趙榮海

(上海遠(yuǎn)東鋼絲針布有限責(zé)任公司，上海 200090)

·生產(chǎn)實踐

新型毛紡用彈性針布淺析

趙榮海

(上海遠(yuǎn)東鋼絲針布有限責(zé)任公司，上海 200090)

為了解決國內(nèi)毛紡用彈性針布強度低、抗軋性差、易變形等缺陷，介紹常規(guī)毛紡用彈性針布存在的主要缺陷，并從底布結(jié)構(gòu)、植針和磨針工藝、鋼絲截面形狀以及材質(zhì)等方面詳細(xì)分析其改進(jìn)。指出：采用新底布結(jié)構(gòu)、進(jìn)口高屈服性橢圓截面鋼絲，增加針密、降低針高、新針尖結(jié)構(gòu)磨針和表面處理工藝等措施后，新型毛紡用彈性帶條針布具有抗抬頭、抗軋傷、斷針少、壽命長、表面粗糙度好、彈性好、適紡范圍廣等特性，能提升纖維的梳理和剝?nèi)∧芰?，減少毛結(jié)、毛粒的產(chǎn)生。

彈性針布；底布；鋼絲；針密；壓磨；側(cè)磨細(xì)度；抗軋

0 引言

毛紡用彈性針布是粗紡梳毛機、精紡梳毛機及起毛機等設(shè)備必用的重要器材。毛紡用彈性針布主要由梳針與底布組成，如圖1所示。由于目前粗紡梳毛行業(yè)在原材料、車速、批量等方面已發(fā)生很大變化，而作為梳毛機的核心器材——毛紡用彈性針布，其制造和加工工藝方面卻略顯落后。

1—底布基體；2—底布面層；3—梳針。圖1 毛紡用彈性針布

1 普通毛紡用彈性針布主要缺陷

a) 由于普通毛紡用彈性針布梳針主要采用57B型、72A型高碳鋼圓絲，故梳針強度低。在梳毛生產(chǎn)過程中，隨羊毛塊進(jìn)入的碎木屑、草籽等雜質(zhì)進(jìn)入梳理區(qū)后，易卡進(jìn)針隙，擠傷針布，梳針抗軋性差。

b) 彈性針布在抓取、梳理、凝聚纖維的過程中，較大的梳理力易使梳針產(chǎn)生塑性變形，無法恢復(fù)到原來的形狀和位置，出現(xiàn)彌散的星點狀、仰狀的抬頭針，導(dǎo)致棉網(wǎng)毛粒增加、斬刀剝毛不順、毛網(wǎng)破洞等，后道工序易形成細(xì)節(jié)。

c) 毛氈面底布易產(chǎn)生毛絨形成浮氈，這是毛氈面底布難以克服的缺點。由于底布組織結(jié)構(gòu)較松散，易使底布浮起即梳針下沉，導(dǎo)致針布梳理區(qū)減少甚至消失，使梳針難以抓取、凝聚纖維，造成毛網(wǎng)厚薄不均，毛紗條干不勻。

d) 毛氈面底布彈性針布紡多品種少批量有色紗時，清車不易，容易混色。

e) 某些纖維梳理過程中所需梳理力大，加之梳針用鋼絲脆硬、疲勞強度差，底布彈性不足(發(fā)泡橡膠面多)，造成應(yīng)力集中等問題，導(dǎo)致梳針斷裂，形成漏針和搓揉，使梳理力不充分，毛粒增加。對道夫而言，則會造成毛網(wǎng)破洞。

綜上所述，梳針和底布在開松、除雜、混合、梳理過程中的狀態(tài)，對毛紗質(zhì)量非常關(guān)鍵。而單一改變底布結(jié)構(gòu)與性能或單一改變鋼絲截面形狀、提高抗拉強度，都無法很好地解決毛紡用彈性針布的抬頭、斷針、浮針、浮氈、針孔松、針布伸長等常見問題。為此，我公司開發(fā)了新型毛紡用彈性帶條針布。其改進(jìn)點在于：在提高梳針強度、耐磨性、抗屈服強度的同時，提高底布對梳針的握持力、底布的彈性，控制底布伸長率，并使底布和梳針性能有機結(jié)合起來。

2 新型毛紡用彈性帶條針布的改進(jìn)

2.1 開發(fā)新型底布，改善底布性能

2.1.1 毛氈面底布

原底布結(jié)構(gòu)如圖2a)所示；改進(jìn)后的底布結(jié)構(gòu)如圖2b)所示。

新型毛氈面底布的毛氈面采用進(jìn)口純細(xì)羊毛氈，組織結(jié)構(gòu)緊密，單位密度達(dá)3.8 g/cm2～4.2 g/cm2，無毛絨產(chǎn)生，彈性好；在底層棉布層之上設(shè)計了一層厚度為0.4 mm～0.6 mm的橡膠層，增加對梳針的握持力，彌補毛氈面底布易浮針的缺陷；同時，在底布的中間層改原棉布層為麻布層，增加底布的抗拉強度、降低了底布的伸長率，以保證針布受到張力時針型和行列無變化。上述改進(jìn)保證了毛氈面底布具有較好的彈性，且梳針受力均勻。

a) 原底布結(jié)構(gòu) b) 新毛氈面底布結(jié)構(gòu)圖2 毛氈面底布

2.1.2 發(fā)泡橡膠面底布

圖3a)為原面層為發(fā)泡橡膠底布結(jié)構(gòu)；圖3b)為改進(jìn)后的新發(fā)泡橡膠面底布結(jié)構(gòu)。

a) 原底布結(jié)構(gòu) b) 新底布結(jié)構(gòu)圖3 發(fā)泡橡膠面底布

新發(fā)泡橡膠面底布采用高密微泡橡膠發(fā)泡層，將原底布發(fā)泡層厚度由3.0 mm～4.5 mm降低到2.8 mm～3.0 mm，改善了發(fā)泡層的硬度，原發(fā)泡層邵爾A硬度為50度～60度，而改進(jìn)后的發(fā)泡層邵爾A硬度為35度～38度，基本接近毛氈面的硬度，很好地解決了因發(fā)泡層硬而造成應(yīng)力集中，導(dǎo)致斷針的問題。同時，將新底布的中間層由原棉布層改為麻布層，增加了底布的抗拉強度、降低了底布的伸長率；并在棉布層底層增加了一層厚度為0.4 mm～0.6 mm的橡膠層，提高了對梳針的握持力。此外，為了更好地解決因發(fā)泡氣孔大小不一而造成梳針在底布上排列不整齊、清晰度不好等問題，在新型發(fā)泡層的表面添加了一層厚度為0.4 mm～0.5 mm的橡膠致密層，使針布的針面清晰、排列整齊劃一，有利于改善毛網(wǎng)質(zhì)量，提高毛紗成品品質(zhì)。

2.2 改善梳針材料

梳針材料全部采用比利時進(jìn)口、具有高屈服特性、橢圓截面的優(yōu)質(zhì)碳素合金鋼絲，與采用圓形截面鋼絲相比，梳針的抗軋強度、抗疲勞能力和抗拉強度均提高，大幅降低了斷針、抬頭針的概率；且梳針屈服性能提高，還可減少毛網(wǎng)破洞。

2.3 增加梳針密度

采用橢圓截面鋼絲作為梳針材料后，由于縱向密度難以增加，故采用增加橫向梳針密度的方法，如將7×3的行列改為8×3，與原有型號針布單位面積內(nèi)的針尖密度相同。如34號鋼絲直徑為0.255 mm的錫林針布，針尖密度為480針/(25.4 mm)2，新型毛紡用彈性針布對應(yīng)30號直徑為0.355 mm或34號鋼絲直徑為0.255 mm的橢圓形截面鋼絲錫林針布，針尖密度仍為480針/(25.4 mm)2，確保了纖維能夠得到充分的梳理和轉(zhuǎn)移，降低細(xì)節(jié)，減少毛粒。

2.4 降低梳針總高

由于改進(jìn)后的發(fā)泡橡膠面底布總厚度下降，故在不減少針布梳理區(qū)的前提下：

a) 針高由原12.5 mm降低到約9.6 mm，進(jìn)一步提高了梳針的抗彎強度，并減少了鋼絲消耗；

b) 采用橢圓截面鋼絲，使梳針彈性比圓形截面鋼絲大幅下降。因此，采用“沒膝”工藝植針[1]，減小后膝長度，充分發(fā)揮發(fā)泡層的彈性作用，以彌補橢圓截面鋼絲梳針彈性的下降，減小梳理時梳針的塑性變形，避免產(chǎn)生抬頭針。

2.5 改進(jìn)梳針針尖形狀

圖4a)為普通的梳針針尖形狀，圖4b)為改進(jìn)后的梳針針尖形狀。新型毛紡用彈性帶條針布如圖5所示。

a) 普通梳針針尖 b) 改進(jìn)的梳針針尖圖4 梳針針尖

2.5.1 磨針工序采用壓磨工藝，壓磨弧長為0.4 mm～0.6 mm；增加側(cè)磨深度h4，使梳針針尖更加鋒利。因為針布前角α越小，針尖越鋒利，梳針穿刺和抓取纖維的能力越強，利于提高分梳能力；而傳統(tǒng)彈性針布為避免梳針頂端面積過小導(dǎo)致強度降低，只進(jìn)行側(cè)磨和平磨，不能壓磨，所以針布前角較大[2]。

1—致密橡膠層；2—發(fā)泡橡膠層；3—麻布層；4—橡膠層。圖5 新型毛紡用彈性帶條針布

2.5.2 采用橢圓截面鋼絲后，梳針頂端面積變大，易產(chǎn)生搓揉，形成毛結(jié)；而提高側(cè)磨細(xì)度利于保持針尖鋒利，減少毛結(jié)、毛粒的產(chǎn)生。

2.5.3 為了充分體現(xiàn)壓磨工藝的優(yōu)勢，提高針尖的強度和耐磨性，對針尖0 mm～0.8 mm處，采用天然氣源火焰淬火，維氏硬度達(dá)到860 HV0.2，確保了針尖的強度和耐磨性，延長了用戶的修磨周期和針布的使用壽命。

2.5.4 對梳針的針尖面進(jìn)行拋光處理，提高針尖加工側(cè)面的表面粗糙度和針尖的鋒利度，進(jìn)一步提升針尖對纖維的穿刺和剝?nèi)∧芰?，以降低短絨率。

3 結(jié)語

改進(jìn)后的新型毛紡用彈性帶條針布(系列)具有抗抬頭、抗軋傷、斷針少、壽命長、表面粗糙度好、彈性好、適紡范圍廣等特性，梳針針尖鋒利，對纖維的穿刺和剝?nèi)∧芰M(jìn)一步提升，減少毛結(jié)、毛粒的產(chǎn)生，符合梳理器材“矮、尖、密”的發(fā)展趨勢。該產(chǎn)品已得到用戶的充分肯定，市場前景廣闊。

[1] 劉云崗，賈杰敏.雙凸形鋼絲毛紡彈性針布開發(fā)與應(yīng)用[C]//紡織梳理器材新技術(shù)、新工藝與應(yīng)用技術(shù)論文集.咸陽：全國紡織器材科技信息中心，2014.

[2] 趙玉生.紡織針布使用手冊[Z].咸陽：全國紡織器材科技信息中心，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

趙榮海(1964—)，男，江蘇高郵人，助理工程師，主要從事彈性針布制造和技術(shù)研究工作。

TS103.82+1

B

1001-9634(2017)03-0018-03