来源/棉纺织技术新传媒
编辑/棉纺织技术新传媒-刘一手
当前棉纺有哪些创新技术呢？做精品纱需要掌握哪些生产诀窍呢？如何通过创新技术提高纺纱质量呢？首先要提高对纺精品纱的认识深度。
即“匀、净、强”三个字可涵盖纱线的全部质量指标：保证实物质量的指标。
匀——显示纱均匀的五个CV值（条干CV、强力CV、重量CV、捻度CV、毛羽CV、各种CVb），影响布面的一致性、均匀性和平整度；
净——显示纱的外观洁净（包括棉结、杂质、纱疵、毛羽、色纱），影响布面的外观；
强——显示纱的强力（包括平均强力、最低强力、伸长率），影响织造效率。
在众多指标中难度最大的就是如何减少棉结！很多精品纱纺织厂反映，其他质量指标都有办法提高，唯有继续减少棉结不知从哪里着手，客户对棉结（白星）要求越来越严；从精品纱升级到极品纱，最主要的指标就是要求大量减少棉结，棉结的大量减少相当于十万米纱疵的A1级纱疵大量减少，使布面感官纹路更加清晰、干净、清爽、平整，这种高档坯布用纱给出的纱价比精品纱高出元/吨~元/吨，是纺织厂避开同质竞争、增加利润的又一方法，今天就重点与大家共同探讨减少棉结的部分方法。
1棉花质量恶化的原因
做精品纱要求半成品纤维结构要做到“三度一少”，即纤维分离度、纤维伸直度、纤维平行度要好，短绒率要少，做好半成品纤维结构是纺精品纱的基础。棉花生长时，纤维虽不等长，但不产生棉结和索丝（见图1籽棉），纤维结构清晰，主要是后加工造成棉花质量不断恶化。
图1显微镜观察棉桃纤维结构（黑色是棉籽的尖端）
轧花机、皮清机和清花机是造成棉纤维不断恶化的主要工序，图2是梳棉机喂棉箱取出的棉样照片。
由图2可以看出，经过连续开松打击，将原纤维结构清晰的原棉变成含有大量索丝和棉结的开松棉，死索丝一般由几百根纤维甚至数千根纤维紧密缠结组成，乱纤维相互缠绕勾结十分紧密，不能被外力逐根分离，其体积远大于梳棉机各处紧隔距，经过梳棉机被分离成大量棉结和短纤维。部分死索丝长度远大于纤维长度，喂入梳棉机给棉罗拉时，当死索丝的一端还没有离开给棉罗拉的握持时，刺辊的锯齿就会高速的砍向死索丝另一端，死索丝不是被梳开，而是被打断成为更小的死索丝或短纤维；死索丝体积远大于锡林与盖板之间的隔距，当死索丝进入到盖板工作区被强分梳成短纤维和棉结。因此，造成梳棉机短绒率和棉结高的部分原因在清棉工序！
从图3也可以看出，棉结在各工序数量变化的一般规律，从棉包到延棉棉结急剧增多，随后逐步减少，在下方有一手剥棉做的水平线，手剥棉经过各工序的棉结都很少，用普梳设备流程能做出精梳档次的纱。因此，采用短流程和优选开松工艺是减少棉结和短绒的重要工作。
为什么清棉容易造死索丝呢？主要是打击过度，大家知道针刺无纺布，针刺无纺布是利用刺针的穿刺作用，将蓬松的纤网加固成布，在清花机里刀片打手就像无纺布的刺针，高速打手的刀片带着纤维不断穿入慢速棉纤维团，使纤维相互穿插，相互缠绕勾结，同时纤维团的外侧受到静止的沉棒摩擦产生使其静止的力，纤维团的内侧受到高速打手刀片的打击，迫使纤维团高速滚动向前运行，纤维团受到这两种力的作用只能不断翻滚和穿插，造成不同程度的索丝。
清棉减少索丝工艺原则：根据使用的原棉优选最佳工艺，打手要低速，大隔距，要自由开松，消除握持开松，流程要短，打击点少，打手能用梳针不用刀片，防碎早落原则，减少索丝数。将来原棉开松最高境界是光籽棉不开松，直接梳理。
2减少梳理棉结的新技术
棉结分为梳理棉结、牵伸棉结、摩擦棉结。梳理棉结是梳理过程产生的棉结，梳棉机即大量产生棉结又大量排除棉结，要求少产生多排除棉结，少产生主要是做好传统做法，纤维成熟度、湿度、短绒率、四快一正、减少死索丝等，用新技术做到少产生多排除，精梳机排除能力决定成纱棉结数量。
各工序产生的棉结主要在各工序解决；纺精品纱首先利用梳棉机使单纤维占有率达到95%以上，消除束状纤维团，只有纤维之间充分的分离，才能实现下一步的纤维伸直与平行，充分的暴露和分离棉网中的杂质、短绒、棉结，才能有效排除它们。纤维越早分离越不容易造成纤维梳断，只有相互钩挂的乱纤维团被强分梳时才会拉断纤维，增加短绒率和棉结。
减少梳理棉结的新技术主要有以下方面：
细绒棉采用皮辊轧花，纤维长度平均增加1.5mm，条干CV降低约0.6%，强力提高8%，棉结减少20%，纱价高元/吨~元/吨，是精品纱用棉；不要用皮清棉。
表1是国外用AFIS对皮辊棉与锯齿棉纺各工序棉结含量测试，可以看出两者差异很大，皮辊棉棉结少。
短流程清花采用无死索丝工艺。根据使用的原棉优选最佳工艺，打手要低速，大隔距，要自由开松，消除握持开松，流程要短，打击点少，打手能用梳针不用刀片，防碎早落原则，减少索丝数。一般经过一次自由打击，棉结可增加10%；经过一次握持打击，棉结可增加20%。
梳针代替刀片打手。
多组活动盖板替代单组活动盖板。采用双组活动盖板可使生条单根纤维比例由70%提高到90%以上，棉结减少20%。采用三组活动盖板可使生条单根纤维占有率达到95%以上，棉结减少30%以上，并能有效的提高综合质量水平。试验结果见表2，图4（a）是双组活动盖板示意图，图4（b）是三组活动盖板示意图。
采用梳针式刺辊、梳针式盖板，棉结减少20%，短绒减少6%~8%。
加宽活动盖板针面宽度10%~20%，增加梳理面积和分梳度，减少第一排针挂长纤维，有利于提高锡林转速，依靠离心力更多的排除棉结和杂质，棉结减少10%~20%。
固定分梳板穿插到活动盖板中，利用固定分梳板齿尖光洁、锋利、不充塞的特点，使盖板上充满纤维搓转的乱纤维团能及时被分解成单根状态。工作区的活动盖板只有前10块能露出针尖参与梳理，后面的活动盖板全部被盖板花充满，针尖被埋藏在盖板花里面不能参加梳理，在这个区域里的锡林棉网被盖板花反复摩擦，极易造成乱纤维团和棉结，间隔穿插加入固定分梳板（不镶花的短针活动盖板，与固定分梳板相似），及时把乱纤维梳理成单纤维状，能有效的减少棉结10%以上。
振动棉网有效排除机采棉的叶壳杂质。
锡林加速要加大锺指面差，防止第一排针挂长纤维，增加盖板花含长纤维量；盖板踵趾差过小易产生棉结。
采用变角度针布，制造锡林握持、脱离纤维的两种机遇，使纤维在锡林盖板之间反复转移提高分梳效果。
采用无棉结精梳机，精梳落棉＜10%，精梳条中无棉结……
3梳棉机采用微观工艺去除棉结
纺织厂普遍做法是技术人员只负责下工艺，保全负责工艺上车，工艺单主要显示速度和隔距、齿轮等，保全工为了减轻责任，防止因盖板针拉直和锡林高速、高温膨胀造成的接针，一般做隔距时偏大掌握，质量指标与保全工工资一般没有关系（缺少企业奖罚制度），一个有学历或能深度掌握梳棉机原理的保全工是当今稀缺人才，决定着纱的档次。如充分利用不同速度时产生的不同附面层厚度，在附面层把棉网与结杂分离的关键位置，把每一个除尘刀口准确调整到关键位置，棉结、杂质能减少50%。图5显示上罩板和棉网清洁器除尘刀位置，图6显示众多除尘刀位置都要逐一调整到位。
调整工艺前后排除效果比较如下：
调整前：C40S的棉结个/km，结杂排除工艺不当，没有有效地排除棉结杂质，结杂回到棉网里使成纱棉结居高不下，但是盖板花很干净，见图7（a）。
调整后：根据不同转速和附面层气流厚度，经过优选、正确调整各个除尘刀口位置，使各部落棉含杂率增多，棉结下降为61个/km，棉结杂质被锡林离心力抛向盖板，上罩板位置使棉结杂质没有机会返回锡林，棉网显示比较清晰干净。盖板花显示含结杂很多，见图7（b）。
梳理棉结：梳理棉结是梳理过程产生的棉结，梳棉机即大量产生棉结又大量排除棉结，要求少产生多排除棉结，少产生主要是做好传统做法，纤维成熟度、湿度、短绒率、四快一正、减少死索丝等，用新技术做到少产生多排除，精梳机排除能力决定成纱棉结数量。
4精梳机去除棉结新技术
采用透梳式微观工艺，微观精梳机梳理都是半梳理，锡林顶梳只梳理了50%，如何设置精梳机工艺：1）采用钝角顶梳针；2）加大顶梳插入深度；3）采用短给棉增加梳理次数；4）减小顶梳针隙；5）采用锡林前两排针改用梳针式，大量减少短绒率；6）弧背负角锡林针影响棉网下沉，影响透梳；7）减轻条痕，减少落棉含长纤维10%，采用45度导条，缩小条间距，产生搭接效果等。
采用透梳式微观工艺，JC40S条干CV9.9%，细节0个/km，粗节2个/km，棉结3个/km；用无棉结精梳机（需要加装置）精落小于10%时精梳条中没有棉结，成纱千米棉结可以做到0个~1个。
5其他类棉结控制
除了前文介绍的梳理棉结外，还有牵伸棉结和摩擦棉结。
牵伸棉结：牵伸棉结是牵伸过程产生的棉结，牵伸棉结受纤维结构“三度一少”的影响较大，在牵伸过程中因快速纤维钩挂相邻慢速纤维群，使慢速纤维束尾部提前变速堆积到前部所成，利用先拉直后牵伸或边拉直边牵伸，不改变相邻纤维结构来实现，牵伸棉结可降低20%~40%之间，牵伸棉结约占20%~40%。
摩擦棉结：指加捻成纱后因纱线通道不够光滑，摩擦移动松散纤维造成的棉结，如图8是钢领与钢丝圈不配套，钢丝圈重心太低，纱线通道太小，把正在运行的纱的表面松散纤维群阻止其运行，直至纤维群受到被埋在纱体里另一端的阻力，无法移动的位置停下来，与原纱直径相加大于棉结标准被记录成为棉结，络筒的摩擦棉结在细纱管纱基础上一般增加10%~%，毛羽越多，络筒摩擦棉结增加越多，如USTER公报紧密纺JC40S络筒摩擦棉结增加61%[(21-13）/13=61%]。
减少自动络筒机与纱相互摩擦制造的退回棉结：在自动络筒机与纱摩擦的位置进行抛光，减少摩擦系数，棉结增长率减少50%。
6结语
技术创新、管理创新、品种创新都会给企业带来丰厚的利润。
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