劉允光，肖際洲

(1.聊城允光精梳技術服務中心，山東 聊城 252000；2.冠縣冠星紡織有限責任公司，山東 冠縣 252500)

1 精梳落棉率的控制

1.1 精梳落棉率的控制水平

1.1.1 精梳落棉率與紗線檔次的界定

通常將精梳落棉率小于12%的精梳工藝稱為半精梳紗工藝，其具有較強的排除短絨優(yōu)勢。普通精梳紗線落棉率為12%～18%，高檔精梳紗線落棉率為18%～22%[1]；而落棉率大于22%時常采用雙精梳工藝，用于生產CJL 2.9 tex～CJL 1.94 tex特細號紗線，以及高檔高密彈力輕薄色織制品用紗線。

1.1.2 落棉率與精梳條質量指標變化的關系

當精梳落棉率大于一定水平后，精梳條質量改善變化微小，兩者無線性關系，如圖1所示。這是因為精梳機排除短纖維、棉結雜質的效率開始達到平衡，再增大落棉率基本無變化。

圖1 精梳落棉率與精梳條質量指標的變化

1.1.3 落棉率與紗線質量指標變化的關系

紗線的強力和均勻度隨落棉率的增大而提高，對成紗疵點的改善幅度很大，且當落棉率小于10%時，對成紗疵點改善的效果顯著。當增大到一定程度(經驗值為15%)后其變化則趨緩，如圖2所示。

1.1.4 影響精梳落棉率的因素

a) 工藝調整：落棉隔距，錫林—鉗板隔距，給棉方式，給棉長度，小卷定量，準備工藝總牽伸倍數(shù)，主風道負壓大小，以及3項工藝調節(jié)等。

b) 梳理器材：錫林和頂梳品質，針齒密度，錫林齒面圓心角，總針(齒)數(shù)，鉗板，膠輥，毛刷狀態(tài)等。

1—紗線強力；2—成紗均勻度；3—紗線疵點。圖2 精梳落棉率增大與成紗品質的關系

c) 原料波動：在原料批次變更后，纖維長度加權平均一致性或梳棉后棉條的混合比纖維長度的一致性發(fā)生了較大變化。

d) 溫濕度：溫濕度過大或過小等。

1.2 不同工藝的精梳落棉率與成紗質量關系

1.2.1 改變精梳落棉率

用JSFA286型精梳機試紡CJ 18.2 tex紗，原料為優(yōu)質細絨棉，車速為280 Nip/min，給棉長度為5.2 mm，小卷定量為72 g/m，試紡結果見表1。

表1 不同精梳落棉率對成紗質量的影響

由表1可知，盡管精梳落棉率降幅較大，但成紗常發(fā)性紗疵(IPI值)的變化并不大，只是紗線單強隨落棉率的增大略有增大；也就是說，落棉率的增加幅度對成紗質量的影響也有臨界點[2]。

1.2.2 調整給棉方式

E65型精梳機紡CJ 7.9 tex紗，原料為100%新疆長絨棉，車速為310 Nip/min，給棉長度為4.3 mm，棉卷定量為71 g/m，試紡結果見表2。

表2 調整給棉方式與精梳落棉率的成紗質量對比

由表2可以看出,優(yōu)質長絨棉落棉率的增大幅度對成紗質量的影響也有臨界點，達到這個臨界點后再提高精梳落棉率，成紗常發(fā)紗疵IPI值降幅也趨緩；當精梳落棉率為15.5%時已經產生了質量過盈,有2.4個百分點的落棉浪費?？梢?，在滿足客戶質量要求的同時，應盡量降低原料成本，在特定條件下，降低用棉量并不意味著紗線品質的下降。

1.2.3 小卷定量、錫林齒面圓心角和給棉方式變化

1.2.3.1 試紡條件及結果

用E65型精梳機紡CJ 5.2 tex紗，原料為70%長絨棉+30%細絨棉，改變小卷定量、錫林齒面圓心角和給棉方式后的成紗質量，試紡結果見表3。

1.2.3.2 試紡結果分析

a) 在相同落棉隔距下，錫林齒面圓心角為111°的精梳落棉比90°的增加1%以上，成紗常發(fā)性紗疵IPI值均有明顯降低；在相同落棉率條件下，方案2比方案1管筒紗棉結減少20.56%，成紗常發(fā)性紗疵IPI(L)降幅為14.6%，成紗常發(fā)性紗疵IPI(S)降幅為6.1%。

表3 小卷定量、錫林齒面圓心角和給棉方式變化對成紗質量的影響

b) 采用后退給棉工藝，其棉卷定量由60 g/m增大到68 g/m時，成紗質量沒有變化；而采用前進給棉、111°齒面圓心角錫林時，給棉長度為4.7 mm相比給棉長度為4.3 mm的工藝，其精梳產量增加9%、車速由300 Nip/min增加到405 Nip/min；由于充分利用了棉卷自清潔功能，方案4與方案1相比，常發(fā)性紗疵 IPI值降幅高達24.9%。因此，采用前進給棉工藝、適當增大小卷定量并配置4.7 mm的給棉長度，有利于提高產品質量、降低成本[3]。

1.2.4 落棉率臺差較大機臺

E65型精梳機紡CJ 9.7 tex紗，原料為100%新疆長絨棉，車速為350 Nip/min，棉卷定量為72 g/m，給棉長度為4.3 mm，兩種方案進行對比。方案1的末道并條用6根精梳落棉率為16.58%的精梳條并合，方案2用落棉率為16.58%的精梳條3根和14.62%的精梳條3根并合，其成紗質量對比見表4。

由表4可知，由于精梳機落棉率的臺差較大會造成成紗質量波動較大。因此，在控制好落棉率臺差的同時也要控制好眼差。因紗廠普遍存在人員流動量較大，導致精梳設備維修工較少，管理容易出現(xiàn)漏洞，從而忽視了對精梳落棉率的臺差和眼差控制，甚至有紗廠落棉率的臺差在5個百分點以上，這樣會對成紗質量和生產成本產生較大的影響[4]。

表4 落棉率臺差較大機臺的成紗質量對比

1.2.5 大小棉卷搭配使用

表5為實測棉卷長度對精梳落棉率和精梳條質量的影響，表6為實測大、中、小棉卷搭配使用對精梳落棉率和精梳條質量的影響。

由表5可知，棉卷越長則精梳落棉率就越小、精梳條就越重；由表6可知，大小卷合理搭配使用，可有效地減少精梳落棉率和精梳條質量波動。需注意的是，應嚴格控制落棉率的臺差為±0.8個百分點，至少可控制為±1.0個百分點，有的企業(yè)可以做到±0.5個百分點；為此，應定期進行落棉試紡、實施精梳大小卷搭配使用，以控制各機臺以及機臺各眼間的落棉率差異，以盡可能使精梳落棉穩(wěn)定。

1.2.6 嚴重粘卷導致落棉率臺差和眼差劇增

棉卷嚴重粘連，可使輸出小卷定量偏小，會導致各機臺、眼間的落棉率出現(xiàn)波動、輸出臺板自停失靈，由嚴重粘卷而導致的臺板單眼自停裝置失靈，也是引起重大機械事故的隱患[5]。

1.2.7 錫林針布嵌花

70%PIMA長絨棉和30%澳棉細絨棉，在E65型精梳機試紡CJ 7.9 tex紗，車速為350 Nip/min，給棉長度為4.3 mm，小卷定量為72 g/m，精梳錫林針布嵌花對精梳落棉率和成紗質量的影響見表7。

表7 錫林針布嵌花對精梳落棉率和成紗質量的影響

由表7可知，清除錫林嵌花后，在精梳落棉率降低1.17個百分點的情況下，成紗條干基本不變，但錫林嚴重嵌花使精梳落棉率和紡紗成本增大。

1.2.8 頂梳嵌花

用SXF1272型精梳機試紡CJ 14.6 tex紗，車速為330 Nip/min，棉卷定量為75 g/m ，給棉長度為5.2 mm，其試紡結果見表8。

表8 頂梳嵌花對成紗質量和精梳落棉率的影響

由表8可知，清除頂梳嵌花后，在落棉率自動降低0.85個百分點的情況下，其成紗質量差異不大，但頂梳嚴重嵌花會導致精梳落棉率增大。

1.2.9 錫林和頂梳同時嚴重嵌花

用CJ40型精梳機試紡CJ 14.6 tex紗， 車速為280 Nip/min，小卷定量為66 g/m，給棉長度為4.3 mm，其試紡結果見表9。

表9 錫林和頂梳同時嵌花對成紗質量和精梳落棉率的影響

由表9可知，當清除了錫林和頂梳的嵌花后，精梳落棉率均有所降低，但是成紗質量常發(fā)性紗疵的IPI值也呈降低趨勢。由此可見，精梳錫林針布和頂梳的嵌花對成紗質量及生產成本影響較大[6]。

1.2.10 增大錫林第1組齒條齒密

用E65型精梳機試紡CJ 9.7 tex紗，錫林型號為4TC1-7/5(90°)，增大其第1組齒條齒密后的成紗質量見表10。

表10 不同錫林前區(qū)齒密對成紗質量的影響

從表10可知，適當增大前梳理區(qū)的齒條密度，加強前區(qū)梳理功能，其成紗棉結降幅為16.48%。表11為德國施爾(STAEDTLER+UHL)公司不同時期精梳錫林的齒密排列。

1.2.11 錫林定位和鉗板開口量的調節(jié)

恒速梳理精梳機如果錫林定位、鉗板開口量工藝調節(jié)不當，會使落棉率急劇增加，造成有效纖維流失，尤其是采用齒面圓心角為111°的錫林，此種問題極易發(fā)生[7]。

表11 德國施爾公司不同時期精梳錫林的齒密排列

用SXF1272型精梳機試紡CJ 14．6 tex紗，原料為100%細絨棉，車速為320 Nip/min，錫林型號為5015(111°)，落棉短絨率由印度普瑞美(Premier)公司的aQura棉結和短纖測試儀檢測，結果見表12。

表12 111°精梳錫林定位鉗板開口量對落棉質量的影響

由表12可知：

a) 采用齒面圓心角為111°的精梳錫林，錫林定位提前(35.5分度)、落棉率降低，落棉中長纖維含量減少、短絨率增大、落棉質量提高，可節(jié)約用棉，而適當延遲錫林定位(36.5分度)，落棉率、落棉中長纖維含量均有增加，落棉質量下降；

b) 采用齒面圓心角為111°的精梳錫林，鉗板開口量增至21 mm，落棉率、落棉中長纖維含量均有增加，落棉質量下降。

1.2.12 搭接刻度

某廠采用E62型精梳機精梳錫林的齒面圓心角為111°，錫林定位為36分度，其搭接刻度的調節(jié)與有效纖維流失的影響見表13。

表13 搭接刻度的調節(jié)與有效纖維流失影響

由表13可知，當搭接刻度向-2方向調節(jié)時精梳落棉率較小、落棉短絨率較大，對有效纖維損失較少，有利于節(jié)棉，但精梳條短絨率略有增大。

另一企業(yè)使用PX2型精梳機試紡CJ 9.7 tex集聚紡品種，車速為220 Nip/min，錫林定位為34.5分度，棉卷定量為65 g/m，給棉長度為4.7 mm，其搭接刻度對落棉率的影響見表14。

表14 精梳機搭接刻度對落棉率的影響

由表14可知，PX2型精梳機搭接刻度對落棉率的影響較大，調整不當會造成紡紗成本的急劇增加。需要強調的是，因調節(jié)搭接刻度導致的落棉率增大，其增加量全部是長纖維。

1.2.13 精梳頂梳齒密

用E65型精梳機試紡7.3 tex品種，原料為100%長絨棉，棉卷定量為70 g/m，后退給棉長度為4.3 mm，車速為350 Nip/min；測試頂梳齒密對其成紗質量的影響，見表15。由表15可知，在頂梳不嵌花的情況下，增大頂梳齒密可改善成紗常發(fā)性紗疵IPI值，實際就是降低了生產成本。

表15 頂梳齒密對成紗質量的影響

1.2.14 增大錫林前區(qū)齒密，縮小錫林梳理隔距

用E65型精梳機配JZX-4TC型錫林紡8.3 tex品種，原料為100%長絨棉，車速為350 Nip/min。適當增大錫林第1組齒條齒密，縮小錫林梳理隔距后對成紗質量的影響見表16。

表16結果表明，成紗常發(fā)性紗疵IPI值的降幅明顯，其關鍵是增大錫林第1組齒條齒密并適當縮小錫林的梳理隔距,使精梳條的單纖化程度得到較大提高，實際就等于降低了精梳落棉率[8]。

1.2.15 早期的恒速精梳機實測梳理隔距

早期的恒速精梳機各梳理區(qū)的錫林梳理隔距差異較大，導致梳理效能大幅降低。表17為某廠實測不同品牌精梳機各眼的梳理隔距值。表18為某廠國內外精梳錫林梳理隔距的校正標準。

表16 錫林第1組齒條齒密和錫林梳理隔距變化對成紗質量的影響

表17 不同品牌精梳錫林3點隔距實測值統(tǒng)計

表18 精梳錫林隔距校正標準 單位：mm

1.2.16 適當縮小錫林梳理隔距

用HC350型精梳機試紡CJ 9.7 tex紗，原料為新疆細絨棉，精梳機車速為280 Nip/min，小卷定量為75 g/m，后退給棉長度為4.7 mm；在精梳落棉率相同的條件下，適當縮小錫林梳理隔距對成紗質量的影響見表19。

按表18不同品牌精梳錫林梳理隔距的校正標準，適當縮小錫林梳理隔距后用隔距片進行梳理隔距一致性的精確校調，在落棉隔距相同的情況下，成紗+200%棉結降幅達14%～38%，紗線單強也略有增大，效果較好[9]。

表19 適當縮小錫林梳理隔距對成紗質量的影響

1.3 根據用戶質量要求調控落棉率

準確了解客戶對紗線質量指標的要求(如成紗細節(jié)、粗節(jié)、棉結、單紗強力等)，一般來講，低端用戶精梳落棉率約控制為15%，而高端用戶則要求在18%以上，應據此要求對原料、工藝上機、精梳梳理器材的規(guī)格、總齒數(shù)進行調整，通過快速試紡確定最小的精梳落棉率內控指標,以避免成紗質量過剩。

2 減小精梳落棉率的技術措施

2.1 生產工藝管控

采取系列措施優(yōu)化工藝、設備、梳理器材、空調管理等，可以達到減小成紗質量波動、降低精梳落棉率和提升經濟效益的目的。

2.1.1為避免棉條熟爛，預并條機可用5～6根并合，后區(qū)牽伸倍數(shù)為1.6～1.8，條并卷機總牽伸控制在1.5倍以內，準備工藝的總牽伸倍數(shù)控制在8倍以內。這是因為過大的準備工藝牽伸倍數(shù)會使精梳落棉率降低，但棉卷自清潔降低反而不利于棉結在分離結合過程中的清除。

2.1.2由于精梳機對落棉率具有自動調節(jié)功能，因此不能單純?yōu)榱送瓿陕涿蘼手笜硕鴻C械地降低精梳落棉率，這樣會導致精梳條短絨率增大、成紗質量惡化。應先用AFIS測試儀檢測生條和精梳條短絨含量，根據檢測結果相應增減落棉率[10]。

2.1.3精梳落棉率應根據不同品種精梳條的棉結、雜質和短絨率的內控指標進行調節(jié)，通常梳棉棉結排除率不小于80%，精梳棉結排除率不小于70%。精梳落棉控制的關鍵是提高落棉質量，因此要控制開棉、清棉、梳棉及精梳棉結、短絨的清除效率。

2.1.4除配合紡部試驗室每周1次的落棉率試驗外，精梳機落棉臺差應控制為±1%，同時嚴格執(zhí)行各工序定臺供應制度和精梳大小卷合理搭配制度，盡量縮小精梳機落棉率的臺差和眼差；正確測定落棉眼差的方法是將8個眼的喂入小卷分別用電子秤稱量并記錄，開車運行10 min后，取出每個眼的棉條稱量，再把每個剩余的小卷稱量，這樣就能精確計算出每個眼的落棉率和總落棉率。表20為某廠通過系列技術措施前后精梳落棉率眼差試驗結果。

表20 SXF1272型精梳機落棉率眼差試驗

2.1.5實施錫林定位、鉗板閉合定時和分離羅拉順轉定時的優(yōu)化配置；如果調節(jié)不當，會造成有效纖維流失，尤其是采用齒面圓心角為112°的錫林，該問題極易發(fā)生。

2.1.6采取措施消除棉卷粘連問題，盡可能降低落棉率的臺差和眼差，避免因輸出臺板自停失靈而引起重大機械事故的發(fā)生。

2.2 做好精梳機上機工藝的一致性

精梳機上機工藝的一致性，直接影響精梳機臺眼間的落棉率、精梳條質量不勻率、棉結雜質和短絨率控制的一致性，可通過調整偏心張力裝置(初始位置)、弓形板定位、鉗板閉合定時(開口量)、毛刷狀態(tài)及毛刷與三角氣流板間隙、錫林梳理隔距、毛刷插入錫林深度、牽伸臺面喇叭口徑、頂梳進出高低隔距、各機臺落棉主風道負壓大小、牽伸和分離膠輥壓力、給棉弧形板隔距以及給棉羅拉兩端棘輪齒向的一致性，以保證精梳機上機工藝的一致性。

2.3 梳理器材的調整

2.3.1在有足夠容纖空間的前提下應盡可能增加錫林的總齒數(shù)，是提高成紗質量的重要舉措，其關鍵技術措施是增大錫林的梳理面積[11]。

2.3.2采取清除錫林頂梳嵌花的技術措施，保證錫林、頂梳表面清潔、無嵌花。

2.3.3根據錫林針布品牌的實際情況，適當縮小錫林梳理隔距,成紗常發(fā)性紗疵IPI值的降幅明顯，其實際就是降低了精梳落棉率。

3 結語

3.1精梳落棉率與成紗質量指標密切相關,但并非簡單的線性關系，當精梳落棉率提高到一定區(qū)間后再提高則成紗常發(fā)性紗疵IPI值變化不明顯；為了完成落棉率質量指標而機械地降低精梳落棉率，會導致成紗質量惡化；杜絕小卷退繞嚴重粘連，大小卷合理搭配使用，控制好精梳落棉的臺差和眼差。

3.2精梳錫林、頂梳嚴重嵌花會導致精梳落棉率增加、成紗質量惡化；在滿足容纖量的前提下適當增大精梳錫林和頂梳齒密，在較低落棉率的情況下可以獲得較好的成紗質量水平；適當縮小國產精梳機的錫林梳理隔距，有利于單纖維化程度的提高，通常成紗常發(fā)性紗疵IPI值會得到明顯改善。

3.3恒速梳理精梳機錫林定位、鉗板閉合定時及分離羅拉順轉定時工藝調節(jié)不當，會造成有效纖維流失，尤其是采用齒面圓心角為111°的錫林，此種問題極易發(fā)生；做好精梳機上機工藝的一致性，以保證精梳質量的一致性。

3.4在現(xiàn)代精梳梳理工藝中，采用“重定量、高速度、低落棉、前進給棉”工藝并配置4.7 mm的給棉長度，充分利用棉卷自清潔功能，是有利于提高成紗質量，實現(xiàn)優(yōu)質、高效、低耗紡紗的一種有效途徑。