文/張慧卿 劉永川

異性纖維問(wèn)題的提出已經(jīng)有相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間，多年來(lái)，很多的科研和技術(shù)人員根據(jù)異性纖維的不同特點(diǎn)，設(shè)計(jì)出多種排除方法。下面我們對(duì)行業(yè)當(dāng)中常用的異性纖維排除方法，根據(jù)不同的排除原理分別進(jìn)行分析，嘗試找出更加有效的解決異性纖維問(wèn)題的方法。

手工挑揀法

手工挑揀法是異性纖維定性、定量檢驗(yàn)的法定方法，是由挑揀人員認(rèn)真細(xì)致地翻檢棉花，發(fā)現(xiàn)可疑纖維后肉眼判斷，手工挑出并稱重的方法。手工挑揀法在棉花加工環(huán)節(jié)、紡織環(huán)節(jié)都經(jīng)常使用，在棉花加工環(huán)節(jié)使用時(shí)，有的企業(yè)在籽棉收購(gòu)堆垛后，組織人員對(duì)待加工的籽棉大垛進(jìn)行翻檢，挑揀異性纖維后進(jìn)行加工；有的企業(yè)在籽棉清理過(guò)程中，安裝一定距離的輸送帶，輸送帶兩側(cè)安排一定數(shù)量的人員，翻檢籽棉，排除異性纖維。在紡織環(huán)節(jié)使用時(shí)，紡織企業(yè)在棉花開(kāi)包后，組織人員集中挑揀異性纖維，然后用棉紡紗。手工挑揀法的特點(diǎn)是：適用于棉花加工環(huán)節(jié)中異性纖維的排除，需要投入大量的人員，成本較高，挑揀棉花的效率不高，挑揀的效果受管理因素影響較大，優(yōu)點(diǎn)是該方法對(duì)場(chǎng)地和設(shè)備要求較低，對(duì)人員的技術(shù)條件沒(méi)有要求，可以用于各類異性纖維的挑揀，排除效果較好。

重力和刺輥纏繞法

重力和刺輥纏繞法常見(jiàn)于棉花加工環(huán)節(jié)，在籽棉進(jìn)入軋花機(jī)以前，首先經(jīng)過(guò)一段入口與出口有落差的管道，利用吸花管道的風(fēng)壓或重力使籽棉進(jìn)行一段距離的上升或下降。因?yàn)槎绦〉漠愋岳w維相對(duì)籽棉較輕，在合適的位置安裝除雜刀，可以排除較輕的雜物。隨后，籽棉進(jìn)入一個(gè)刺輥纏繞的箱體，箱體內(nèi)部安裝4～8個(gè)刺釘滾筒，工作中刺釘滾筒按照一定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，可以纏繞較長(zhǎng)的長(zhǎng)絲狀雜物。重力和刺輥纏繞法的特點(diǎn)是：適用于棉花加工環(huán)節(jié)中短輕和長(zhǎng)絲狀異性纖維的排除，前期設(shè)備投入資金較少，優(yōu)點(diǎn)是該方法用工較少、維護(hù)費(fèi)用低、排除棉花的產(chǎn)量較高，挑揀的效果受籽棉中異性纖維類型的影響較大。

揮發(fā)氣體排除法

揮發(fā)氣體排除法通常被機(jī)采棉加工企業(yè)采用。這些企業(yè)收購(gòu)的棉花普遍采用機(jī)采棉模式種植，籽棉在進(jìn)入軋花機(jī)之前需要進(jìn)行烘干和加濕，烘干的溫度設(shè)定在140℃左右，籽棉中的異性纖維在溫度50℃左右就會(huì)揮發(fā)出特殊氣體。這些氣體具有特定的化學(xué)成分，利用氣象色譜-質(zhì)譜儀（GC-MS）對(duì)氣體進(jìn)行分析，準(zhǔn)確識(shí)別氣體的來(lái)源，然后使用排雜裝置將異性纖維排除。揮發(fā)氣體排除法的特點(diǎn)是：適用于棉花加工環(huán)節(jié)中，具有揮發(fā)性質(zhì)異性纖維的排除（如地膜、化纖），前期設(shè)備投入資金較多，優(yōu)點(diǎn)是該方法用工較少，可靠性高，排除棉花的產(chǎn)量高，挑揀的效果受籽棉中異性纖維類型的影響較大。

圖像排除法

圖像排除法在棉紡開(kāi)清棉環(huán)節(jié)和絡(luò)筒環(huán)節(jié)都經(jīng)常使用，在開(kāi)清棉環(huán)節(jié)使用時(shí)，原棉經(jīng)過(guò)開(kāi)清后通過(guò)一定距離的檢測(cè)區(qū)，檢測(cè)區(qū)中安裝高分辨率攝像機(jī)，對(duì)高速運(yùn)動(dòng)的原棉進(jìn)行掃描，依據(jù)棉花和異性纖維顏色、形狀不同，由計(jì)算機(jī)進(jìn)行判斷，予以排除。為了提高排除效果，還可以在檢測(cè)區(qū)加裝紫光燈，排除照射后具有熒光的異性纖維。在自動(dòng)絡(luò)筒環(huán)節(jié)使用時(shí)，一般與電子清紗器相結(jié)合，當(dāng)紗線經(jīng)過(guò)檢測(cè)頭時(shí)，掃描紗線單位長(zhǎng)度遮光量的變化，排除有色異性纖維。圖像排除法的特點(diǎn)是：適用于棉紡環(huán)節(jié)中，光線照射后有顏色差異的異性纖維或形狀不同的異性纖維排除，前期設(shè)備投入資金多，維護(hù)費(fèi)用高，優(yōu)點(diǎn)是該方法用工較少，自動(dòng)化程度高、速度快，排除棉花的產(chǎn)量與設(shè)備識(shí)別精度成反比，排除的效果受異性纖維種類影響較大。

超聲波排除法

超聲波排除法通常在棉紡開(kāi)清棉環(huán)節(jié)使用，與圖像排除法類似，原棉經(jīng)過(guò)開(kāi)清后通過(guò)一定距離的檢測(cè)區(qū)，檢測(cè)區(qū)中安裝超聲波發(fā)射器與接收器，依據(jù)超聲波穿透棉花和異性纖維后反射特性的不同，排除異性纖維。超聲波排除法的特點(diǎn)是：適用于棉紡環(huán)節(jié)中，密度有明顯差異的異性纖維排除，前期設(shè)備投入資金多，優(yōu)點(diǎn)是該方法用工較少，自動(dòng)化程度高，速度快，穩(wěn)定性好，排除棉花的產(chǎn)量與設(shè)備識(shí)別精度成反比，排除的效果受異性纖維種類影響較大。

電學(xué)特性排除法

電學(xué)特性排除法通常在自動(dòng)絡(luò)筒環(huán)節(jié)使用，一般與電子清紗器相結(jié)合。當(dāng)紗線經(jīng)過(guò)檢測(cè)頭時(shí)，在紗線周圍施加電場(chǎng)，依據(jù)棉花和異性纖維分子層面靜電或電容特性的差異，排除異性纖維。電學(xué)特性排除法的特點(diǎn)是：適用于棉紡絡(luò)筒環(huán)節(jié)中，電學(xué)特性有明顯差異的異性纖維的排除，前期設(shè)備投入資金多，對(duì)紗線的回潮率要求較高，優(yōu)點(diǎn)是該方法用工較少，可以排除紗線中很細(xì)小的異性纖維，精確度高、穩(wěn)定性好，可識(shí)別異性纖維的類型多，排除效果較好。

目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上常見(jiàn)的異性纖維排除設(shè)備，基本上都是屬于這6種類型。隨著用工成本增加，采用電子機(jī)械設(shè)備取代人工排除異性纖維逐漸成為趨勢(shì)。面對(duì)種類繁多的異性纖維排除設(shè)備，業(yè)內(nèi)常用“檢出率”指標(biāo)評(píng)價(jià)各種設(shè)備識(shí)別并排除異性纖維的能力。但是異性纖維是一大類物質(zhì)的統(tǒng)稱，任何一種非人工挑揀方法，都有其針對(duì)性，不同的設(shè)備制造商給出的“檢出率”各不相同，都是理論值，與生產(chǎn)中實(shí)際情況存在較大差異。因此需要制定出一套標(biāo)準(zhǔn)方法，用來(lái)客觀公正地評(píng)價(jià)“檢出率”，才能促進(jìn)機(jī)械化異性纖維排除設(shè)備的推廣。

從棉花作為農(nóng)產(chǎn)品價(jià)值形成的過(guò)程來(lái)看，籽棉加工成皮棉，再紡成棉紗，其中的異性纖維會(huì)不斷地拉斷、打碎，形成更多細(xì)小的異性纖維，異性纖維越碎小，排除的難度就越大，成本也就越高。因此，解決棉花產(chǎn)業(yè)中異性纖維的問(wèn)題，應(yīng)當(dāng)按照“早發(fā)現(xiàn)、早排除”的原則，將籽棉進(jìn)入軋花機(jī)之前的時(shí)期，作為異性纖維排除的黃金期，針對(duì)長(zhǎng)絲、大塊狀等類型的異性纖維，有效予以排除。同時(shí)，在自動(dòng)絡(luò)筒環(huán)節(jié)，利用電子清紗器對(duì)紗線中殘存的異性纖維進(jìn)行最后把關(guān)，從兩個(gè)方面著手，才能把異性纖維的危害降到最低。

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