细小纱疵的控制措施

2021-07-27王学元

纺织器材 2021年3期

关键词：罗拉细小纱线

王学元

(中国纱线网，杭州 311203)

1 细小纱疵分类

细小纱疵是指纱线上相对较小的疵点，主要包含常发性细小纱疵和偶发性细小纱疵。

1.1 常发性细小纱疵

一般是指条干仪测试指标[1]中的-40%细节、+35%粗节、+140%棉结等，具体见表1。

表1 常发性细小纱疵

1.2 偶发性细小纱疵

一般指纱疵仪测试指标[2]中的A0，A1，A2，B0，B1，B2，C0，C1，C2，D0，H1等级别的纱疵，具体见图1。

图1 偶发性细小纱疵

2 细小纱疵的特点

一般的单个细小纱疵对纱线和布面的不良影响较小，但若密集性出现或者纱线上含有较多的细小纱疵，将会严重影响纱线的均匀性和布面的外观质量与风格。细小纱疵有6个主要特点。

2.1 长度短

常发性细小纱疵的长度相当于纤维长度；偶发性细小纱疵的长度主要集中在8 cm以内的区域，一般都在2 m以下。

2.2 体积小

细小纱疵的粗细变异相对较小，一般是在常规IPI疵点幅度及9级有害纱疵的幅度以下，这些疵点多数在乌斯特电清纱疵散点图的纱体以内，若单个出现则很难直接清除。

2.3 影响因素多

基础管理中的“人、机、料、法、环”5大环节,生产流程中的“清、梳、并、粗、细、络”工序，都会产生影响布面的细小纱疵。

2.4 难控制

生产过程中由于影响细小纱疵的因素多，任何环节和工序出现问题都会产生细小纱疵，以至控制难度较大；有时采用的技术措施在某个品种、生产线或时间段上的效果显著，而在另一个品种、生产线或时间段上却无明显效果。

2.5 易反复

细小纱疵产生的随机性较大、偶然因素的影响较多，在控制过程中很容易出现波动；有时各种生产要素都未变化而细小纱疵却突然升高，且未等查明原因又自动降低；有时经过技术攻关使细小纱疵数量明显降低，相应控制措施予以固化，仍会突然出现细小纱疵数量无征兆大幅反弹的问题。

2.6 滞后性

细小纱疵在前纺各工序很难发现和预判，甚至管纱和筒纱的测试指标很好，但织布反馈为细小纱疵过多、布面质量不合格，导致纱疵防不胜防。

3 形成纱疵的根本性原因

3.1 须条不同部位纤维的“三度”有差异

由于须条截面内纤维伸直度、平行度和分离度有差异，使须条中纤维的排列状态出现差异，如因纤维弯曲、打褶、集束变速等形成的粗细节[3]，或因纤维受搓擦、缠结而形成棉结等。这类纤维排列的结构性不良，主要形成原因有飞花附入、操作时碰毛须条、须条通道不光洁导致刮擦、胶辊胶圈粘带等。

3.2 须条不同部位的纤维根数有差异

因须条截面内纤维排列根数差异导致粗细节纱疵，而纤维排列的结构性不良则主要因牵伸系统对纤维运行控制不良、须条粘连、操作接头不合格等。如果纱线短片段捻度分布不匀，也会形成捻度变异型的疵点，如弱捻纱、紧捻纱；这些弱捻、紧捻部位由于纤维抱合紧密度的差异，视觉上也会形成粗细节；用光电式条干仪或清纱器检测，即被判定为疵点。包芯纱由于芯纱张力不均匀导致成纱后回缩率不同，也会使纱条不同截面内纤维比例及松紧度差异而形成类似粗细节的疵点；一旦织成坯布，在视觉上也会形成布面质量问题。

3.3 须条不同部位各种纤维成分的比例有差异

由于在须条截面内不同性能的纤维混合不均匀，或因排列状态的不同，造成不同成分的纤维在不同部位的混纺比例出现差异而形成纱疵，如：混纺纱中因混合不匀而形成的染色色花疵点，色纺中同色系的纤维聚集形成的色块，混纺中超长纤维回缩形成的橡皮纱，包芯纱中的露丝纱(断芯纱)等。

须条内不同截面纤维成分比例有差异的纱线，在做条干、纱疵试验时，因不同纤维的回潮率、介电系数、抱合紧密度不同，易被仪器判定为粗细节疵点；而这样的纱线染色时，也因不同成分的纤维或其抱合紧密度、上色性能的不同，易形成染色疵点而严重影响布面质量。

3.4 须条内存在非预期的纤维成分

须条非预期的纤维成分有：纱线中的非纤维物质，如杂质，尘屑，叶片；纱线中混入的异性、异色纤维，如三丝，纯棉纱中的化纤；化纤纯纺中的棉纤维，色纺中混入的非设计使用的异色纤维；因污染形成的疵点，如油污纱，煤灰纱，水渍纱，色污纱等。

4 细小纱疵形成的机理

4.1 短

“短”是指须条中的纤维平均长度短、短绒含量高、纤维整齐度差。

a) 纤维平均长度短。在其他条件相同的情况下，同样长度的须条中纤维根数多、头尾两端的个数多、排列结构离散性大、运行的控制难度大，容易出现细小纱疵。

b) 短绒含量高。在同样工艺配置情况下的各工序纺纱牵伸区内不能被前、后罗拉钳口有效控制而成为浮游纤维的数量增加，而浮游纤维的变速点离散性增大造成粗节、细节和棉结的增加。

c) 纤维整齐度差。因纤维受到的引导力和控制力离散大，纤维变速点分散，造成节结增加。

4.2 杂

“杂”是指须条中含有籽屑、不孕籽、硬并丝、纤维块等非单根纤维性杂质。

这些杂质包覆在须条中，在牵伸过程中会影响纤维的正常运行和变速，从而破坏纤维的排列结构，形成粗、细节和棉结；杂质通过喇叭口、集束器、钢丝圈的狭窄纱线通道时，会影响纤维运行的稳定性，形成粗细节和棉结；当通过牵伸钳口时，会造成牵伸力波动，从而形成粗、细节纱疵；容易造成断头增多，接头也是纱疵产生的原因。

4.3 伤

“伤”是指纤维在纺纱过程中因打击、梳理、牵伸的作用而出现断裂、损伤、疲劳，纤维损伤造成短绒率增高、纤维变速离散性增大，致使纱线粗细节、棉结增多。

a) 打伤。主要因在清花流程中受到打手、角钉、尘棒等机件的击打、撕扯、刮擦，造成纤维损伤。

b) 梳伤。主要因在梳棉、精梳工序中纤维受到针布的梳理出现断裂、损伤。

c) 拉伤。主要因在牵伸过程中，纤维受到的引导力和控制力大于其强度而造成的纤维断裂。

4.4 乱

“乱”是指纤维在须条中的排列未达到预期效果，即出现分离度不良、定向度不佳、伸直度较差的问题。

a) 分离度差。纤维未形成单纤维状态，在牵伸过程中以束纤维形态变速，造成粗节。

b) 定向度差。牵伸过程中纤维未在须条运行的轴线方向排列，变速位置不确定而未能按预期的位置变速，且影响其他纤维的正常运行，从而形成粗细节和棉结。

c) 伸直度差。伸直度差的纤维在须条运行方向轴线上的投影长度变短造成粗细节增多，且易与其他纤维形成勾连、缠结，经过牵伸会形成棉结。

4.5 失

“失”是指须条中的纤维出现了非预期的损失或减少、附入或增加的问题。

a) 短绒飘散。在牵伸过程中短纤维未被有效控制，从牵伸区飘散形成飞花，或者飞花再附入到须条中。

b) 胶辊、胶圈、罗拉粘带。因静电、脏污使须条中纤维被粘附、粘缠在胶辊、胶圈、罗拉上再被带入须条。

c) 吸风吸走。须条中的部分纤维被吸棉笛管、负压槽吸风、清洁吸风、滤尘吸风吸走，或各机件上集聚的纤维被吹附到须条上。

d) 须条粘连。棉卷、条子的层间、圈间出现粘连，或条子在导条架上粘连，均会造成须条损失、粘带部分纤维。

e) 意外伸长。由于运行路线长、退绕张力大使须条意外牵伸而伸长，从而形成细节。

f) 操作不当。挡车工接头质量不合格，或在操作、运输过程中碰触到须条，造成须条中的部分纤维被粘带走。

4.6 游

“游”是指纤维在牵伸区内未被有效控制而处于浮游状态，如：纤维短、短绒多而形成较多的浮游纤维；罗拉隔距设置不当造成较多的浮游纤维；附加摩擦力界(压力棒、粗纱余捻、加长上销的胶圈钳口等)配置不合理而造成较多的浮游纤维；半制品中纤维排列结构不良造成较多的浮游纤维。

4.7 刮

“刮”是指须条在运行过程中受到的刮擦作用，造成纤维的排列状态变化而形成粗细节和棉结。

a) 前纺各工序的须条通道(如圈条斜管、锭翼空心臂、导条板、分条器)集聚棉蜡、油剂或毛刺，导致须条通过时表面的纤维被钩挂而弯曲、打褶，在后续牵伸过程中形成粗细节和棉结。

b) 磨损严重的钢丝圈，刮擦纱线产生毛羽、集聚成棉结。

c) 络筒机上的纱线通道不光洁，纱线卷绕过程中被擦刮，毛羽倒向、积聚，纤维滑移，造成棉结、细节大幅度升高[4]。

5 细小纱疵的控制措施

5.1 好原料是控制细小纱疵的基础

原料纤维的长度、线密度、含杂率、整齐度、成熟度、摩擦因数和初始模量，都会对须条牵伸过程中纤维的运行状态、变速位置、在纱线截面内的排列结构产生影响，从而影响细小纱疵的数量。因此，要控制细小纱疵，首先应把好原料关。如果原料性能较差，即使通过合理设置工艺参数进行弥补，也难以达到预期效果。

乌斯特HVI测试指标设定了一个“纺纱均匀性指数(SCI)”的经验公式，见式(1)，将断裂比强度、马克隆值、上半部平均长度、长度整齐度、反射率、黄度6个纤维性能指标，纳入到配棉方案的可纺性能及成纱质量的预测中。

SCI=-414.67+2.90 (Str)-9.32 (Mic)+1.94 (Len)+

4.74 (Unf)+0.65Rd+0.36(+b)

(1)

式中：

Str——纤维断裂比强度/(cN·tex-1)；

Mic——马克隆值；

Len——上半部平均长度/mm；

Unf——长度整齐度/%；

Rd——反射率/%；

+b——原棉的黄度值/%。

纺纱均匀性指数越高，可纺性越好、成纱指标也越好。式(1)预测的成纱指标为综合指标，包括纱线强力、色泽特征(如：纤维断裂比强度主要与纱线的强力指标相关，反射率、黄度主要与纱线的色泽特征有关) 等；与成纱条干、纱疵相关的指标主要有马克隆值(包含线密度、成熟度)、上半部平均长度、长度整齐度指标，且这几个指标的影响因数都较大，即对纺纱均匀性指数的影响较大。

一般，对棉结影响较大的指标主要有成熟度、线密度、短绒率、初始模量；对粗细节影响较大的指标有短绒率、长度整齐度、线密度、表面摩擦因数、初始模量；因此，选配原料时，应重点考虑这些指标对成纱细小纱疵的影响，优选可纺性较好的原料，为控制细小纱疵打下坚实的基础。

5.2 做好工艺配置，保护并改善纤维排列结构

5.2.1 开松和梳理工艺的配置要求

5.2.1.1 减少纤维损伤

清梳工序应降低对纤维的握持打击和梳理力度，以减少纤维损伤、降低短绒增长率。为此，清花尽量减少握持打击点，适当降低握持打击部位的打手速度，将打击开松改为分梳开松；梳棉要适当降低刺辊转速、放大给棉板—刺辊隔距。

5.2.1.2 提高纤维“三度”

在保护纤维的基础上，尽可能提高纤维分离度、伸直度和平行度[5]。清花在降低握持打击打手速度的基础上，提高自由开松部位的打手速度；清花、梳棉系统的棉流要流畅，减少原料翻滚和搓擦，减少索丝和棉结；梳棉充分利用气流在转移和梳理纤维中的作用，提高纤维转移效果，避免气流紊乱。

5.2.1.3 提高除杂、降结、排短绒的效果

清梳工序贯彻“早落、多落、少碎、多排”的工艺原则；合理分配清花、梳棉的除杂任务，保证除杂效果和质量；梳棉充分发挥棉网清洁器的作用；适当提高盖板花量，尽可能地降低生条中棉结、杂质和短绒的含量。改善纤维混合效果，若纤维混合不均匀会造成牵伸过程中纤维变速点不一致、运行速度不稳定，也是造成细小纱疵的重要因素，因此清梳(并条)工序要尽可能提高纤维混合效果。

5.2.2 牵伸工艺配置的要求

牵伸工艺应合理选择罗拉隔距、牵伸分配、摩擦力界配置，保证牵伸的顺利进行。

5.2.2.1 减少和消除纤维弯钩

生条中的纤维伸直平行度较差，有很多弯钩，在后续的牵伸中要通过合理的工艺配置来减少和消除，以保证成纱中纤维的排列结构良好。为此，梳棉与细纱之间的工艺道数配置应符合“奇数法则”，以保证喂入细纱牵伸区的须条中后弯钩纤维相对较多；在工序间的牵伸分配上，喂入须条中前弯钩纤维相对较多的工序牵伸倍数宜偏小掌握，后弯钩纤维相对较多的工序牵伸倍数则偏大掌握；在工序内的牵伸分配上，简单罗拉牵伸的后区偏小掌握，而带有附加摩擦力界的前牵伸区偏大掌握；头并喂入须条中前弯钩纤维相对较多，总牵伸倍数宜偏小掌握，后区牵伸倍数则偏大掌握，以防止前牵伸区牵伸倍数过大对前弯钩纤维伸直的不利影响；二并喂入须条中后弯钩纤维相对较多，总牵伸倍数可相对偏大掌握，后区牵伸倍数偏小掌握，以保证前区集中牵伸，最大限度地提高纤维的伸直效果。

5.2.2.2 防止纤维集束变速

纤维集束变速，必然会破坏纤维在须条中分布的均匀性，造成粗细节。为防止纤维集束变速，应做到罗拉隔距与纤维长度相适应，要在纤维品质长度的基础上加大一些;附加摩擦力界的强度应与牵伸系统的牵伸能力相匹配，或附加摩擦力界较强时采取其他措施进行平衡，以保证牵伸力与握持力的平衡，比如使用加长上销、压力棒上销时要适当增大钳口隔距;尽可能改善喂入须条中的纤维排列结构，以减少牵伸过程中牵伸力的波动。

5.2.2.3 控制纤维变速点

控制纤维变速点应尽量集中并前移，越靠近输出钳口越有利于保证成纱质量。为此，在保证牵伸顺利的前提下，主牵伸区的罗拉隔距宜相对偏小控制，以减小纤维的浮游动程；附加摩擦力界尽可能向输出罗拉钳口靠近，既要能够有效控制较短的纤维，又要能使长纤维顺利变速。

5.3 保证设备状态良好，为纤维运行提供绿色通道

设备的运行状态直接影响成纱的纱疵指标，只有设备运行状态良好，才能为纤维的运行和变速提供绿色通道。为此，保证各工序设备良好的运行状态，以利于杜绝机械波、牵伸波；须条通道须光洁无毛刺，不能集聚棉蜡、油剂，不能钩挂纤维；胶辊、胶圈、罗拉不能发生粘带纤维、缠花的问题；喇叭口、集束器、钢丝圈、针布不能存在堵、缠、挂的问题；绒套、绒辊、绒板、下刮皮等清洁装置须作用良好，经常保持良好的清洁状态。

5.4 规范操作，细心呵护须条

操作不规范也是造成细小纱疵增多的重要因素，在操作过程中应注意保护须条，防止碰毛须条；应按规范接头，保证接头质量；按周期做好清洁工作，不应破坏须条中纤维的排列结构，避免附入性纱疵产生；及时处理机台上存在的粘、缠、堵、挂问题。

5.5 用好空调，为纤维运行保驾护航

车间温湿度不但影响纤维本身的可纺性，而且影响牵伸系统运行的状态，导致纱疵。为用好空调，应根据纤维特性对车间温湿度进行调节，保证纤维表面的棉蜡软化而不发粘，以提高杂质清除效率，减少粘、缠、堵、挂问题。对于含糖较高的原棉，车间应保持相对低温低湿状态，以减少发生粘缠问题。其次，应保证纤维的可纺性。各车间温湿度的调节，应根据不同工序纤维的吸放湿要求进行，一般为清花吸湿、梳棉放湿、并粗吸湿、细纱放湿、络筒吸湿。对于易产生静电的纤维，车间温湿度要适当偏高控制，以减少静电造成的粘带、缠绕问题。