组合式钢针锡林与锯齿式整体锡林性能探讨

刘福堂

(郑州瑞莱科技有限公司,郑州 450000)

1 组合式钢针锡林

1.1结构

组合式钢针锡林是由不少于一块的针板与基座组合而成的，针板采用嵌铸一次成型技术制造，其结构类似整体式锡林；组合式钢针锡林的针板上排列着钢针，且钢针间相互独立。锯齿式整体锡林则是由多个锯齿片组合而成。

1.2技术发展

锡林针布的钢针密度影响纤维中杂质和棉结的去除效果，其总针数则影响梳理度，二者是影响锡林针布梳理功能的关键参数[1-2]。老式钢针锡林由于工艺条件等因素限制，其钢针密度及总针数一直无法突破(无论是镶嵌针排式或钻孔植针式)，且因易断针、掉针只能用于低速运转工况。

组合式钢针锡林不同于老式钢针锡林，它采用嵌铸一次成型技术制成且钢针牢固，钢针角度及密度可根据工艺要求调整，适用于各种工况；钢针通体淬火并经过高精抛光，耐磨又光滑，不伤纤维且落棉少(不多于2万枚针时更为明显)，从而可获得更多的棉条、纺出更多的棉纱，尤其在当前企业经营困难、用人成本不断增加的形势下，其作用更为显著。

2 组合式钢针锡林与锯齿式整体锡林

2.1总针(齿)数不多于20000、针距为0.3mm的锡林试纺对比

2.1.1总针(齿)数为15000的锡林

试纺条件：锡林转速为280 r/min；前进给棉，给棉长度为4.7 mm，顶梳针密为26针/cm，插入深度为0.5 mm。试纺结果见表1。

2.1.2总针(齿)数为18000的锡林

试纺条件同上，试纺结果见表2。

2.1.3总针(齿)数为20000的锡林

除改变给棉方式为后退给棉外，其他试纺条件同上，试纺结果见表3。

从3种试纺结果可以看出，在原料和精梳工艺相同的条件下，总齿数相同的组合式钢针锡林相对于锯齿式整体锡林的梳理效果如下。

a) 精梳落棉率明显降低，且针(齿)密度越小其落棉率亦越小。

表1总针(齿)数为15000的2种锡林针布试纺结果对比

表2总针(齿)数为18000的2种锡林针布试纺结果对比

b) 精梳条中的棉结、短绒相对于精梳小卷的排除率较低，说明在针(齿)密度较小和总针数较少时，组合式钢针锡林相比锯齿式整体锡林握持力小，对棉结和短绒的排除能力较弱。

c) 组合式钢针锡林的针密及针距对纤维握持力的影响较大，因此，加大针密和减小针距是解决其对纤维握持力的关键因素[3]。

2.2总针(齿)数为30000、针距为0.2mm的锡林试纺对比

2.2.1精梳条棉结

试纺条件同2.1.1，精梳条棉结、纤维长度分布测试结果对比见表4、表5。

表3总针(齿)数为20000的2种锡林针布试纺结果对比

指标精梳小卷组合式钢针锡林锯齿式整体锡林精梳条落棉精梳条落棉棉结/(粒·g-1)259 227 7 219 棉结直径/μm641713 895 727 828 籽屑棉结/(粒·g-1)31 44 1 16 籽屑棉结直径/μm641713 895 727 828 总棉结/(粒·g-1)2810 271 8 234 平均棉结直径/μm649726 937 742 858 5%跨距长度/mm32.38 32.90 21.28 33.16 20.03 50%跨距长度/mm21.46 23.20 11.18 23.79 11.06 有效纤维长度/mm28.10 28.87 16.60 28.77 15.33 12.7 mm质量短绒率/%8.09 3.19 46.45 1.92 50.30 12.7 mm根数短绒率/%18.39 9.17 64.29 5.53 66.86 16 mm质量短绒率/%16.12 9.08 69.54 7.31 75.20 16 mm根数短绒率/%28.99 15.61 82.91 13.83 86.22 精梳落棉率/%-13.2218.70

表4 不同整体锡林精梳条棉结测试结果对比

试纺方案序号棉结籽屑棉结总棉结数总数/粒粒数/g直径/μm总数/粒粒数/g直径/μm总数/粒粒数/g组合式钢针锡林1394594919784852323705206753433935793010671234475576611017536均值313.75614.0051934364.00锯齿式整体锡林13846783011174142485611717715553414575101300424445556451520506均值434.50607.2541927474.75 注:组合式钢针锡林精梳条的CVb值为1.9%,落棉率为9.60%;锯齿式整体锡林精梳条的CVb值为2.1%,落棉率为11.52%。

表5 不同整体锡林精梳条纤维长度分布测试结果对比

试纺方案序号5%跨距长度/mm50%跨距长度/mm有效纤维长度/mm12.7 mm质量短绒率/%12.7 mm根数短绒率/%16 mm质量短绒率/%16 mm根数短绒率/%总根数组合式钢针锡林1234均值33.9633.3533.5533.9133.6925.0424.4224.7425.3724.8929.9529.7429.8930.0829.923.023.252.532.382.807.868.427.216.777.576.958.127.886.567.3814.2716.2315.2713.2314.75731715686829740.25锯齿式整体锡林1234均值33.6933.6033.7633.5933.6624.8434.6324.6324.2624.5929.8329.7329.6329.6629.713.093.673.084.183.508.179.888.1211.319.377.137.696.608.897.5814.5715.8913.8317.9315.56716676741678702.75

从2种针(齿)总数为30 000枚的整体锡林对比试纺结果可得出如下结论。

a) 组合式钢针锡林增大针密、减小针距，有效增大了锡林针布对纤维的握持力，其去除棉杂、减少棉结的效果明显[4-5]，但其落棉率亦相应增加，与锯齿式整体锡林相比约小2个百分点。

b) 组合式钢针锡林的有效纤维长度和短绒率优于锯齿式整体锡林。

2.2.2纱线条干

不同整体锡林纺J 65 14.6 tex纱线条干测试结果对比见表6。

表6 不同整体锡林纱线条干测试结果对比

指标CVmUmHSH%-30%细节-40%细节-50%细节-60%细节+35%粗节+50%粗节+70%粗节+100%粗节+200%棉结个·km-1组合式钢针锡林19.2615.064.141.1951741485269272307585452572锯齿式整体锡林20.3215.724.511.2856291788310312450622191970

细纱强力测试条件：环境温度为20 ℃，相对湿度为65%；每个管纱测试10次，间隔长度为1 m；拉伸速度为500 mm/min，预张力系数为2.0 cN/tex，强力下限为0 cN，上限为30 N，测试结果见表7。

表7 纱线强力测试结果对比

指标管次断裂强力/cN断裂伸长率/%断裂时间/s断裂功/(cN·cm)断裂强度/(cN·tex-1)组合式钢针锡林12345678910均值CV/%147.9166.3160.7157.5175.1161.5167.9171.0165.5155.9163.04.83.94.04.33.84.23.74.03.94.23.64.06.12.32.42.62.22.52.22.32.32.52.12.30190.6210.8221.7185.7230.0188.2209.8211.7220.9178.2204.7010.111.311.010.712.011.011.511.711.310.611.10锯齿式整体锡林12345678910均值CV/%119.1114.3131.9135.1149.5123.1115.1131.1116.7132.7126.98.84.63.74.54.34.74.03.64.34.14.04.28.52.72.22.72.52.82.42.12.62.42.42.50174.3137.4191.1177.8219.259.1133.5179.9156.3169.1169.808.17.89.09.210.28.47.88.98.09.08.60

从表6、表7测试结果对比可明显看出：应用组合式钢针锡林的纱线条干、纱线强力优于锯齿式整体锡林，这与前者梳理顺畅、不伤害纤维有直接的关系，使得有效纤维长则其纱线强力好。

3 结语

3.1组合式钢针锡林精梳落棉率明显降低，且针密越小其落棉率亦越小。

3.2在针距较大、针密较小时，组合式钢针锡林精梳条中的棉结、短绒相对于锯齿式整体锡林的排除率较低，说明精梳过程中，组合式钢针锡林相比锯齿式整体锡林的握持力小，对棉结和短绒的排除能力较弱。

3.3钢针锡林的针密及针距对纤维握持力的影响较大，因此加大针密、减小针距可有效提高钢针锡林对纤维的握持能力，对去除棉杂、减少棉结有明显的效果，但其落棉率亦相应增大，故应合理选取。

3.4组合式钢针锡林精梳条的有效纤维长度优于锯齿式整体锡林，表明组合式钢针锡林对纤维损伤小，其针距、针密合理，精梳条的短绒率相对较小。