纯棉精梳纱工艺设计与性能测试

■普丹丹 朱进忠 胡作委

〔河南工程学院，河南郑州450007〕

纯棉精梳纱工艺设计与性能测试

■普丹丹 朱进忠 胡作委

〔河南工程学院，河南郑州450007〕

棉纺加工中的工艺设计及品质调控问题历来受到广泛的探讨。本文主要从原棉选配着手，根据纱线品质要求，在经济合理的原则下选择原料，正确拟定原料的配方，确定各混合成分在混合原料中所占的比例，然后合理设计纺纱工艺参数，通过试制，以期寻找合理的方案，为生产实践提供参考。

一、纯棉精梳纱工艺设计

（一）原棉选配

原棉的性质差异将直接影响到成纱工艺和成纱质量。因此，需要根据所纺纱线的性能要求合理的选配原棉，以达到稳定生产、提高纱线产品质量，降低成本的目的。原棉选配原则是根据产品品种和用途进行原棉选配，根据纱线的质量考核项目进行原棉选配。

纯棉精梳纱要求其条干均匀度好、纱条光洁、棉结白星少、强力较高。综合考虑成纱质量和成本，在原棉选配时，选用10%的新疆137长绒棉和90%的河北229细绒棉，所选棉纤维的平均技术指标如表1所示。

表1 河北229和新疆137的技术指标

（二）纺纱工艺设计

1.工艺流程。

DHU A202型清梳联小样机→DHU A301型并条试验机→DHU C01型棉型粗纱试验机→DHU X01型棉型细纱试验机。

2.工艺参数设计。

从清梳联工艺开始，依次对并条工艺、粗纱工艺、细纱工艺的各工艺参数进行系统的计算和合理的配置。

（三）成纱品质调控实验

选择20tex纯棉精梳纱，进行小样机的工艺设计，并与纺织实训中心使用小样机通过实际操作进行纺制，来探讨棉纺工艺过程中的品质调控问题。经试验，按以下设计可使成纱质量达到一等品水平。

（四）小样机试纺实验

根据20tex纯棉精梳纱的工艺设计，在学校纺织实训中心进行小样机的试纺，并在实验室测试试纺样品性能。由于经验不足，在对各工序的实际操作中存在的误差较大，第一批试纺样品出来后，测试其性能时发现，所试纺样品线密度过大，未能达到设计要求；总结前一次经验，控制并条工序棉条定量，提高棉条定量精度，合理设置粗纱定量，减少实际操作中存在的误差。第二批试纺样品出来后，测试其性能后发现，所试纺样品线密度虽然达到了设计要求，但其他方面性能较差。通过不断的试纺实验，最终试纺出符合设计要求，且性能优异的成纱样品。

二、成纱样品性能测试

国家标准GB/T 398—2008《棉本色纱线》规定了棉本色纱线的品质评定。根据工艺设计对纱线进行小样机试纺，对样品性能进行测试，获得样品质量，评定棉纱等级。

（一）线密度

通过YG086型缕纱测长机、烘箱，经10次实验测定，100m的缕纱干重量平均值为1.844g，基本满足设计值1.843g/100m，所以试纺纱线密度为20tex，符合设计标准。计算得百米重量偏差为1.90%，根据标准，百米重量偏差应不大于2.5%，故该项评为优等。百米重量变异系数为1.82%，根据标准，百米重量变异系数不大于2.5%为优等，故该项评为优等。

（二）捻度

通过Y331N型纱线捻度机连续进行16次实验，捻度平均值为690Ns/m。符合设计标准。

（三）条干均匀度

通过YG381型摇黑板机摇10块黑板，经实验测定，10块黑板中，优等：一等：二等：三等为0：7：3：0，根据标准，当优等：一等：二等：三等不低于0：7：3：0时评为一等，故该项评为一等。

（四）棉结杂质

通过YG381型摇黑板机摇10块黑板，经测定：10块黑板中棉结总粒数为144，棉结杂质总粒数为216。

经计算得：1g内棉结粒数=144/20×10=72，根据标准，1g内棉结数不多于80为一等，不多于35为优等，故该项评为一等。1g内棉结杂质总粒数=216/20×10=108，根据标准，1g内棉结杂质总粒数不多于120为一等，不多于60为优等，故该项评定为一等。

（五）毛羽

通过YG171B-1型纱线毛羽测试仪进行10次毛羽测试，得出1mm毛羽指数为118.02，通过8mm内毛羽指数的综合分析，毛羽指数良好。

（六）强伸性能

由PC/YG061F电子单纱强力机的拉伸结果可得，单纱断裂强力变异系数为2.73%，根据标准，当单纱断裂强力变异系数不大于10.5%时为优等，故该项评为优等。单纱断裂强度为15.9cN/tex，标准规定，单纱断裂强度应不小于11.2cN/tex，故该项也评为优等。

（七）小结

通过对成纱样品各项性能的测试得出百米重量偏差、百米重量变异系数（%）、单纱断裂强力变异系数（%）、单纱断裂强度为优等，条干均匀度、每克内棉粒数、每克内棉结杂质总粒数为一等。当各项的品等不同时，按最低的一项品等评定。因此，根据各项性能的综合评定，所纺20tex纯棉普梳纱为一等纱。

三、结论

从原棉的选配、工艺流程与设备的选取，到各工序中工艺参数的选择与设计，其设计过程都是环环相扣的。工艺设计时，必须要抓住设计要点合理设计，才能达到品质要求。20tex纯棉精梳纱的成纱质量高低取决与工艺及调控的是否合理。在进行工艺设计时发现，工艺设计是一个系统的工程。首先要根据所加工纤维原料的性能和最终产品的要求合理的选配原棉，然后要考虑到设备的状态并合理的进行工艺流程和设备的选择，最后要抓住设计的要点合理进行工艺参数的配置。

在对20tex纯棉精梳纱小样机的试纺和成纱样品性能的测试过程中发现，通过合理的工艺设计能纺制出强力高、毛羽少、棉结杂质少、条干均匀度好等各项性能优异的纱线。通过对成纱样品的性能测试，并根据国家标准GB/T398—2008《棉本色纱线》的规定，所试纺样品被评定为一等。☆