新型毛纺用弹性针布浅析

赵荣海

(上海远东钢丝针布有限责任公司，上海 200090)

·生产实践

新型毛纺用弹性针布浅析

赵荣海

(上海远东钢丝针布有限责任公司，上海 200090)

为了解决国内毛纺用弹性针布强度低、抗轧性差、易变形等缺陷，介绍常规毛纺用弹性针布存在的主要缺陷，并从底布结构、植针和磨针工艺、钢丝截面形状以及材质等方面详细分析其改进。指出：采用新底布结构、进口高屈服性椭圆截面钢丝，增加针密、降低针高、新针尖结构磨针和表面处理工艺等措施后，新型毛纺用弹性带条针布具有抗抬头、抗轧伤、断针少、寿命长、表面粗糙度好、弹性好、适纺范围广等特性，能提升纤维的梳理和剥取能力，减少毛结、毛粒的产生。

弹性针布；底布；钢丝；针密；压磨；侧磨细度；抗轧

0 引言

毛纺用弹性针布是粗纺梳毛机、精纺梳毛机及起毛机等设备必用的重要器材。毛纺用弹性针布主要由梳针与底布组成，如图1所示。由于目前粗纺梳毛行业在原材料、车速、批量等方面已发生很大变化，而作为梳毛机的核心器材——毛纺用弹性针布，其制造和加工工艺方面却略显落后。

1—底布基体；2—底布面层；3—梳针。图1 毛纺用弹性针布

1 普通毛纺用弹性针布主要缺陷

a) 由于普通毛纺用弹性针布梳针主要采用57B型、72A型高碳钢圆丝，故梳针强度低。在梳毛生产过程中，随羊毛块进入的碎木屑、草籽等杂质进入梳理区后，易卡进针隙，挤伤针布，梳针抗轧性差。

b) 弹性针布在抓取、梳理、凝聚纤维的过程中，较大的梳理力易使梳针产生塑性变形，无法恢复到原来的形状和位置，出现弥散的星点状、仰状的抬头针，导致棉网毛粒增加、斩刀剥毛不顺、毛网破洞等，后道工序易形成细节。

c) 毛毡面底布易产生毛绒形成浮毡，这是毛毡面底布难以克服的缺点。由于底布组织结构较松散，易使底布浮起即梳针下沉，导致针布梳理区减少甚至消失，使梳针难以抓取、凝聚纤维，造成毛网厚薄不均，毛纱条干不匀。

d) 毛毡面底布弹性针布纺多品种少批量有色纱时，清车不易，容易混色。

e) 某些纤维梳理过程中所需梳理力大，加之梳针用钢丝脆硬、疲劳强度差，底布弹性不足(发泡橡胶面多)，造成应力集中等问题，导致梳针断裂，形成漏针和搓揉，使梳理力不充分，毛粒增加。对道夫而言，则会造成毛网破洞。

综上所述，梳针和底布在开松、除杂、混合、梳理过程中的状态，对毛纱质量非常关键。而单一改变底布结构与性能或单一改变钢丝截面形状、提高抗拉强度，都无法很好地解决毛纺用弹性针布的抬头、断针、浮针、浮毡、针孔松、针布伸长等常见问题。为此，我公司开发了新型毛纺用弹性带条针布。其改进点在于：在提高梳针强度、耐磨性、抗屈服强度的同时，提高底布对梳针的握持力、底布的弹性，控制底布伸长率，并使底布和梳针性能有机结合起来。

2 新型毛纺用弹性带条针布的改进

2.1 开发新型底布，改善底布性能

2.1.1 毛毡面底布

原底布结构如图2a)所示；改进后的底布结构如图2b)所示。

新型毛毡面底布的毛毡面采用进口纯细羊毛毡，组织结构紧密，单位密度达3.8 g/cm2～4.2 g/cm2，无毛绒产生，弹性好；在底层棉布层之上设计了一层厚度为0.4 mm～0.6 mm的橡胶层，增加对梳针的握持力，弥补毛毡面底布易浮针的缺陷；同时，在底布的中间层改原棉布层为麻布层，增加底布的抗拉强度、降低了底布的伸长率，以保证针布受到张力时针型和行列无变化。上述改进保证了毛毡面底布具有较好的弹性，且梳针受力均匀。

a) 原底布结构 b) 新毛毡面底布结构图2 毛毡面底布

2.1.2 发泡橡胶面底布

图3a)为原面层为发泡橡胶底布结构；图3b)为改进后的新发泡橡胶面底布结构。

a) 原底布结构 b) 新底布结构图3 发泡橡胶面底布

新发泡橡胶面底布采用高密微泡橡胶发泡层，将原底布发泡层厚度由3.0 mm～4.5 mm降低到2.8 mm～3.0 mm，改善了发泡层的硬度，原发泡层邵尔A硬度为50度～60度，而改进后的发泡层邵尔A硬度为35度～38度，基本接近毛毡面的硬度，很好地解决了因发泡层硬而造成应力集中，导致断针的问题。同时，将新底布的中间层由原棉布层改为麻布层，增加了底布的抗拉强度、降低了底布的伸长率；并在棉布层底层增加了一层厚度为0.4 mm～0.6 mm的橡胶层，提高了对梳针的握持力。此外，为了更好地解决因发泡气孔大小不一而造成梳针在底布上排列不整齐、清晰度不好等问题，在新型发泡层的表面添加了一层厚度为0.4 mm～0.5 mm的橡胶致密层，使针布的针面清晰、排列整齐划一，有利于改善毛网质量，提高毛纱成品品质。

2.2 改善梳针材料

梳针材料全部采用比利时进口、具有高屈服特性、椭圆截面的优质碳素合金钢丝，与采用圆形截面钢丝相比，梳针的抗轧强度、抗疲劳能力和抗拉强度均提高，大幅降低了断针、抬头针的概率；且梳针屈服性能提高，还可减少毛网破洞。

2.3 增加梳针密度

采用椭圆截面钢丝作为梳针材料后，由于纵向密度难以增加，故采用增加横向梳针密度的方法，如将7×3的行列改为8×3，与原有型号针布单位面积内的针尖密度相同。如34号钢丝直径为0.255 mm的锡林针布，针尖密度为480针/(25.4 mm)2，新型毛纺用弹性针布对应30号直径为0.355 mm或34号钢丝直径为0.255 mm的椭圆形截面钢丝锡林针布，针尖密度仍为480针/(25.4 mm)2，确保了纤维能够得到充分的梳理和转移，降低细节，减少毛粒。

2.4 降低梳针总高

由于改进后的发泡橡胶面底布总厚度下降，故在不减少针布梳理区的前提下：

a) 针高由原12.5 mm降低到约9.6 mm，进一步提高了梳针的抗弯强度，并减少了钢丝消耗；

b) 采用椭圆截面钢丝，使梳针弹性比圆形截面钢丝大幅下降。因此，采用“没膝”工艺植针[1]，减小后膝长度，充分发挥发泡层的弹性作用，以弥补椭圆截面钢丝梳针弹性的下降，减小梳理时梳针的塑性变形，避免产生抬头针。

2.5 改进梳针针尖形状

图4a)为普通的梳针针尖形状，图4b)为改进后的梳针针尖形状。新型毛纺用弹性带条针布如图5所示。

a) 普通梳针针尖 b) 改进的梳针针尖图4 梳针针尖

2.5.1 磨针工序采用压磨工艺，压磨弧长为0.4 mm～0.6 mm；增加侧磨深度h4，使梳针针尖更加锋利。因为针布前角α越小，针尖越锋利，梳针穿刺和抓取纤维的能力越强，利于提高分梳能力；而传统弹性针布为避免梳针顶端面积过小导致强度降低，只进行侧磨和平磨，不能压磨，所以针布前角较大[2]。

1—致密橡胶层；2—发泡橡胶层；3—麻布层；4—橡胶层。图5 新型毛纺用弹性带条针布

2.5.2 采用椭圆截面钢丝后，梳针顶端面积变大，易产生搓揉，形成毛结；而提高侧磨细度利于保持针尖锋利，减少毛结、毛粒的产生。

2.5.3 为了充分体现压磨工艺的优势，提高针尖的强度和耐磨性，对针尖0 mm～0.8 mm处，采用天然气源火焰淬火，维氏硬度达到860 HV0.2，确保了针尖的强度和耐磨性，延长了用户的修磨周期和针布的使用寿命。

2.5.4 对梳针的针尖面进行抛光处理，提高针尖加工侧面的表面粗糙度和针尖的锋利度，进一步提升针尖对纤维的穿刺和剥取能力，以降低短绒率。

3 结语

改进后的新型毛纺用弹性带条针布(系列)具有抗抬头、抗轧伤、断针少、寿命长、表面粗糙度好、弹性好、适纺范围广等特性，梳针针尖锋利，对纤维的穿刺和剥取能力进一步提升，减少毛结、毛粒的产生，符合梳理器材“矮、尖、密”的发展趋势。该产品已得到用户的充分肯定，市场前景广阔。

[1] 刘云岗，贾杰敏.双凸形钢丝毛纺弹性针布开发与应用[C]//纺织梳理器材新技术、新工艺与应用技术论文集.咸阳：全国纺织器材科技信息中心，2014.

[2] 赵玉生.纺织针布使用手册[Z].咸阳：全国纺织器材科技信息中心，2005.

A New Fillet Clothing for Wool Spinning

ZHAO Ronghai

(Shanghai Far East Card Clothing Co., Ltd.,Shanghai 200090,China)

In order to solve the problems with the domestic fillet clothing for wool spinning such as low strength and poor anti-rolling,deformation tendency and other defects,detailed analysis is done to the clothing improvement from the base cloth structure,needle setting and grinding process,wire section and materials.It is pointed out that the new fillet clothing for wool spinning is of anti-lifting，anti-rolling damage,few needle breakage,long service life,good roughness,good elasticity,wide application provided that the follow is applicated such as the new structure of the base cloth,imported high yield of elliptical cross section wire,density increasing,lower height of needle,new needle tip grinding and new surface treatment,consequently improving the fiber carding and stripping ability with less neps.

fillet clothing;base cloth;wire；needle density;rolling grinding;side grinding fineness;resistance to rolling

2016-09-28

赵荣海(1964—)，男，江苏高邮人，助理工程师，主要从事弹性针布制造和技术研究工作。

TS103.82+1

B

1001-9634(2017)03-0018-03