細小紗疵的控制措施

王學元

(中國紗線網(wǎng)，杭州 311203)

1 細小紗疵分類

細小紗疵是指紗線上相對較小的疵點，主要包含常發(fā)性細小紗疵和偶發(fā)性細小紗疵。

1.1 常發(fā)性細小紗疵

一般是指條干儀測試指標[1]中的-40%細節(jié)、+35%粗節(jié)、+140%棉結等，具體見表1。

表1 常發(fā)性細小紗疵

1.2 偶發(fā)性細小紗疵

一般指紗疵儀測試指標[2]中的A0，A1，A2，B0，B1，B2，C0，C1，C2，D0，H1等級別的紗疵，具體見圖1。

圖1 偶發(fā)性細小紗疵

2 細小紗疵的特點

一般的單個細小紗疵對紗線和布面的不良影響較小，但若密集性出現(xiàn)或者紗線上含有較多的細小紗疵，將會嚴重影響紗線的均勻性和布面的外觀質(zhì)量與風格。細小紗疵有6個主要特點。

2.1 長度短

常發(fā)性細小紗疵的長度相當于纖維長度；偶發(fā)性細小紗疵的長度主要集中在8 cm以內(nèi)的區(qū)域，一般都在2 m以下。

2.2 體積小

細小紗疵的粗細變異相對較小，一般是在常規(guī)IPI疵點幅度及9級有害紗疵的幅度以下，這些疵點多數(shù)在烏斯特電清紗疵散點圖的紗體以內(nèi)，若單個出現(xiàn)則很難直接清除。

2.3 影響因素多

基礎管理中的“人、機、料、法、環(huán)”5大環(huán)節(jié),生產(chǎn)流程中的“清、梳、并、粗、細、絡”工序，都會產(chǎn)生影響布面的細小紗疵。

2.4 難控制

生產(chǎn)過程中由于影響細小紗疵的因素多，任何環(huán)節(jié)和工序出現(xiàn)問題都會產(chǎn)生細小紗疵，以至控制難度較大；有時采用的技術措施在某個品種、生產(chǎn)線或時間段上的效果顯著，而在另一個品種、生產(chǎn)線或時間段上卻無明顯效果。

2.5 易反復

細小紗疵產(chǎn)生的隨機性較大、偶然因素的影響較多，在控制過程中很容易出現(xiàn)波動；有時各種生產(chǎn)要素都未變化而細小紗疵卻突然升高，且未等查明原因又自動降低；有時經(jīng)過技術攻關使細小紗疵數(shù)量明顯降低，相應控制措施予以固化，仍會突然出現(xiàn)細小紗疵數(shù)量無征兆大幅反彈的問題。

2.6 滯后性

細小紗疵在前紡各工序很難發(fā)現(xiàn)和預判，甚至管紗和筒紗的測試指標很好，但織布反饋為細小紗疵過多、布面質(zhì)量不合格，導致紗疵防不勝防。

3 形成紗疵的根本性原因

3.1 須條不同部位纖維的“三度”有差異

由于須條截面內(nèi)纖維伸直度、平行度和分離度有差異，使須條中纖維的排列狀態(tài)出現(xiàn)差異，如因纖維彎曲、打褶、集束變速等形成的粗細節(jié)[3]，或因纖維受搓擦、纏結而形成棉結等。這類纖維排列的結構性不良，主要形成原因有飛花附入、操作時碰毛須條、須條通道不光潔導致刮擦、膠輥膠圈粘帶等。

3.2 須條不同部位的纖維根數(shù)有差異

因須條截面內(nèi)纖維排列根數(shù)差異導致粗細節(jié)紗疵，而纖維排列的結構性不良則主要因牽伸系統(tǒng)對纖維運行控制不良、須條粘連、操作接頭不合格等。如果紗線短片段捻度分布不勻，也會形成捻度變異型的疵點，如弱捻紗、緊捻紗；這些弱捻、緊捻部位由于纖維抱合緊密度的差異，視覺上也會形成粗細節(jié)；用光電式條干儀或清紗器檢測，即被判定為疵點。包芯紗由于芯紗張力不均勻導致成紗后回縮率不同，也會使紗條不同截面內(nèi)纖維比例及松緊度差異而形成類似粗細節(jié)的疵點；一旦織成坯布，在視覺上也會形成布面質(zhì)量問題。

3.3 須條不同部位各種纖維成分的比例有差異

由于在須條截面內(nèi)不同性能的纖維混合不均勻，或因排列狀態(tài)的不同，造成不同成分的纖維在不同部位的混紡比例出現(xiàn)差異而形成紗疵，如：混紡紗中因混合不勻而形成的染色色花疵點，色紡中同色系的纖維聚集形成的色塊，混紡中超長纖維回縮形成的橡皮紗，包芯紗中的露絲紗(斷芯紗)等。

須條內(nèi)不同截面纖維成分比例有差異的紗線，在做條干、紗疵試驗時，因不同纖維的回潮率、介電系數(shù)、抱合緊密度不同，易被儀器判定為粗細節(jié)疵點；而這樣的紗線染色時，也因不同成分的纖維或其抱合緊密度、上色性能的不同，易形成染色疵點而嚴重影響布面質(zhì)量。

3.4 須條內(nèi)存在非預期的纖維成分

須條非預期的纖維成分有：紗線中的非纖維物質(zhì)，如雜質(zhì)，塵屑，葉片；紗線中混入的異性、異色纖維，如三絲，純棉紗中的化纖；化纖純紡中的棉纖維，色紡中混入的非設計使用的異色纖維；因污染形成的疵點，如油污紗，煤灰紗，水漬紗，色污紗等。

4 細小紗疵形成的機理

4.1 短

“短”是指須條中的纖維平均長度短、短絨含量高、纖維整齊度差。

a) 纖維平均長度短。在其他條件相同的情況下，同樣長度的須條中纖維根數(shù)多、頭尾兩端的個數(shù)多、排列結構離散性大、運行的控制難度大，容易出現(xiàn)細小紗疵。

b) 短絨含量高。在同樣工藝配置情況下的各工序紡紗牽伸區(qū)內(nèi)不能被前、后羅拉鉗口有效控制而成為浮游纖維的數(shù)量增加，而浮游纖維的變速點離散性增大造成粗節(jié)、細節(jié)和棉結的增加。

c) 纖維整齊度差。因纖維受到的引導力和控制力離散大，纖維變速點分散，造成節(jié)結增加。

4.2 雜

“雜”是指須條中含有籽屑、不孕籽、硬并絲、纖維塊等非單根纖維性雜質(zhì)。

這些雜質(zhì)包覆在須條中，在牽伸過程中會影響纖維的正常運行和變速，從而破壞纖維的排列結構，形成粗、細節(jié)和棉結；雜質(zhì)通過喇叭口、集束器、鋼絲圈的狹窄紗線通道時，會影響纖維運行的穩(wěn)定性，形成粗細節(jié)和棉結；當通過牽伸鉗口時，會造成牽伸力波動，從而形成粗、細節(jié)紗疵；容易造成斷頭增多，接頭也是紗疵產(chǎn)生的原因。

4.3 傷

“傷”是指纖維在紡紗過程中因打擊、梳理、牽伸的作用而出現(xiàn)斷裂、損傷、疲勞，纖維損傷造成短絨率增高、纖維變速離散性增大，致使紗線粗細節(jié)、棉結增多。

a) 打傷。主要因在清花流程中受到打手、角釘、塵棒等機件的擊打、撕扯、刮擦，造成纖維損傷。

b) 梳傷。主要因在梳棉、精梳工序中纖維受到針布的梳理出現(xiàn)斷裂、損傷。

c) 拉傷。主要因在牽伸過程中，纖維受到的引導力和控制力大于其強度而造成的纖維斷裂。

4.4 亂

“亂”是指纖維在須條中的排列未達到預期效果，即出現(xiàn)分離度不良、定向度不佳、伸直度較差的問題。

a) 分離度差。纖維未形成單纖維狀態(tài)，在牽伸過程中以束纖維形態(tài)變速，造成粗節(jié)。

b) 定向度差。牽伸過程中纖維未在須條運行的軸線方向排列，變速位置不確定而未能按預期的位置變速，且影響其他纖維的正常運行，從而形成粗細節(jié)和棉結。

c) 伸直度差。伸直度差的纖維在須條運行方向軸線上的投影長度變短造成粗細節(jié)增多，且易與其他纖維形成勾連、纏結，經(jīng)過牽伸會形成棉結。

4.5 失

“失”是指須條中的纖維出現(xiàn)了非預期的損失或減少、附入或增加的問題。

a) 短絨飄散。在牽伸過程中短纖維未被有效控制，從牽伸區(qū)飄散形成飛花，或者飛花再附入到須條中。

b) 膠輥、膠圈、羅拉粘帶。因靜電、臟污使須條中纖維被粘附、粘纏在膠輥、膠圈、羅拉上再被帶入須條。

c) 吸風吸走。須條中的部分纖維被吸棉笛管、負壓槽吸風、清潔吸風、濾塵吸風吸走，或各機件上集聚的纖維被吹附到須條上。

d) 須條粘連。棉卷、條子的層間、圈間出現(xiàn)粘連，或條子在導條架上粘連，均會造成須條損失、粘帶部分纖維。

e) 意外伸長。由于運行路線長、退繞張力大使須條意外牽伸而伸長，從而形成細節(jié)。

f) 操作不當。擋車工接頭質(zhì)量不合格，或在操作、運輸過程中碰觸到須條，造成須條中的部分纖維被粘帶走。

4.6 游

“游”是指纖維在牽伸區(qū)內(nèi)未被有效控制而處于浮游狀態(tài)，如：纖維短、短絨多而形成較多的浮游纖維；羅拉隔距設置不當造成較多的浮游纖維；附加摩擦力界(壓力棒、粗紗余捻、加長上銷的膠圈鉗口等)配置不合理而造成較多的浮游纖維；半制品中纖維排列結構不良造成較多的浮游纖維。

4.7 刮

“刮”是指須條在運行過程中受到的刮擦作用，造成纖維的排列狀態(tài)變化而形成粗細節(jié)和棉結。

a) 前紡各工序的須條通道(如圈條斜管、錠翼空心臂、導條板、分條器)集聚棉蠟、油劑或毛刺，導致須條通過時表面的纖維被鉤掛而彎曲、打褶，在后續(xù)牽伸過程中形成粗細節(jié)和棉結。

b) 磨損嚴重的鋼絲圈，刮擦紗線產(chǎn)生毛羽、集聚成棉結。

c) 絡筒機上的紗線通道不光潔，紗線卷繞過程中被擦刮，毛羽倒向、積聚，纖維滑移，造成棉結、細節(jié)大幅度升高[4]。

5 細小紗疵的控制措施

5.1 好原料是控制細小紗疵的基礎

原料纖維的長度、線密度、含雜率、整齊度、成熟度、摩擦因數(shù)和初始模量，都會對須條牽伸過程中纖維的運行狀態(tài)、變速位置、在紗線截面內(nèi)的排列結構產(chǎn)生影響，從而影響細小紗疵的數(shù)量。因此，要控制細小紗疵，首先應把好原料關。如果原料性能較差，即使通過合理設置工藝參數(shù)進行彌補，也難以達到預期效果。

烏斯特HVI測試指標設定了一個“紡紗均勻性指數(shù)(SCI)”的經(jīng)驗公式，見式(1)，將斷裂比強度、馬克隆值、上半部平均長度、長度整齊度、反射率、黃度6個纖維性能指標，納入到配棉方案的可紡性能及成紗質(zhì)量的預測中。

SCI=-414.67+2.90 (Str)-9.32 (Mic)+1.94 (Len)+

4.74 (Unf)+0.65Rd+0.36(+b)

(1)

式中：

Str——纖維斷裂比強度/(cN·tex-1)；

Mic——馬克隆值；

Len——上半部平均長度/mm；

Unf——長度整齊度/%；

Rd——反射率/%；

+b——原棉的黃度值/%。

紡紗均勻性指數(shù)越高，可紡性越好、成紗指標也越好。式(1)預測的成紗指標為綜合指標，包括紗線強力、色澤特征(如：纖維斷裂比強度主要與紗線的強力指標相關，反射率、黃度主要與紗線的色澤特征有關) 等；與成紗條干、紗疵相關的指標主要有馬克隆值(包含線密度、成熟度)、上半部平均長度、長度整齊度指標，且這幾個指標的影響因數(shù)都較大，即對紡紗均勻性指數(shù)的影響較大。

一般，對棉結影響較大的指標主要有成熟度、線密度、短絨率、初始模量；對粗細節(jié)影響較大的指標有短絨率、長度整齊度、線密度、表面摩擦因數(shù)、初始模量；因此，選配原料時，應重點考慮這些指標對成紗細小紗疵的影響，優(yōu)選可紡性較好的原料，為控制細小紗疵打下堅實的基礎。

5.2 做好工藝配置，保護并改善纖維排列結構

5.2.1 開松和梳理工藝的配置要求

5.2.1.1 減少纖維損傷

清梳工序應降低對纖維的握持打擊和梳理力度，以減少纖維損傷、降低短絨增長率。為此，清花盡量減少握持打擊點，適當降低握持打擊部位的打手速度，將打擊開松改為分梳開松；梳棉要適當降低刺輥轉速、放大給棉板—刺輥隔距。

5.2.1.2 提高纖維“三度”

在保護纖維的基礎上，盡可能提高纖維分離度、伸直度和平行度[5]。清花在降低握持打擊打手速度的基礎上，提高自由開松部位的打手速度；清花、梳棉系統(tǒng)的棉流要流暢，減少原料翻滾和搓擦，減少索絲和棉結；梳棉充分利用氣流在轉移和梳理纖維中的作用，提高纖維轉移效果，避免氣流紊亂。

5.2.1.3 提高除雜、降結、排短絨的效果

清梳工序貫徹“早落、多落、少碎、多排”的工藝原則；合理分配清花、梳棉的除雜任務，保證除雜效果和質(zhì)量；梳棉充分發(fā)揮棉網(wǎng)清潔器的作用；適當提高蓋板花量，盡可能地降低生條中棉結、雜質(zhì)和短絨的含量。改善纖維混合效果，若纖維混合不均勻會造成牽伸過程中纖維變速點不一致、運行速度不穩(wěn)定，也是造成細小紗疵的重要因素，因此清梳(并條)工序要盡可能提高纖維混合效果。

5.2.2 牽伸工藝配置的要求

牽伸工藝應合理選擇羅拉隔距、牽伸分配、摩擦力界配置，保證牽伸的順利進行。

5.2.2.1 減少和消除纖維彎鉤

生條中的纖維伸直平行度較差，有很多彎鉤，在后續(xù)的牽伸中要通過合理的工藝配置來減少和消除，以保證成紗中纖維的排列結構良好。為此，梳棉與細紗之間的工藝道數(shù)配置應符合“奇數(shù)法則”，以保證喂入細紗牽伸區(qū)的須條中后彎鉤纖維相對較多；在工序間的牽伸分配上，喂入須條中前彎鉤纖維相對較多的工序牽伸倍數(shù)宜偏小掌握，后彎鉤纖維相對較多的工序牽伸倍數(shù)則偏大掌握；在工序內(nèi)的牽伸分配上，簡單羅拉牽伸的后區(qū)偏小掌握，而帶有附加摩擦力界的前牽伸區(qū)偏大掌握；頭并喂入須條中前彎鉤纖維相對較多，總牽伸倍數(shù)宜偏小掌握，后區(qū)牽伸倍數(shù)則偏大掌握，以防止前牽伸區(qū)牽伸倍數(shù)過大對前彎鉤纖維伸直的不利影響；二并喂入須條中后彎鉤纖維相對較多，總牽伸倍數(shù)可相對偏大掌握，后區(qū)牽伸倍數(shù)偏小掌握，以保證前區(qū)集中牽伸，最大限度地提高纖維的伸直效果。

5.2.2.2 防止纖維集束變速

纖維集束變速，必然會破壞纖維在須條中分布的均勻性，造成粗細節(jié)。為防止纖維集束變速，應做到羅拉隔距與纖維長度相適應，要在纖維品質(zhì)長度的基礎上加大一些;附加摩擦力界的強度應與牽伸系統(tǒng)的牽伸能力相匹配，或附加摩擦力界較強時采取其他措施進行平衡，以保證牽伸力與握持力的平衡，比如使用加長上銷、壓力棒上銷時要適當增大鉗口隔距;盡可能改善喂入須條中的纖維排列結構，以減少牽伸過程中牽伸力的波動。

5.2.2.3 控制纖維變速點

控制纖維變速點應盡量集中并前移，越靠近輸出鉗口越有利于保證成紗質(zhì)量。為此，在保證牽伸順利的前提下，主牽伸區(qū)的羅拉隔距宜相對偏小控制，以減小纖維的浮游動程；附加摩擦力界盡可能向輸出羅拉鉗口靠近，既要能夠有效控制較短的纖維，又要能使長纖維順利變速。

5.3 保證設備狀態(tài)良好，為纖維運行提供綠色通道

設備的運行狀態(tài)直接影響成紗的紗疵指標，只有設備運行狀態(tài)良好，才能為纖維的運行和變速提供綠色通道。為此，保證各工序設備良好的運行狀態(tài)，以利于杜絕機械波、牽伸波；須條通道須光潔無毛刺，不能集聚棉蠟、油劑，不能鉤掛纖維；膠輥、膠圈、羅拉不能發(fā)生粘帶纖維、纏花的問題；喇叭口、集束器、鋼絲圈、針布不能存在堵、纏、掛的問題；絨套、絨輥、絨板、下刮皮等清潔裝置須作用良好，經(jīng)常保持良好的清潔狀態(tài)。

5.4 規(guī)范操作，細心呵護須條

操作不規(guī)范也是造成細小紗疵增多的重要因素，在操作過程中應注意保護須條，防止碰毛須條；應按規(guī)范接頭，保證接頭質(zhì)量；按周期做好清潔工作，不應破壞須條中纖維的排列結構，避免附入性紗疵產(chǎn)生；及時處理機臺上存在的粘、纏、堵、掛問題。

5.5 用好空調(diào)，為纖維運行保駕護航

車間溫濕度不但影響纖維本身的可紡性，而且影響牽伸系統(tǒng)運行的狀態(tài)，導致紗疵。為用好空調(diào)，應根據(jù)纖維特性對車間溫濕度進行調(diào)節(jié)，保證纖維表面的棉蠟軟化而不發(fā)粘，以提高雜質(zhì)清除效率，減少粘、纏、堵、掛問題。對于含糖較高的原棉，車間應保持相對低溫低濕狀態(tài)，以減少發(fā)生粘纏問題。其次，應保證纖維的可紡性。各車間溫濕度的調(diào)節(jié)，應根據(jù)不同工序纖維的吸放濕要求進行，一般為清花吸濕、梳棉放濕、并粗吸濕、細紗放濕、絡筒吸濕。對于易產(chǎn)生靜電的纖維，車間溫濕度要適當偏高控制，以減少靜電造成的粘帶、纏繞問題。

6 結語

在紡紗過程中，影響細小紗疵的因素較多、控制難度較大，必須從5大基礎管理的細節(jié)入手、全方位地采取措施，才能有效降低細小紗疵。各紡織企業(yè)應根據(jù)實際生產(chǎn)情況和客戶質(zhì)量要求，建立和完善各品種細小紗疵質(zhì)量控制標準，分析影響細小紗疵的關鍵因素，以便有針對性地采取技術攻關措施。