提升梳理效果的針布選用實踐

周泉濤 李世平

（舞鋼市龍山紡織科技有限公司，河南平頂山，462512）

在紡紗工藝中，對清棉和梳棉要求“早落，少碎”，盡早完全排除雜質(zhì)。開松是除雜的基礎(chǔ)，只有把棉塊變成單纖維狀態(tài)，雜質(zhì)才能完全外露，在打擊梳理作用下，通過離心力排除。開松就需要“抓取，打擊”，開松力量影響排雜效果，其負面作用是會產(chǎn)生短絨和棉結(jié)。開松主體作用是開松排雜，是在力求完全排除雜質(zhì)的前提下，盡量保護纖維，減少打擊，盡可能減少短絨和棉結(jié)的產(chǎn)生。

鋸齒針布包覆開松輥式清棉機，如FA116-165型主除雜機，對于高含雜機采棉的作用效果明顯，能把棉花開松為小棉束甚至單纖維狀態(tài)，為減輕梳棉機刺輥的梳理負荷起到了關(guān)鍵的預(yù)分梳作用，而國內(nèi)許多廠家為保護纖維，仍在高產(chǎn)清梳聯(lián)生產(chǎn)線上使用梳針式開清棉機，這對加工高含雜的機采棉尤為不利。

高產(chǎn)梳棉機中刺輥梳理度相對較弱，清棉工序必須把棉花盡可能開松成小棉束狀態(tài)。有專家形象比喻，清棉就像“牙齒”的作用，盡可能開松除雜，梳棉要發(fā)揮“胃”的作用，要“細嚼”，細化梳理，實現(xiàn)雜質(zhì)、棉結(jié)與纖維的充分分離，最大程度地保護好纖維不受損失，排除雜質(zhì)、棉結(jié)、短絨。本研究就梳棉工序細化梳理方面采取的一些技術(shù)措施和試驗進行總結(jié)。

1 加密刺輥針布的應(yīng)用

基于梳棉機單產(chǎn)的不斷提高，刺輥對纖維的分梳度顯得不足，綜合考慮到纖維的損傷問題，刺輥速度又不能一再提高，實際上刺輥下加裝預(yù)分梳板、錫林后部加裝后固定蓋板都是為了彌補刺輥的分梳不足，但是這些加裝分梳部件的輔助分梳功能仍然有限。多年前，某品牌梳棉機就已開始推廣加密刺輥，刺輥齒密從37齒/（25.4 mm）2發(fā)展到120齒/（25.4 mm）2。但這在國內(nèi)并未引起高度關(guān)注，其原因主要是基于”質(zhì)量第一”的理念，國內(nèi)梳棉臺時單產(chǎn)一直不是太高。梳棉機刺輥一般采用嵌槽式和自鎖式針布，常用齒密為37齒/（25.4 mm）2。為了增強梳理度，我們決定試用加密刺輥針布，型號為AT5610×42109，齒密49齒/（25.4 mm）2，在刺輥速度不變的情況下，刺輥梳理度提高了32%。有關(guān)梳棉生條和成紗試驗結(jié)果對比如表1和表2所示。

表1 加密刺輥針布落棉與成紗質(zhì)量對比 品種：JC 9.8 tex

表2 加密刺輥針布生條AFIS試驗對比 品種：JC 9.8 tex

采用加密刺輥針布后，增加了分梳度，總落棉率下降了0.3個百分點，AFIS短絨率下降了0.1個百分點，成紗指標(biāo)條干、細節(jié)、粗節(jié)好轉(zhuǎn)，但棉結(jié)有所惡化。加密刺輥對棉纖維的單纖維化完全分梳打好了基礎(chǔ)，對減輕錫林蓋板工作梳理負荷創(chuàng)造了條件，特別是改善了蓋板倒轉(zhuǎn)梳棉機的蓋板花質(zhì)量和狀態(tài)，消除了明顯的雙層束纖維，最終對改善梳棉單產(chǎn)、成紗質(zhì)量和用棉量指標(biāo)起到了促進作用。

2 踵趾差固定蓋板的應(yīng)用

錫林與固定蓋板的分梳為自由分梳，轉(zhuǎn)動體握持纖維，在經(jīng)過分梳工作區(qū)時，纖維一直被錫林針布所握持。固定蓋板針齒對纖維產(chǎn)生一次性撕扯、拉拽。后固定蓋板對喂入錫林針面的纖維和棉束進行預(yù)分梳，增加了梳理度，使進入蓋板梳理區(qū)的纖維束減小，減輕了錫林與活動蓋板的梳理負荷，提高了錫林一次梳理能力［1］。

梳棉機活動蓋板踵趾差的作用原理。纖維進入蓋板錫林分梳區(qū)域，由于踵趾差的設(shè)計，蓋板～錫林隔距由入口時0.56 mm+0.20 mm逐漸變?yōu)?.20 mm，每根活動蓋板使纖維由錫林抓取向蓋板抓取轉(zhuǎn)移，兩個針齒不斷交替分梳，纖維分離度、伸直度、平行度不斷提高，同時棉結(jié)、短絨、雜質(zhì)由于長度短，不易被錫林針布抓取而沉積在活動蓋板針布中。蓋板針布與錫林隔距的一致性、精準(zhǔn)度是為了每一根活動蓋板都起到良好的分梳作用，這對梳理質(zhì)量尤為重要，如果纖維沒有經(jīng)過活動蓋板工作區(qū)域30多根工作蓋板相互抓取分梳的過程，纖維的頭尾端的梳理就不充分，影響纖維的伸直度、平行度、分離度。借鑒活動蓋板踵趾差設(shè)計思路，現(xiàn)在固定蓋板也采用踵趾差齒條。

為了改善蓋板倒轉(zhuǎn)高產(chǎn)梳棉機束狀和雙層蓋板花問題，減少蓋板花內(nèi)流失長纖維束纖維，梳棉機機后由4根普通固定蓋板+1組后棉網(wǎng)清潔器，改為7根帶踵趾差固定蓋板+1組后棉網(wǎng)清潔器。后固定蓋板改造前后蓋板花狀態(tài)對比如圖1所示，試驗數(shù)據(jù)對比如表3所示。

表3 后固定蓋板改造前后蓋板花與成紗質(zhì)量對比

圖1 梳棉后固定蓋板改造前后蓋板花狀態(tài)對比

通過多次試驗，梳棉機后普通固定蓋板改為帶踵趾差固定蓋板，增加對纖維的分梳度，對蓋板花的質(zhì)量明顯提升，特別是解決了流失長纖維影響用棉成本的問題，且在原蓋板速度工藝不變情況下改善了成紗質(zhì)量指標(biāo)。踵趾差固定蓋板在設(shè)計上有較大改進，首先調(diào)整了針齒角度，平衡了固定蓋板與錫林的梳理力；增加了針齒密度，增強了開松與梳理；帶踵趾差的作用是增加了梳理后纖維的釋放空間，使纖維在梳理后能翻轉(zhuǎn)、蓬松，使棉網(wǎng)表層與里層都有被梳理的機會，纖維被充分開松梳理，束狀纖維被倒轉(zhuǎn)蓋板帶出的自然就少。蓋板花的狀態(tài)是否良好，反映了梳棉機梳理質(zhì)量的好壞，特別是在倒轉(zhuǎn)蓋板形式的梳棉機上，對刺輥和后固定蓋板等后部梳理質(zhì)量的好壞表現(xiàn)得較為明顯，同時要高度重視后罩板工藝隔距上下位置和蓋板托腳高低對蓋板花狀態(tài)的影響。

3 米通紗品種質(zhì)量改進

在色織中，米通布是經(jīng)紗兩種顏色交替排列，而緯紗是一種顏色的面料，或者緯紗兩種顏色交替排列而經(jīng)紗是一種顏色的面料。米通布對于米通紗線的各項指標(biāo)要求比較嚴(yán)格，如重量不勻率、條干CVb、毛羽、成紗粗細節(jié)以及+140%棉結(jié)等。否則，布面就很容易顯現(xiàn)出各種疵點，直接影響布面風(fēng)格以及使用效果，這對有較高品質(zhì)要求的針織面料同樣適用。

3.1 原棉選配

原棉品種和軋工質(zhì)量是影響成紗棉結(jié)的關(guān)鍵因素。原棉疵點包括索絲、棉結(jié)、不孕籽、僵片和帶纖維籽屑等，其較多時成紗質(zhì)量難控制；原棉短絨、斷裂比強度、成熟度和馬克隆值對成紗質(zhì)量影響也較大。成熟度差的原棉纖維剛性差，在加工過程中受打擊易斷裂，會增加短絨和棉結(jié)［2］。

紡米通紗JC 11.7 tex，優(yōu)先選用棉結(jié)含量較少的原棉，配用新疆機采棉70%、巴西棉6.3%、美棉23.7%。平均配棉質(zhì)量指標(biāo)：等級2.8級，馬克隆值4.50，長度29.40 mm，細度169 mtex，斷裂比強度28.6 cN/tex，短絨率13.8%，含雜率2.6%，回潮率6.7%，黃度（+b）9.6。在使用原棉時不允許有油花、霉花、黃度差異大等非正常原棉入盤，發(fā)現(xiàn)異常棉花及時挑揀，嚴(yán)格按照排包圖上盤，原棉位置擺放正確，削高填平，上下一致，盤邊掉花要及時巡回處理，每次配棉接批都必須進行單嘜試紡，確保質(zhì)量無波動。

3.2 增加梳棉機梳理度

（1）降低梳棉單產(chǎn)試驗，臺時產(chǎn)量20 kg。通過降低梳棉機產(chǎn)量，最大限度增加梳理度，保證成紗質(zhì)量指標(biāo)穩(wěn)定性，且滿足用戶布面要求。嚴(yán)格把控+140%棉結(jié)指標(biāo)臨界值，否則會造成布面小粗節(jié)和棉結(jié)投訴，造成用戶流失。FA203B型梳棉機采取逆向給棉方式，臺時產(chǎn)量20 kg，在保證質(zhì)量穩(wěn)定的前提下，優(yōu)化各點落棉，各品種米通紗筒紗質(zhì)量指標(biāo)如表4所示。

表4 各品種米通紗筒紗質(zhì)量指標(biāo)

傳統(tǒng)“輕定量，強分梳，慢車速”的工藝路線，使每根纖維經(jīng)過充分的梳理，提高纖維的伸直度、平行度、分離度，強力去除棉結(jié)雜質(zhì)，從而保證成紗質(zhì)量達到較好水平。由于棉花價格高，纖維又長又細，更需要精細化梳理，成紗質(zhì)量一般要求比較高，常采用傳統(tǒng)工藝路線。

（2）FA1203A型梳棉機，逆向給棉方式，臺時產(chǎn)量35 kg。采用加密錫林和蓋板針布，錫林針布AC1840×1740-2S-54型，道 夫 針 布AD4030×2090-30型，活動蓋板針布TB55型，增加梳理度，提高分梳效果。采用“重定量，快速度”工藝路線，梳棉干定量23 g/5 m，錫林速度460 r/min，刺輥速度900 r/min，開松輥速度1 000 r/min。加密針布紡米通紗筒紗質(zhì)量指標(biāo)如表5所示。

表5 加密針布紡米通紗筒紗質(zhì)量指標(biāo)

通過優(yōu)選梳理器材，加強工藝配置，經(jīng)長期的實踐驗證，成紗質(zhì)量能夠滿足用戶高品質(zhì)的質(zhì)量要求。錫林蓋板主分梳區(qū)纖維根數(shù)多，在梳理過程中纖維相互之間摩擦力大，增加針布齒密，有利于纖維伸直度、平行度的提高，這是在增加纖維分梳度和分離度基礎(chǔ)上的提升，有利于成紗質(zhì)量的提高。

（3）JWF1209型梳棉機，錫林工作寬度1.5 m，梳理面積比一般梳棉機增加60%以上。在臺時產(chǎn)量45 kg時，總落棉率比一般梳棉機低1.5個百分點，紡紗質(zhì)量仍優(yōu)于普通型梳棉機。主要原因是JWF1209型梳棉機增加了錫林與蓋板主分梳區(qū)域纖維分梳度，在保證質(zhì)量的前提下，為降低用棉量、節(jié)約用棉成本奠定了基礎(chǔ)。在落棉率相同，臺時產(chǎn)量提高30%的情況下，JWF1209型梳棉機紡紗質(zhì)量對比如表6和表7所示。

表6 JWF1209型梳棉機紡紗質(zhì)量對比 品種：JC 9.7 tex漂白紗

表7 JWF1209型梳棉機紡米通紗筒紗質(zhì)量指標(biāo)統(tǒng)計

JWF1209型梳棉機通過錫林加寬抬高，增大了有效分梳面積，纖維梳理度得到了有效保證，為優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)奠定了基礎(chǔ)。這也是國內(nèi)外現(xiàn)代高產(chǎn)梳棉機發(fā)展的主流方向。

4 活動蓋板與固定蓋板的作用對比分析

每根活動蓋板能排出雜質(zhì)和短絨，特別是能有效排除帶纖維籽屑。固定蓋板只能靠棉網(wǎng)清潔器來排除，一個棉網(wǎng)清潔器占用兩個固定蓋板位置，且隔距和落棉都不易調(diào)整。由于經(jīng)過刺輥分梳后的棉纖維殘留雜質(zhì)比較多，如果后固定蓋板齒密太大，易造成充塞，影響梳理作用發(fā)揮，因此后固定蓋板齒密加密受限。

在紡純棉紗，特別是含雜大的機采棉，選用活動蓋板（工作蓋板）根數(shù)多的梳棉機型對紡紗質(zhì)量有利。新型高產(chǎn)梳棉機每根活動工作蓋板的作用是固定蓋板作用2倍以上，活動蓋板去除了棉纖維中85%以上的棉結(jié)?，F(xiàn)在品牌梳棉機又有逐漸減少固定蓋板、增加活動蓋板根數(shù)的趨勢。

5 結(jié)語

通過梳棉機梳理原理分析、梳棉機產(chǎn)質(zhì)量對比以及提高米通紗質(zhì)量所采取的技術(shù)措施，使我們對提高梳棉梳理度的重要性有更深刻認識。完全開松除雜是實現(xiàn)高質(zhì)量、高效率梳理的基礎(chǔ)，充分的纖維梳理度是優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)梳棉機的基礎(chǔ)。紡織工程要建立在科學(xué)的基礎(chǔ)上，通過研發(fā)先進裝備和梳理器材，優(yōu)化梳理工藝和針布配置，實施重定量、高速度，使纖維的分離度、伸直度和平行度得到有效保證，為梳棉機的高質(zhì)高產(chǎn)奠定堅實的基礎(chǔ)。