劉 倩，李春苗，趙建奎

(河北宏潤新型面料有限公司，河北 高陽 071500)

梳棉機用雙齒型錫林金屬針布的應用實踐

劉 倩，李春苗，趙建奎

(河北宏潤新型面料有限公司，河北 高陽 071500)

為適應現(xiàn)代梳棉機高速、高產(chǎn)的發(fā)展要求，介紹梳棉機用雙齒型錫林金屬針布齒條的特點、工藝配置及其使用效果，對比普通針布和雙齒型針布在應用初期、中期、后期的半成品質(zhì)量和成紗質(zhì)量的差異，分析其應用效果。指出：針布的選型與匹配，是梳棉工序控制棉結(jié)的關(guān)鍵；應用雙齒型針布，在一定程度上改善成紗結(jié)雜，使布面質(zhì)量得到提高；單機產(chǎn)能較使用普通針布機臺提高18.2%；使用雙齒型錫林金屬針布應與其他工藝配合，以發(fā)揮最大效能。

雙齒型針布；梳理度；轉(zhuǎn)移力；齒密；棉結(jié)；雜質(zhì)；短纖維

近年來，隨著紡織品向高檔化方向發(fā)展，紗線的內(nèi)在品質(zhì)成為人們關(guān)注的焦點，尤其是對紗線棉結(jié)的關(guān)注度日益提升。眾所周知，棉結(jié)是由單根纖維或多根纖維糾纏而成的圓形小結(jié)或粒狀纖維結(jié)，而成熟的棉纖維和未成熟的棉纖維均有可能糾纏形成棉結(jié)[1]，且對紡織品質(zhì)量影響較大。

梳棉工序是去除棉結(jié)的重要工序，故梳棉機用錫林金屬針布的作用越來越受到人們的重視。為適應現(xiàn)代梳棉機高速、高產(chǎn)的發(fā)展要求， 錫林針布正向著“矮、淺、尖、薄、密”的方向發(fā)展[2]。金輪針布(江蘇)有限公司針對這一發(fā)展要求推出了梳棉機用雙齒型錫林金屬針布，以下簡稱為“雙齒型針布”，該針布齒密大幅度增加，提高了梳理效果。

1 雙齒型針布齒條的特點及工藝配置

1.1 雙齒型針布齒條的特點

雙齒型針布齒條特點如下。

a) 一個齒部有兩個齒，即一個平頂高齒和一個尖頂矮齒，既提高梳理效果，又減少纖維損傷。

b) 減少纖維在錫林針布齒條工作面的梳理區(qū)域，提高了錫林針布齒條對棉結(jié)、雜質(zhì)、短絨的釋放能力。

c) 采用大齒距、淺齒深結(jié)構(gòu)，可提高纖維的釋放和轉(zhuǎn)移能力，轉(zhuǎn)移率可提高30%以上，在質(zhì)量保持不變的條件下，產(chǎn)能可提高20%～30%。

d) 采用平頂高齒結(jié)構(gòu)，增加了齒尖的耐磨性能，延長了使用壽命。

e) 對原棉的適應能力強，產(chǎn)質(zhì)量穩(wěn)定。

f) 適合梳理純棉纖維，特別是含雜較高的細絨棉，且適紡普梳及14.6 tex以上品種。

1.2 雙齒型針布齒條的型號和主要工藝配置

針布是梳棉機中的關(guān)鍵器材，其優(yōu)劣決定了梳理的質(zhì)量。我公司選用AC2040×01850D-Ⅱ型雙齒型針布齒條做試驗，而通常使用的是AC1835×01740D型普通針布齒條。選用雙齒型針布齒條可提高纖維的分離度、平行度和伸直度[3]，減少棉結(jié)、雜質(zhì)，提升布面質(zhì)量。

AC2040×01850D-Ⅱ型雙齒型針布齒條的齒距和基部寬比普通金屬針布齒條略大，但由于其一個齒部有2個齒，齒密約為1434齒/(25.4 mm)2，相比齒密為949齒/(25.4 mm)2的AC1835×01740D型針布齒密約大50%。

為了減少纖維損傷，采用大齒密的雙齒型針布，其工藝配置不同于使用普通針布的工藝配置，需采用較大的錫林—蓋板隔距，從入口到出口5點隔距分別為0.254 mm，0.203 mm，0.203 mm，0.203 mm，0.254 mm，而普通針布錫林—蓋板5點隔距分別為0.203mm，0.178mm，0.178mm，0.178mm，0.203 mm。雙齒型針布采用較大的主梳理區(qū)隔距，能夠減少梳理過程中錫林針布與蓋板針布間對纖維的揉搓作用。

2 雙齒型針布的使用效果

2.1 單機產(chǎn)能增加

應用雙齒型針布的機臺需采用較高的出條速度，即165 m/min，以21 g/(5 m)的生條定量計，臺時產(chǎn)量高達41.6 kg；相比出條速度為140 m/min的普通錫林針布的機臺，臺時產(chǎn)量為35.2 kg，機臺產(chǎn)能提高了18.2%。同時，出條速度的增大，有利于纖維轉(zhuǎn)移率的提高。

2.2 減少彎鉤纖維

纖維從錫林針布向道夫針布轉(zhuǎn)移的過程中易形成彎鉤?；跔可炖碚摲治觯斃w維網(wǎng)中的纖維處于加速運動時，即纖維頭部速度快、尾部速度慢時，頭部會將尾部從纖維網(wǎng)中拉伸出來，即發(fā)生牽伸運動，有利于纖維的伸直；反之，當纖維網(wǎng)中的纖維處于減速運動時，即頭慢尾快，則尾部會推動頭部發(fā)生偏移運動，易使纖維頭部形成彎鉤[4]。

FA203系列梳棉機的錫林針布常用轉(zhuǎn)速為430 r/min，表面線速度高達1739 m/min，而道夫針布的轉(zhuǎn)速較小，僅為34 r/min，表面線速度為75 m/min。因此，錫林針布上的纖維向道夫針布轉(zhuǎn)移時，是典型的頭慢尾快運動，即通常所說的凝聚作用，這是牽伸運動的反運動，會使纖維的頭部產(chǎn)生偏移或彎鉤，而纖維的偏移和彎鉤在后道工序中易造成纖維互相糾纏形成棉結(jié)。使用雙齒型針布后，道夫針布轉(zhuǎn)速提高到43 r/min，表面線速度為95 m/min，道夫針布與錫林針布間速比的改變，減少了纖維間的凝聚作用，加強了纖維從錫林針布向道夫針布的轉(zhuǎn)移，一定程度上減少了彎鉤纖維的產(chǎn)生[5-6]。

3 雙齒型針布的應用實踐

3.1 半成品主要指標分析

以環(huán)錠紡車間為例，雙齒型針布于2015年5月中旬上機。由于齒密的增加和梳理力的提高，半成品生條結(jié)雜較使用普通針布有明顯好轉(zhuǎn)，但長度小于16.5 mm的短纖維含量較使用普通針布有所增加。半成品的AFIS測試指標見表1。

表1 普通針布和雙齒型針布使用1個月內(nèi)半成品質(zhì)量對比

項目短絨率/%棉結(jié)雜質(zhì)結(jié)雜總數(shù)粒·g?1普通針布12．4385691雙齒型針布13．4674478改善百分比/%+8．3-12．9-33．3-14．3

由表1可以看出，上機使用1月內(nèi)，雙齒型針布半成品生條短纖維平均含量較普通針布機臺增長了8.2%，而平均結(jié)雜總數(shù)卻降低了14.3%，說明雙齒型針布上機后梳理力度較大；雖然工藝隔距有所調(diào)整，產(chǎn)能有所提升，但存在損傷纖維的問題。

一般錫林針布的使用周期約為18個月，而雙齒型針布上機使用至今仍在觀察對比中。考慮到整個年度原棉質(zhì)量的變化以及隨著時間的推移針布狀態(tài)也會發(fā)生變化的因素，筆者將整個年度分為3個階段進行比較，并以2015年7月到2016年7月的半成品AFIS測試數(shù)據(jù)為例進行分析。分析設(shè)定：2015年7月到2015年10月為針布使用初期，2015年11月到2016年2月為針布使用中期，2016年3月到2016年7月為針布使用后期，且所有數(shù)據(jù)為該階段的平均值。使用初期兩種不同針布的半成品AFIS測試指標對比見表2。

由表2數(shù)據(jù)可知，上機使用初期雙齒型針布相比普通針布半成品生條中短纖維含量增加了5.8%，棉結(jié)和雜質(zhì)分別降低了7.3%和23.8%；同時，籽皮棉結(jié)平均大小和纖維棉結(jié)平均大小都有所改善，再次證明了雙齒型針布比普通針布的齒密大，梳理力高的特性，對于生條棉結(jié)、雜質(zhì)有很好的改善作用；雖然短纖維含量有所增加，但其增長幅度較棉結(jié)、雜質(zhì)的下降幅度小。

表2 使用初期普通針布和雙齒型針布半成品質(zhì)量對比

項目短絨率/%棉結(jié)雜質(zhì)結(jié)雜總數(shù)?！?1籽皮棉結(jié)/μm纖維棉結(jié)/μm普通針布12．0878．56．384．8892．3589．6雙齒型針布12．7872．84．877．6883．8582．1改善百分比/%+5．8-7．3-23．8-8．5-1．0-1．3

經(jīng)數(shù)據(jù)分析，在使用中期和后期，雙齒型針布依然具有較強的梳理力，而其半制品生條棉結(jié)、雜質(zhì)與使用普通針布相比依然呈下降趨勢，但短纖維含量有所增長，具體指標見表3和表4。

表3 使用中期普通針布和雙齒型針布半成品質(zhì)量對比

項目短絨率/%棉結(jié)雜質(zhì)結(jié)雜總數(shù)?！?1籽皮棉結(jié)/μm纖維棉結(jié)/μm普通針布11．0378．18．986．9886．1587．2雙齒型針布11．5269．55．675．1878．5580．1改善百分比/%+4．4-11．0-37．1-13．6-0．9-1．2

表4 使用后期普通針布和雙齒型針布半成品質(zhì)量對比

項目短絨率/%棉結(jié)雜質(zhì)結(jié)雜總數(shù)粒·g?1籽皮棉結(jié)/μm纖維棉結(jié)/μm普通針布9．8071．46．377．3860．2582．1雙齒型針布10．1970．05．475．4809．0580．2改善百分比/%+4．00-1．96-15．90-2．45-6．00-0．30

綜合比較表2～表4中的數(shù)據(jù)可知，雙齒型針布上機使用中期即使用第8個月～第10個月時，棉結(jié)、雜質(zhì)改善的程度最為明顯，結(jié)雜總數(shù)改善高達13.6%；使用后期即使用第11個月～第14個月時，棉結(jié)、雜質(zhì)改善程度相應減小，結(jié)雜總數(shù)改善僅為2.45%，且短纖維含量在整個年度中都處于增長趨勢，但增長幅度隨雙齒型針布的使用有所下降。整個年度結(jié)雜總數(shù)及短纖維變化幅度對比見表5。

由表5可知，雙齒型針布上機后約在第8個月時達到最佳狀態(tài)，目前該針布已使用超過14個月，其半成品指標良好，棉結(jié)指標依然優(yōu)于普通針布，且針布狀態(tài)良好，其使用周期尚待進一步觀察，并結(jié)合產(chǎn)品指標狀況及針布狀況等再做分析。

表5 雙齒型針布不同使用階段內(nèi)結(jié)雜及短纖維的變化 單位：%

3.2 成紗指標分析

以精梳14.6 tex純棉紗為例，試驗時間為2015年12月，即在雙齒型針布的使用中期，選用相同的配棉、工藝路線和工藝配置，應用雙齒型針布和普通針布做紡紗試驗，在相同的條件下進行測試，成紗質(zhì)量見表6。

表6 普通針布和雙齒型針布成紗質(zhì)量對比

項目條干CV/%細節(jié)(-30%)細節(jié)(-50%)粗節(jié)(+50%)棉結(jié)(+140%)棉結(jié)(+200%)個·km?1強力/cN普通針布12．10901．80．516．9380．747．3235．7雙齒型針布12．02858．30．817．5318．043．4230．4改善百分比/%-0．70-4．80+60．00+3．55-16．40-8．20-2．20

由表6中成紗質(zhì)量可以看出，使用不同針布的成紗條干變化幅度不大，僅改善了0.70%；+140%棉結(jié)指標改善明顯，高達16.40%；+200%棉結(jié)指標改善了8.20%；成紗強力略有下降，但并不明顯。由此可以看出，雙齒型針布上機應用后，由于梳理力的增大，使成紗千米棉結(jié)有很大改善；雖然短纖維的增加，導致成紗強力受到一些影響，但仍可滿足下游客戶的織造要求。

在梳棉機臺本身無異常、高產(chǎn)能條件下，雙齒型針布使用中后期棉網(wǎng)狀態(tài)依然良好。目前還在使用中，且在消除棉結(jié)方面還有一定作用。

4 結(jié)語

4.1 針布是完成梳理作用的核心器材，其狀態(tài)不但決定了分梳作用的優(yōu)劣，也是棉結(jié)形成的關(guān)鍵因素之一。重視針布的選型與匹配，并使針布齒條保持良好的銳度，是梳棉工序控制棉結(jié)的關(guān)鍵。

4.2 環(huán)錠紡機臺使用雙齒型針布后，半成品短纖維含量呈上升趨勢，而結(jié)雜呈下降趨勢，且其結(jié)雜改善程度遠大于短纖維惡化程度。因此，在一定程度上改善了成紗結(jié)雜，使布面質(zhì)量得到提高。

4.3 雙齒型針布使用過程中，梳棉機出條速度提高到160 m/min，使產(chǎn)能提升18.2%，同時有利于纖維在錫林針布和道夫針布之間的轉(zhuǎn)移，為減少彎鉤纖維提供了有利條件。此外，生產(chǎn)中還要進一步觀察雙齒型針布的使用效果和存在問題，發(fā)揮優(yōu)勢，避免劣勢，通過其他工藝配合調(diào)整，以發(fā)揮其最大潛能。

[1] 吳奇.清梳聯(lián)針布的開發(fā)研究[J].紡織器材，2006，33 (3Z)：37-38.

[2] 彭孝蓉，黃鶴.降低生條棉結(jié)的梳理工藝初探[J].棉紡織技術(shù)，2011，39(3)：9-12.

[3] 張繼斌.梳棉機針布嵌雜原因分析及解決方法[J].棉紡織技術(shù)，2010，38(2)：15.

[4] 于學智，孫鵬子.錫林刺輥速比與生條質(zhì)量關(guān)系的試驗探討[J].棉紡織技術(shù)，2009，37(3)：18-20.

[5] 孫鵬子.梳棉機針布針齒密度的分析探討[J].紡織器材，1995，22(3)：43-46.

[6] 齊智敏，孫鵬子，范利敏，等.梳棉機針布參數(shù)的相關(guān)分析[J].紡織器材，2006，33(2)：13-16.

Application of Double Wired Cylinder MCC

LIU Qian,LI Chunmiao,ZHAO Jiankui

(Hebei Hongrun New Fabrics Co.,Ltd.,Gaoyang 071500,China)

To cater for the development of modern card with high speed and high production,introduction is made to double wired cylinder MCC with regard to the features,process configuration and application effect.Comparasion is done to the semi-product and the finishied product in quality difference with the conventional clothing and the double wired cylinder MCC respectively in their early,medium and late phases of application with the application effect.It is pointed out that clothing selection and configuration is key in controlling neps in carding process.Application of double wired cylinder MCC increases unit output by 18.2% as compared with the conventional clothing,for the former can produce less impurities and neps with surface quality of fabric in certain points.The potential will be maximized in case of other process configuration.

double wired clothing;carding degree;transfer force;wire density;neps;impurities;short fiber

2016-10-04

劉 倩(1984—)，女，河北高陽人，工程師，主要從事紡織生產(chǎn)和紡織工藝的研究。

TS103.82+1

B

1001-9634(2017)03-0033-04