后，精梳条棉结由27粒/克减少为22粒/克；短绒率由6.8%减少为6.4%，杂质由9粒/克降低至3粒/克，条干CV%值由3.6%降为3.3%。再将精梳条纺成细纱，质量结果见表2。

并粗工序：

棉条经精梳工序梳理后，纤维分离度、平行度、伸直度好，但纤维之间抱合力差，易松散、发毛。因此并粗工序要减小牵伸作用对棉条内部结构的恶化；减少引起边缘纤维不良的因素；减少短绒、飞花附入棉条；减少因棉条退绕、卷绕时的摩擦、搓揉、纠缠、扭卷形成的棉结。具体措施为：

末并工序：

（1）减小牵伸倍数和牵伸力，并合根数减少为7根，输出速度由300米/分减为260米/分，以减少短绒和棉结增长率，从而改善条干。

（2）出条喇叭口直径由4.5mm改为3.8mm（自制），以改善棉条紧密度，减少棉条在粗纱机后喂入时局部破条的机率，从而改善条干和毛羽。

实施以上措施后，熟条棉结由44粒/克（原精梳条棉结为36粒/克）减少为26粒/克；短绒率由8.6%（原精梳条短绒率为7.3%）减少为7.5%。棉结增长率由22.2%减少为18.2%。短绒增长率由17．8%降低为17．2%，条干CV%值由2.4%降为1.9%。

 粗纱工序：

（1）锭速由1000r/min降为950r/min，捻系数由106增加至114；罗拉隔距优选后定为9×23×35mm；后区牵伸倍数1.28；喇叭口宽度由10mm缩小为8mm，钳口隔距4.5mm，以加强对短纤维正常位移的控制，使纤维变速点稳定并集中，改善条干和毛羽，减少棉结增长。

（2）粗纱机后棉条桶圆心垂直对准该棉条喂入高架的二叉中心并直线喂入喇叭口，避免造成棉条退绕时增加棉条与棉条之间的摩擦、纠缠、扭卷形成棉结。 

实施以上措施后，粗纱棉结由52粒/克减少为30粒/克；短绒由9.4%减少为8.1%，棉结增长率由18.2%减少为15.4%。短绒增长率由9.3%降低为8.0%，条干CV%值由4.6%降为4.1%。

D  细纱工序

细纱工序要减小牵伸作用对棉条内部结构的恶化；减少引起边缘纤维不良的因素；减轻须条卷绕时的摩擦、搓揉、纠缠、扭卷，从而减少细纱工序形成的棉结。同时还要注重成纱实物质量，做到黑板棉结和Uster棉结一起抓。所以采用“前区紧隔距、小浮游区、重加压、经济速度”工艺；结合粗纱大捻系数，改善细纱条干来实现。具体措施为：

（1）结合粗纱大捻系数，后区中心距选用59mm、后区牵伸倍数1.12，钳口隔距：J18.2tex纱2.25mm，J14.6tex纱2.0mm。同时，改进前罗拉座，使前区中心距由43 mm减小为42mm，以改善成纱条干和毛羽，减少棉结。

（2）结合揩车对每台细纱机进行牵伸部分整机并改进工艺：校准上下销平齐；调整并统一下皮圈张力架张力；上皮圈调换为旧的，下皮圈调换为新的；后皮辊由30 mm改换为29mm，以改善成纱条干和毛羽，减少棉结。

（3）钢丝圈更换周期和清洁器隔距不能忽视，经观察和试验，前者确定为5天，后者确定为1.6和1.3mm。前者避免了钢丝圈通道被纱条摩擦出沟痕而刮毛纱条产生的毛羽和棉结；后者保证了钢丝圈运行中的清洁度，有效地减少了棉结。

由于实行纺纱全过程的改进，使成纱质量有了较大的提高，棉结进一步减少。效果见表1。

在以上基础上，我们将粗纱定量改为5.2g/10m，捻系数改为108，细纱后区牵伸加大为1.23倍，钳口隔距分别增大0.25mm，进行了赛络纺纱试验，J18.2k纱和J14.6k纱，＋200%棉结分别为每千米17个和22个，黑板棉结分别为每克8粒和13粒。主要是股线加捻效应比单纱包覆了更多的棉结，从而使棉结粒数更加减少。

E  络筒工序

（1）适当降低络筒速度：随着络筒速度增加，筒纱棉结总体呈增加趋势。所以在满足产量要求的前提下，应适当降低络筒速度。经试验对比优选，由1100 m/min降为1000 m/min。

（2）适当减小络纱张力：络纱张力与棉结数呈正相关，原因是络纱张力增大，纱线与机件摩擦力增大，所以棉结增多。在保证筒子成形的条件下，络纱张力减小定为4档，有利于减少筒纱棉结。

实施以上措施后，筒纱J18.2 tex纱和J14.6 tex 纱：＋200%棉结分别由43粒/km减少为31个/km和56粒/km减少为38个/km，黑板棉结分别由21粒/克减少为17粒和32粒/克减少为23粒。

3、综合效果

实行纺纱全过程的改进措施后，精梳纱棉结显著减少，综合效果见表2。

4、结束语

为了稳定精梳纱的棉结，全厂加强了原棉、设备和运转清洁工作及温湿度等技术性基础管理，一年下来，针织J18.2tex纱和J14.6 tex纱的筒纱＋200%棉结分别控制在Uster2007公报5%统计值水平，黑板棉结稳定，用户反映良好。

（1）纺纱生产中减少精梳纱棉结是一项系统工程，仅仅依靠配棉、梳棉、精梳工序的作用只能减少精梳纱棉结数的 65%左右，实行纺纱全过程控制并突出重点的减少精梳纱棉结才能收到100%的效果。

（2）纺纱全过程减少精梳纱棉结的有效措施是：

a、选用成熟度好、细度适中、棉结低的1-3级原棉，配棉上采用75%的锯齿棉和25%的皮辊棉搭配，同时要把好回花使用质量关；

b、降低清梳联、精梳准备工序短绒和棉结增长率；

c、提高梳棉、精梳工序棉结和短绒清除效率；

d、末并、粗纱和细纱工序除减少棉条棉结和短绒增长率外，还应努力改善条干和毛羽，减少Uster棉结和黑板棉结并控制其络筒增长率。应用赛络纺纱技术投资不大，可多减少精梳纱棉结17%左右。有条件的厂，还可采用格拉夫针布来减少精梳纱棉结，那效果将会更好。

（3）本文涉及的内容虽是纯棉精梳纱，但除精梳工序的措施外，其它工序减少棉结的措施可供纯棉普梳纱、化纤纯纺纱及普梳混纺纱参考和借鉴。（赵建伟 中国纱线网）

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