集聚紡細號緊密紗工藝實踐及體會

楊效青，程桂芳，張樹芳，魏愛敏，謝立華

(東營市宏遠紡織有限公司，山東 東營 257500)

0 引言

隨著集聚紡技術的日趨成熟，其裝置也在不斷完善，在特細號高密織物生產中應用越來越多，市場份額逐漸擴大。生產高質量的緊密紗不僅需要配置高性能的集聚紡裝置，還依賴于扎實的設備基礎，細致、規(guī)范的運轉管理，嚴格的質量管理與科學的工藝管理。具體而言，應從原料選配、半成品質量與工藝、集聚紡器材專件及細紗有關工藝參數(shù)配置等方面進行研究并優(yōu)化；同時，必須強化設備維護和保養(yǎng)工作，解決好網格圈嵌花、成紗機械波和錠間質量差異等問題，才能充分發(fā)揮集聚紡裝置的效能[1]。

1 原料選配

原料選配前須充分了解成紗的品質要求及其與原料性能的關系，其次也要考慮原料的加工性能，確保正常穩(wěn)定地生產優(yōu)質產品，并有利于提高生產效率。原料成本占棉紗生產總成本的70%～80%，較差原料會使產量降低，用料增加，質量下降；而過好的原料會使成本增加。機器中落下的纖維，可適當處理后降號使用，有利于節(jié)約原料，降低成本[2]。以紡CJ 7.29 tex紗為例，不同類型棉纖維指標見表1。

表1紡CJ7.29tex紗用不同類型棉纖維指標

原料類型馬克隆值上半部長度/mm斷裂強度/(cN·tex?1)伸長率/%反射率/%黃度(+b)成熟度比短絨率/%棉結/(粒·g?1)長絨棉4．4637．2644．926．2077．296．910．876．32234細絨棉4．4529．3830．167．3377．947．590．868．01230

2 各工序工藝設計要點及主要參數(shù)

2.1清花工序

2.1.1清花工序流程：JWF1009型抓棉機→FA125型重物分離器→JWF1107型單軸流開棉機→JWF1029型多倉混棉機→JWF1115型精開棉機→FGY-90型異性纖維分離器→JWF1171型喂棉箱→JWF1203型梳棉機。

2.1.2清花工序的作用是在減少纖維損傷的情況下，力求提高棉塊的開松度和混和均勻度。在開清棉流程中應貫徹“多包抓取、精細抓棉、多倉混和、增加自由打擊、減少握持打擊、梳打結合、以梳為主”的工藝原則。

2.1.3紡CJ 7.29 tex紗：JWF1009型抓棉機打手速度為916 r/min，JWF1029型多倉混棉機打手速度為600 r/min，JWF1107型單軸流開棉機打手速度為491 r/min，JWF1115型精開棉機打手速度為540 r/min。

2.2梳棉工序

梳棉工序是整個紡紗流程的“心臟”，生條質量直接關系成紗水平。生條質量主要取決于棉網結雜水平，較好的棉網結雜水平對棉網清晰度的要求較高，而提高棉網清晰度就要加大分梳力度，也會加大對纖維的損傷程度。處理這一矛盾是梳棉工藝的核心問題，因此梳棉工序必須堅持“梳理轉移適度，結雜短絨兼顧”的設計原則[3]。

2.2.1生條定量

生條定量輕控制，有利于提高轉移率，改善錫林和蓋板間的分梳效果，但不宜過輕。紡長絨棉時，生條定量控制在18 g/(5 m)～20 g/(5 m)；紡細絨棉時，生條定量控制在20 g/(5 m)～23 g/(5 m)。

2.2.2速度

梳棉速度可從以下兩方面考慮：

a) 蓋板線速度。較高的蓋板線速度可以改善棉網質量，提高成紗強力，且有利于充分排雜。

b) 錫林與刺輥的線速比。提高錫林與刺輥的線速比，可提高道夫轉移率，減少纖維損傷，防止刺輥返花，造成棉結增加。

2.2.3主要隔距

a) 給棉板—刺輥隔距增加，可去除部分大雜質和短絨，有利于減少纖維損傷。

b) 錫林—后上罩板隔距增加，可提高棉結、短絨的排除量。

c) 錫林—前、后固定蓋板隔距偏小掌握，有利于分梳和減少棉結；但過小易損傷纖維，使生條短絨增加，雜質由大變小數(shù)量增加。所以，錫林與前后固定蓋板隔距，從刺輥側至道夫應遵循由大到小逐漸增強的分梳原則。

d) 錫林—道夫隔距偏小掌握，可增強分梳效果，提高道夫轉移率，減少錫林返花負荷，提高錫林—蓋板間分梳效能。

以紡CJ 7.29 tex紗為例，JWF1203型梳棉機主要工藝參數(shù)見表2。

表2紡CJ7.29tex紗的主要工藝參數(shù)

項目工藝參數(shù)定量/[g·(5m)?1]18．5錫林轉速/(r·min?1)375刺輥轉速/(r·min?1)763蓋板線速度/(mm·min?1)271出條速度/(m·min?1)85給棉板—刺輥隔距/mm0．89錫林—后上罩板隔距/mm0．79，0．56錫林—前固定蓋板隔距/mm0．23，0．20，0．18，0．18錫林—后固定蓋板隔距/mm0．38，0．30，0．30，0．25刺輥—除塵刀隔距/mm0．3錫林—道夫隔距/mm0．1

2.3精梳工序

2.3.1精梳準備工序的工藝參數(shù)

精梳準備工序的工藝參數(shù)主要包括預并棉條與小卷的并合數(shù)、定量和牽伸倍數(shù)。

預并的作用是改善生條不勻的結構狀態(tài)，鞏固須條的排列狀態(tài)，同時利用并合的牽伸作用使部分彎鉤纖維伸直。并條工序的特點是既牽伸又并合，而彎鉤纖維的伸直條件是：前彎鉤纖維要求彎鉤變速，主體慢速，前彎鉤纖維伸直；后彎鉤纖維要求主體變速，彎鉤慢速。因此，在精梳準備工序要采用較小的牽伸倍數(shù)，便于彎鉤纖維的伸直。

我公司預并紡細號紗時，牽伸倍數(shù)一般小于6，且采用較小的預并定量，可減少毛羽和雜質。而在條卷增加了并合數(shù)，采用略大的定量，有利于降低小卷不勻率，使不同成分的纖維充分混合；棉網的厚度增加，結合牢度大，使破邊、破洞纏繞膠輥問題得到改善，有利于減少小卷的粘卷問題。

以紡CJ 7.29 tex紗為例，精梳準備工序的工藝參數(shù)見表3。

表3紡CJ7.29tex紗精梳準備工序工藝參數(shù)

機型并合數(shù)/根總牽伸倍數(shù)羅拉隔距/mm后區(qū)牽伸倍數(shù)前羅拉速度/(m·min?1)FA317A65．696×151．770260JSFA360261．474×81．06285 注：預并FA317A型高速并條機定量為19．5g/(5m)；條卷JSFA360型條并卷機定量為69．0g/m。

2.3.2精梳工藝的設計要點及參數(shù)

精梳工序梳理質量的好壞，關系到精梳品種的檔次高低。精梳條干CV值、短絨率和棉結直接影響成紗條干CV值及單強CV值；為提升產品質量，對精梳梳理隔距、落棉隔距、給棉長度、頂梳進出口隔距和頂梳插入深度進行多次試驗，以確定其工藝參數(shù)。

2.3.2.1定量

精梳工序采用略大定量可減小牽伸倍數(shù)，降低因牽伸造成的附加不勻；但定量不能過大，否則會導致短絨增加。

2.3.2.2給棉形式

精梳工序采用后退式給棉。若給棉長度與落棉隔距一定時，后退式給棉比前進式給棉進入落棉中的最長纖維要長，落棉率相對較高；但后退式給棉須叢受重復梳理的次數(shù)多，梳理效果較好。

2.3.2.3給棉長度

給棉長度主要影響須叢的重復梳理次數(shù)、落棉中纖維的長度和精梳產量。給棉長度長會使須叢受重復梳理的次數(shù)減少，影響梳理效果，但精梳產量增加，棉網的破洞、破邊減少；因此，給棉長度應根據(jù)企業(yè)的實際情況而定。

2.3.2.4頂梳的高低隔距

頂梳高低隔距越大，頂梳插入棉叢越深，排除細小短絨、結雜和疵點越多，梳理效果越好，但精梳落棉率增加；當高低隔距過大時，會影響分離結合開始時棉叢的抬頭。頂梳的高低隔距分別用-1、-0.5、0、+0.5、+1來表示，標值越大，頂梳插入棉叢就越深，頂梳的高低隔距每增加一檔，精梳落棉率增加約1%。

2.3.2.5頂梳的進出隔距

頂梳的進出隔距越小，頂梳梳針將棉叢送至分離羅拉的距離越近，越有利于分離接合工作的進行，排除短絨和結雜較多，棉網質量更好；但進出隔距過小，易造成梳針與分離羅拉表面碰撞。因此，頂梳的進出口隔距一般選擇1.0 mm。

2.3.2.6落棉隔距

落棉隔距越大，精梳的落棉率越高，其梳理效果越好；一般情況下，落棉隔距每增減1 mm，精梳落棉率就增減約2.0%～2.5%。

JSFA388型精梳機紡CJ 7.29 tex紗，精梳工序的工藝參數(shù)見表4。

表4紡CJ7.29tex紗精梳工序的工藝參數(shù)

項目定量/[g·(5m)?1]給棉形式給棉長度/mm羅拉隔距/mm后區(qū)牽伸倍數(shù)落棉刻度落棉率/%頂梳高低隔距錫林轉速/(r·min?1)參數(shù)22后退4．751．38917+0．5260

2.4末并工序

末并工序的作用是保證條干質量的穩(wěn)定性。根據(jù)實踐經驗，從并條牽伸分配入手，針對既要改善棉條結構，提高纖維伸直度和平行度，降低短絨等技術指標，又要提高條干均勻度的雙重要求，采用頭并小牽伸，末并大牽伸的順牽伸工藝，以達到前彎鉤纖維伸直，避免因牽伸分配不當導致棉結和短絨增多。

DT03-600型自調勻整并條機紡CJ 7.29 tex紗，末并工序的工藝參數(shù)見表5。

2.5粗紗工序

在粗紗生產時，要遵循“輕定量、低速度、小后區(qū)牽伸倍數(shù)、較大粗紗捻系數(shù)”的工藝原則。

2.5.1后區(qū)牽伸倍數(shù)

后區(qū)牽伸倍數(shù)不宜過大，否則會影響粗紗條干；后區(qū)牽伸倍數(shù)每減小0.1，條干CV值降低0.3%。

2.5.2羅拉隔距

后區(qū)羅拉隔距要偏小掌握，有利于改善條干CV值和粗節(jié)。

表5紡CJ7.29tex紗末并工序的工藝參數(shù)

項目定量/[g·(5m)?1]羅拉隔距/mm并合數(shù)/根后區(qū)牽伸倍數(shù)牽伸倍數(shù)出條速度/(m·min?1)參數(shù)186×1561．227．3300

2.5.3隔距塊

隔距塊一般偏小掌握，隔距塊每縮小一檔，條干CV值降低0.1%～0.3%。

2.5.4粗紗捻系數(shù)

粗紗捻系數(shù)應偏大掌握，可降低成紗細節(jié)、粗節(jié)和棉結，改善條干；但不宜過大，否則會造成細紗出硬頭。粗紗捻系數(shù)對溫、濕度非常敏感，特別是夏季高溫高濕季節(jié)，粗紗發(fā)澀，捻系數(shù)要偏小掌握；而冬季氣候干燥，纖維發(fā)硬，捻系數(shù)應偏大掌握。我公司機織紗捻系數(shù)一般控制在100～115。

2.5.5粗紗定量

粗紗定量可偏輕掌握，有利于降低細紗牽伸倍數(shù)(細紗牽伸倍數(shù)過大，毛羽會增加)，減小因牽伸造成的附加不勻。

2.5.6張力調節(jié)

嚴格控制好紡紗張力，提高成紗條干均勻度。過大的張力會造成意外伸長，產生細節(jié)；過小的張力，會造成紡紗斷頭。張力調節(jié)的原則：小紗稍緊、中紗適中、大紗稍松。新品種上機時，一般連續(xù)觀察3～5排紗，再進行張力調節(jié)。

FA494型粗紗機紡CJ 7.29 tex紗，粗紗工序的工藝參數(shù)見表6。

2.6細紗工序

2.6.1后區(qū)隔距及自由區(qū)隔距

大的細紗后區(qū)隔距在牽伸過程中有利于粗紗的破捻；小的后區(qū)牽伸隔距有利于減少細節(jié)數(shù)量。小的細紗自由區(qū)隔距，有利于增強主牽伸區(qū)對纖維的控制，降低條干CV值，提高成紗水平。

表6紡CJ7.29tex紗粗紗工序的工藝參數(shù)

項目定量/[g·(5m)?1]羅拉隔距/mm捻系數(shù)隔距塊/mm后區(qū)牽伸倍數(shù)牽伸倍數(shù)錠速/(r·min?1)參數(shù)3．611×25×351054．51．2110800

2.6.2鋼絲圈的選擇

鋼絲圈應偏重掌握，有利于減少毛羽；但不宜過大，否則會增加細紗斷頭[4]。

2.6.3膠輥與搖架壓力的選擇

搖架壓力和膠輥硬度相匹配。生產實踐表明，低硬度膠輥的紡紗CVb值一般好于高硬度膠輥。我公司一直使用邵爾A硬度為65度的低硬度膠輥，平面牽伸搖架壓力控制在160 N/雙錠×110 N/雙錠×135 N/雙錠。

2.6.4隔距塊的選擇

原則上是隔距塊偏小掌握，會降低條干CV值、粗節(jié)和細節(jié)；但過小會出硬頭，惡化成紗指標。同錠、同粗紗紡集聚紡CJ 7.29 tex紗，對不同規(guī)格細紗機鉗口隔距塊(2.0 mm、2.2 mm、2.5 mm)進行大量試驗優(yōu)選，最終選用鉗口隔距塊為2.2 mm，成紗條干最佳。

2.6.5捻系數(shù)

一般設計捻系數(shù)可偏大掌握，因為大的捻系數(shù)可以提高條干均勻度和紗線強力，降低細節(jié)，減少斷頭；但捻度過大，既影響產量又會造成辮子紗。我公司機織紗捻系數(shù)一般設計約為390。

2.6.6維護保養(yǎng)與操作管理

穩(wěn)定和提升產品質量，與設備的維護保養(yǎng)和操作管理密不可分。

a) 日常工作中，要強化設備管理，嚴格檢查羅拉軸承，損壞的要及時更換，保證羅拉運行平穩(wěn)，穩(wěn)定產品質量；

b) 保持清潔，減少飛花積聚，降低鉗口運行阻力，使膠圈和網格圈運行平穩(wěn)順暢，處理好斷頭，嚴防粘、纏、掛和堵；

c) 加強巡回檢查及維修保養(yǎng)，如：錠子彎曲、錠盤偏心、錠子缺油、錠盤上錐部纏繞回絲過多或筒管插不到底部上浮等問題，都會使成紗指標下降，應加強巡回檢查及維修保養(yǎng)，保證錠子正常運轉，減少錠間差異，提高產品質量。

BS536型細紗機紡CJ 7.29 tex紗，細紗工序的工藝參數(shù)見表7。

2.7絡筒工序

槽筒速度設置為850 m/min；在保證成形良好的前提下，絡紗張力大，紗線與機件摩擦力增大，毛羽增加，故絡紗張力應偏小掌握為宜；適當增加絡筒車間的溫、濕度有利于減少毛羽，當相對濕度控制在70%～75%，捻接壓縮空氣壓力穩(wěn)定在0.5 MPa時，捻接強力達到85%以上。

表7紡CJ7.29tex紗細紗工序的工藝參數(shù)

項目羅拉隔距/mm設計捻系數(shù)鋼絲圈型號后區(qū)牽伸倍數(shù)隔距塊/mm牽伸倍數(shù)錠速/(kr·min?1)參數(shù)17．5×38．038711/01．172．265．415．5

2.8生產實踐

經原料選配及對紡紗各工序主要工藝參數(shù)優(yōu)化配置后，成紗質量指標見表8。

表8紡CJ7.29tex紗成紗質量指標

項目條干CV/%細節(jié)粗節(jié)棉結(個·km?1)平均強力/cN單強CV/%3mm毛羽指數(shù)指標13．00515401758．500．7

3 結語

3.1原料選配前須充分了解成紗的品質要求及其與原料性能的關系，并考慮原料的加工性能，確保能正常穩(wěn)定地生產，有利于提高生產效率。

3.2開清棉工序應采用“多包抓取、精細抓棉、多倉混和、增加自由打擊、減少握持打擊、梳打結合、以梳為主”的工藝原則；梳棉工序堅持“梳理轉移適度，結雜短絨兼顧”的設計原則；精梳準備工序采用小牽伸倍數(shù)；精梳工序采用略大定量、后退式給棉、大頂梳高低隔距、小頂梳進出隔距以及大落棉隔距的工藝原則；并條工序采用頭并小牽伸，末并大牽伸的順牽伸工藝；粗紗工序要遵循“輕定量、低速度、小后區(qū)牽伸倍數(shù)、較大粗紗捻系數(shù)”的工藝原則；細紗工序采用大細紗后區(qū)隔距，小細紗自由區(qū)隔距，鋼絲圈偏重掌握，搖架壓力應與膠輥硬度相匹配，大捻系數(shù)，強化設備管理，保持清潔，加強巡回檢查及維修保養(yǎng)；絡筒工序絡紗張力偏小掌握為宜，適當增加絡筒車間的溫、濕度，有利于減少毛羽。

3.3通過合理配置各工序紡紗工藝參數(shù)，加強設備的維護保養(yǎng)及操作管理，是提升集聚紡產品質量的有效途徑。工藝流程中嚴格對半成品、成品紗的條干、棉結和短絨進行控制，可使紡紗質量達到較好的水平，贏得用戶好評。

參考文獻：

[1] 郁崇文.紡紗工藝設計與質量控制[M].北京：中國紡織出版社，2005.

[2] 張圣忠，劉必英.長絨棉含量與成紗質量的關系[J].棉紡織技術，2002，30(6)：38-39.

[3] 郭梅，楊雯靜.特細號紗紡紗質量控制[J].棉紡織技術，2005，33(5):27-29.

[4] 陶文，崔智輝，張雄.提高CJ 7.3 tex成紗質量的生產實踐[J].棉紡織技術，2002，30(3)：42-43.