技术︱棉结的成因与控制

    棉结是纱线的一项重要有害疵点，是衡量棉条质量的重要指标，直接影响着成纱质量、坯布质量及染色质量。

棉结产生的原因

1原料造成的棉结

原料造成的棉结，一是棉籽皮上附着的纤维，二是棉蜡粘着形成的棉结，三是不成熟的纤维经轧花或清梳处理时极易形成短绒集聚纠缠为棉结，四是杂质过多，造成乌斯特检验时体现千米棉结多。原料形成的棉结从布面上很好区分，客户通常称之为“死棉”。

2轧花造成的棉结

由于齿片在分解籽棉时对纤维的搓擦、通道不畅产生扭结等，一是直接形成棉结，二是造成索丝、增加短绒，使得在纺纱过程中形成棉结。

3纺纱过程中形成的棉结

a）在打击开松和预分梳过程中，由于打手、齿片对纤维的搓擦以及返花造成的棉结；清花工序的打手和梳棉机刺辊齿条，是生产过程中主要产生棉结的部位。

b）生产过程中由于通道（如输棉管、打手室尘棒、罗拉、导条滚筒、梳理区、台面、钢丝圈等）不光洁、不通畅造成粘、缠、挂、堵、刮擦、翻滚、搓转等形成棉结。

c）当纤维的伸直度、分离度和平行度不好时，经过一定倍数的牵伸使弯钩纤维形成棉结，主要产生部位在头道并条，此类棉结既有紧棉结（与梳棉机的棉结相似）,也有松棉结（比通道造成的棉结密实，主要为短绒堆积造成）。

d）梳棉机的机械状态差、工艺不合理等将造成对棉结的清除能力差，甚至产生大量棉结。梳棉机是清除棉结最有效、能力最强的工序，清花筵棉中80％以上的棉结必须通过梳棉机清除，因此其工作状态对棉结的减少起决定性作用。梳棉机本身产生的棉结体积较小且较为紧密，棉结分解时包含有很多长纤维。

e）在纺纱过程中，飞花的附入以及边缘纤维的控制不良也是形成棉结的原因之一。

棉结的控制办法

1原料控制

原棉对棉结的影响，主要是纤维的成熟度、线密度、马克隆值和原棉中疵点的数量。一般规律是：原棉的成熟度好、马克隆值较好并偏高、线密度偏粗时，棉结较少而且有利于在加工过程中清除棉结；原棉中的疵点，特别是带纤维籽屑、软籽表皮和原棉加工中产生的棉结很难清除，只能通过较强的分梳和排除大量的盖板花来清除其中的一部分；当回花中夹杂有大量的回丝和索丝状纤维时，在加工中极易造成大量棉结；因此，从原料上降低棉结上述3个方面是必须把握的关键。

2工艺控制

清棉工艺

掌握清梳联、成卷流程的“1组矛盾”和“3个规律”。1组矛盾即开松度、除杂效率与棉结增长率、短绒增长率，因为当开松度越好、除杂效率越高时，带来的矛盾是棉结增长率高、短绒增长率也高，很多人为了降低棉结，在清花工序不断提高打手速度以增强打击，这是错误的。3个规律：一是清花流程越长、除杂越好，同时棉结、短绒增长越高；二是开清部分打手速度越高，则棉结短绒增长越多；三是清梳具有互补性，即清花落得少，梳棉就落得多，但总的除杂效率基本接近。因此，必须正确处理好清梳联棉结、杂质和短绒这组矛盾，掌握3个规律，合理处理清花工艺。

梳棉工艺

在棉纺工艺设计中，生条定量是非常重要的工艺参数，锡林速度、刺辊速度、出条速度是3个非常重要的参数，以梳棉隔距对产品质量的影响最大、要求最高，因此，梳棉工艺设计也是棉纺工艺设计中最需要注意的部分。

a) 生条定量的选择。生条定量重，成纱千米棉结、千米粗节及偶发性短粗节呈明显上升趋势；生条定量轻，棉网易飘浮而影响生活，产量和效率均降低，同时，生条定量轻意味着分梳度高，反而会对纤维产生损伤。

b）主要速度的选择。锡林速度高则分梳度高，可提高纤维分离度和伸直平行度，有利于降低棉结、排除杂质，同时也带来一系列问题：一是纤维损伤、短绒增加；二是附面层流速加大给气流控制带来很大影响；三是振动加大使机械磨损加剧，对设备的制造精度和维护保养提出了更高的要求。刺辊速度及锡林与刺辊的速度比一般纺棉为1∶（ 2.0～2.2），纺化纤为1∶（:2.4～2.6）。盖板速度的提高对提高梳理度、增加转移、排除短绒、减少结杂有较为积极的作用，但过高也意味着用棉量的增加，应综合考虑。道夫速度与转移率有一定关系，其速度的合理设置可以达到理想的转移率从而使棉结处于较好水平，可通过试验确定。

c）主要隔距的设置。梳棉机上针布间的隔距可分为4大类，即分梳隔距、转移隔距、除杂隔距和平衡气流隔距。

分梳和转移隔距小，有利于分梳和转移。隔距小则梳理充分、纤维伸直平行度好、棉结容易被梳开，同时纤维不易搓擦成结、不易返花和缠绕，所以常说的“紧隔距，强分梳”就是指这些部件的隔距应偏紧掌握；但这些隔距过紧时则易损伤纤维、增加短绒，对质量不利，故要综合评定。除杂隔距的设置应根据原料含杂内容和成纱质量要求而定：原料含大杂多，刺辊部分要多落；原料含带纤维的粘附性杂质多，刺辊部分少落，而尽量让盖板部分多落；化纤含杂少，可尽量少落。平衡气流隔距，只有通过现场观察、逐步调整达到最佳状态。

合理设置并条工艺

遵循并条机前弯钩伸直理论，其工艺思想为：头预并的并合数宜少，总牵伸倍数宜小；头预并的后牵伸倍数宜大、后区握持距宜大。

伸直后弯钩的工艺思想为：二并的并合数和总牵伸倍数宜大、后区牵伸倍数宜小、前区牵伸倍数宜大，二并前、后区应紧隔距、重加压、强控制。

3梳棉机设备状态的控制

合理选用针布

新型针布具有“矮、浅、小、尖、薄、密”的特点，总高小，有利于抗轧伤；齿深小，对纤维托持好而不易沉底，有利于转移和分梳；前角小，握持与梳理能力强；齿顶尖则其齿顶面积小，有利于穿刺、锋利度提高；基部宽小，横向密度大、梳理度提高；齿密大，有利于提高梳理度，因此，合理选用针布是梳棉机清除棉结的基础条件。

保持良好的针布状态

保持针布“锋利、平整、光洁”是保持良好梳理状态的前提。针布锋利才能很好地梳理；只有平整的针布，才能保证隔距准确一致、气流正常；针尖面的平面度、圆柱度与梳棉机基础状态及针布质量、包卷质量有关；只有表面粗糙度好，才能保证针布不挂花缠绕纤维，梳理顺畅。

保持良好的机械状态和工艺上车

保持良好的机械基础状态，严格执行相关标准，这是非常关键的。

a）锡林滚筒的裸磨，径向跳动不大于0.02 mm,直线度不大于0.02 mm，表面光滑均匀，不容许有低凹不平处，斜磨按标准；

b）锡林动平衡，振程不大于0.05 mm；

c）弹性盖板骨架如有磨损则必须更换或修复，上车的弹性盖板针布针尖面平面度要保证单根不大于0.04 mm，同一副不大于0.06 mm；

d）包卷质量达到要求；

e）针布齿条包卷后的平面度符合要求；

f）按工艺隔距上车，达到所有工艺隔距，保证工艺上车的一致性、准确性、合理性。

保持气流和除尘通畅，温湿度符合梳理要求

梳棉机气流通畅、除尘良好、温湿度符合梳理要求，也是降低棉结的有效措施。

2加强通道、飞花与边缘纤维的控制

在通道中尤其要注意钢领钢丝圈和络筒对纱线的刮擦造成的棉结。对精梳品种，尤其要注意边缘纤维的控制和通道的管理。对纯棉普梳品种，尤其要注意对飞花附入棉结的控制。

结  语

降低棉结是一项系统工程，其影响因素较多，在实际生产中，棉结的产生往往是几种因素共同导致，因此，要用系统的方法，从原料、工艺、设备、温湿度等多方面综合考虑，有的放矢，才会取得较好效果。

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