纱线毛羽问题探讨（中）
| 日期：05-12-05 16:29:32 编辑：亚洲纺织联盟网 |
（三）细纱工序 细纱工序影响毛羽的因素很多,如纺纱工艺、胶辊、胶圈、钢领、钢丝圈等纺纱器材、机械状态、车间温湿度等,是控制细纱毛羽最重要的工序。（1）工艺因素： Ⅰ 前上胶辊位置。将细纱机前上胶辊适当前移,减小了纤维在前罗拉上的包围弧,可减少加捻三角区,有利于减少成纱毛羽。如纺Ｔ Ｃ Ｒ13ｔｅｘ纱时所做的试验结果为:胶辊不前移和分别前移1ｍｍ、2ｍｍ、3ｍｍ和4ｍｍ时,3ｍｍ毛羽数分别为23.2根 10ｍ、21.5根 10ｍ、19.8根 10ｍ、17.4根 10ｍ和17.1根 10ｍ。胶辊前移在3ｍｍ之内,对减少成纱毛羽有明显的效果,但当进一步前移时,效果就不明显了。而且,胶辊前移与缩短浮游区长度有矛盾,前移过大,会影响牵伸效果,也会影响前罗拉加压的有效压力,故一般前移量应控制在2ｍｍ～3ｍｍ为宜。 Ⅱ 细纱后牵伸工艺。适当提高粗纱捻系数,减少后区牵伸倍数,放大后区罗拉中心距,可加强对牵伸区纤维的聚合作用,降低后牵伸区纤维的扩散程度并可提高进入前牵伸区的须条紧密度,有利于减少细纱毛羽。如纺Ｔ14.5ｔｅｘ纱时,所做的试验结果为:后区牵伸倍数分别为1.38倍、1.33倍和1.25倍时,3ｍｍ毛羽数分别为43 1根 10ｍ、33.6根 10ｍ、和28.7根 10ｍ。(3)细纱捻系数。细纱捻系数对成纱毛羽有很大影响,适当加大细纱捻系数,有利于减少毛羽。如某厂纺Ｔ Ｃ13ｔｅｘ纱时,试验结果为:细纱捻系数分别为348、357、366、375和386时,2ｍｍ毛羽数分别为97根 10ｍ、96根 10ｍ、87根 10ｍ、64根 10ｍ和78根 10ｍ。由此可以看出,细纱捻系数由348增加到375时,毛羽数减少了34%,毛羽减少非常显著,这是因为捻度加大,被加捻纤维丛所受到的加捻力矩增大,使纤维的更大部分长度处于加捻力矩的作用之下,也使传递的捻度更靠近前罗拉钳口而改善对输出纤维的控制,可以减少纤维伸出纱体的数量和长度,从而可以减少成纱毛羽。同时也可看出,当捻系数过高时,毛羽又有略为上升的趋势。这是因为纱线较硬时,形成毛羽的纤维会较多地伸展在纱线的外面。当然,捻系数的选择,主要取决于最终产品对细纱品质的要求。在兼顾细纱品质和细纱生产率时,适当增加细纱捻系数,有利于减少细纱毛羽。(4)细纱锭速。锭速增加,成纱毛羽增加。如某试验结果为:细纱锭速分别为15400ｒ ｍｉｎ、16100ｒ ｍｉｎ、16800ｒ ｍｉｎ、和17600ｒ ｍｉｎ时,3ｍｍ毛羽数分别为17根 10ｍ、22根 10ｍ、26根 10ｍ和29根 10ｍ。由此可以看出,锭速从15400ｒ ｍｉｎ增加到17600ｒ ｍｉｎ,毛羽数增加了约70%,原因是锭速增加,气圈段纱线受到的离心力和空气阻力增大,容易将表层的纤维甩出纱体成为毛羽。同时锭速增加,还会使纱线与隔纱板撞击和摩擦加大,使毛羽增加。因此,对于毛羽要求较高的品种,锭速不宜太高。(5)钢丝圈重量。钢丝圈重量影响纺纱张力的大小及捻度的传递,从而影响纱线毛羽。钢丝圈太重,纺纱张力大,使钢丝圈对纱线的摩擦增加,纱线断头增加,钢丝圈太轻,纺纱张力过小,气圈过大造成纱线碰隔纱板,这些都会使毛羽增加。国内大量试验证明,在一定范围内,钢丝圈偏重掌握,有利于减少毛羽。如,某厂在生产Ｔ ＣＪ65/35 13ｔｅｘ纱时,采用ＰＧ1/2－4254钢领,选用不同号数的钢丝圈进行对比试验,结果7506－4/0号钢丝圈2ｍｍ毛羽数为166.26根 10ｍ、7506－5/0号为187.31根/10ｍ、7506－6 0号为216.64根/10ｍ;又如某厂在纺Ｔ ＣＪ65/35 13ｔｅｘ纱时,采用ＰＧ1 －3854型钢领,选用不同号数的ＢＵ型钢丝圈进行对比试验,结果是钢丝圈号数为7 0号时,毛羽数最少,毛羽变异系数也小,而且断头率最低;从7 0号至12 0号,毛羽数基本上随钢丝圈重量减轻而成正比例增加;而钢丝圈偏重或偏轻时细纱断头率较高。钢丝圈适当偏重掌握毛羽少的主要原因是,钢丝圈重量增加,纱线张力增加,气圈凸形和顶角减少,有利于捻回的传递,使纺纱段捻度增加,也减少了纱圈与隔纱板的撞击和摩擦,从而使成纱毛羽减少。（2）器材因素： 图2（有集合器和未用集合器） Ⅰ 选用适当口径的集棉器。大量试验研究表明,在环锭细纱机上使用适当开口宽度的集合器对减少纺纱三角区产生的毛羽有明显的作用。如纺Ｔ Ｃ65 3513ｔｅｘ纱时,所做的试验结果是:不使用集棉器时,3ｍｍ毛羽数为19.7根 10ｍ,而采用开口分别为2.4ｍｍ、2.0ｍｍ、和1.6ｍｍ的集棉器时,3ｍｍ毛羽数分别为17.5根 10ｍ、14.8根 10ｍ和11.6根 10ｍ。但采用集棉器时,必须加强运转操作管理,否则使用不当会增加纱疵,开口过小会影响细纱条干。 Ⅱ 采用硬度较低的胶辊。选用硬度较低的胶辊,可以增加钳口握持面积,缩小加捻三角区,有利于减少细纱毛羽。如纺ＣＪ14.5ｔｅｘ纱,试验结果为:胶辊硬度分别为邵尔Ａ65度、邵尔Ａ72度时,3ｍｍ毛羽数分别为13.0根 10ｍ、14.6根 10ｍ。 Ⅲ 采用内外花纹胶圈。试验表明,采用内外花纹胶圈可在一定程度上减少细纱毛羽,如纺ＣＪ14.5ｔｅｘ纱时,试验结果为:采用内外花纹胶圈时,3ｍｍ毛羽数为11.73根 10ｍ;而采用光面胶圈时,3ｍｍ毛羽数为12.8根 10ｍ。 Ⅳ 采用较小孔径的导纱钩。导纱钩孔径适当减小,可以减少毛羽。如在纺Ｃ27ｔｅｘ、Ｃ24ｔｅｘ和Ｃ17ｔｅｘ纱时,分别采用于5ｍｍ、3ｍｍ、2ｍｍ的导纱钩进行试验,结果均是导纱钩孔径为2ｍｍ的细纱毛羽最少。原因是导纱钩孔径小,可减小气圈直径,使纱条和导纱钩的接触面减小,有利于捻度传递和减少毛羽。 Ⅴ 合理选配钢领、钢丝圈型号。钢领、钢丝圈的型号及配合,影响钢丝圈纱线通道大小及钢丝圈运行的平稳状态,从而影响纱线毛羽,必须合理选择与搭配。如某厂在生产ＣＪ14.5ｔｅｘ纱时,采用ＰＧ1型钢领、ＰＧ1 2型钢领,分别与772型、ＦＯ型、ＯＳＳ型钢丝圈搭配试验,结果是ＰＧ1 2型钢领配ＯＳＳ型钢丝圈毛羽数最少,而ＰＧ1型钢领配Ｆ0型钢丝圈,成纱毛羽也较少。又如,某厂在生产ＣＪ15.3ｔｅｘ和ＣＪ14.5ｔｅｘ针织纱时,采用ＰＧ1 4254型钢领,对6903 9 0和Ｆ0 9 0两种型号钢丝圈进行对比试验,结果是,在纺ＣＪ15.3ｔｅｘ针织纱时,3ｍｍ毛羽数采用6903 9 0型钢丝圈时为38.76根 10ｍ,而Ｆ0 9 0型则为78.27根 10ｍ;在纺ＣＪ14.5ｔｅｘ针织纱时,3ｍｍ毛羽数采用6903 9/0型时为99.60根/10ｍ,而采用Ｆ0 9 0型时为124.61根/10ｍ。又如,某厂在生产Ｔ/ＣＪ65/3513ｔｅｘ纱时,用ＰＧ1 4254型钢领配ＢＵ 8/0型钢丝圈、ＰＧ1 425型钢领配ＦＵ 9 0型钢丝圈、ＰＧ1 3854型钢领配ＢＵ 8/0型钢丝圈、ＰＧ1/2-3854型钢领配ＲＳＳ 7/0型钢丝圈进行对比试验。结果是ＰＧ1 3854型钢领与ＢＵ 8/0型钢丝圈搭配使用时,所纺纱线毛羽数最少,而且毛羽变异系数最低;ＰＧ1 4254型钢领与ＢＵ 8/0型钢丝圈搭配时,纱线毛羽数也较少。 Ⅵ 合理确定钢领、钢丝圈使用周期。①钢丝圈使用周期对毛羽的影响。一般在一个调换周期内钢丝圈与钢领之间存在着磨合期、稳定期及衰退期。钢丝圈在磨合期、衰退期与钢领之间配合状况差、运行时平稳性差、纺纱张力波动大、钢丝圈对纱线的摩擦力也大,所以细纱毛羽多;而稳定期内钢丝圈运行平稳,纺纱张力波动小,纱线通道光滑,因而细纱毛羽少。特别是钢丝圈磨损严重时,易产生通道交叉,纱线将会被磨损的缺口处刮毛产生较多的毛羽。因此,应重视对不同品种、不同型号钢丝圈使用周期的摸索,制定合理的调换周期,尽量避免超期使用。②钢领使用时间对毛羽的影响。钢领衰退后,因表面摩擦因数降低,使气圈凸形变化较大,易使纱条撞击隔纱板而使毛羽增加。如某厂在纺Ｔ Ｃ13ｔｅｘ纱时,对钢领使用时间与毛羽的关系进行测试,结果是擦光钢领在使用到六个月时,纱线毛羽显著增加。因此,钢领衰退后,必须及时更换或修复。 Ⅶ 合理确定钢领直径。钢领直径对细纱毛羽也有一定的影响。当锭速不变,钢领直径增大,钢丝圈线速增加,纱线张力增大,气圈纱段所受空气阻力和离心力也增大,使成纱毛羽有所增加。如纺Ｔ ＣＪ13ｔｅｘ纱时,所做的试验结果为:采用直径分别为35ｍｍ、38ｍｍ和42ｍｍ的ＰＧ1型钢领,3ｍｍ毛羽数分别为20.4根 10ｍ、23.6根 10ｍ和27.8根 10ｍ。（3）机械状态、温湿度及运转操作管理： Ⅰ 机械状态。在纺纱过程中,纱条通道不光洁,如导纱杆、喇叭口、集合器、导纱钩等有毛刺、起沟槽、划伤、磨损等,易将纱条摩擦起毛而使成纱毛羽增加。细纱锭子不垂直,钢领板不水平,钢领松动,叶子板不平整,导纱钩、钢领和锭子不同心等,均会使毛羽明显增加。特别是导纱钩、钢领和锭子三者不同心,造成气圈不正,使纱条与隔纱板摩擦、撞击,与纱管顶部摩擦,使纱线毛羽成倍增加。如,某厂在纺Ｔ/ＣＪ/Ｒ19ｔｅｘ、Ｃ18ｔｅｘ、Ｔ/Ｃ/Ｒ18.6ｔｅｘ纱时,分别对歪锭子和锭子修复后的毛羽数进行测试,结果歪锭子比正常锭子的毛羽数多1倍～5倍。又如,某厂在纺ＣＪ14.5ｔｅｘ纱时,将正常锭子与偏心1ｍｍ的锭子测试对比,结果正常锭子3ｍｍ毛羽数为20.4根/10ｍ,而偏心1ｍｍ的锭子为43.3根/10ｍ。因此,在实际生产中,必须保持纱条通道光洁,重视设备检修,发现问题应及时修复,保持设备状态良好。 Ⅱ 车间温湿度。温湿度影响纤维的刚性、导电性,因而也对成纱毛羽有一定的影响。相对湿度大一些,纤维较柔软,易于被捻入纱体中。纺合成纤维或混纺纱时,相对湿度太低,易产生静电,使成纱毛羽增加。因此,应适当增加细纱车间相对湿度,使细纱车间相对湿度在55%～65%,温度在30℃以内。某厂在生产Ｔ/Ｃ65/3513ｔｅｘ纱时,用5%浓度的Ｖ型抗静电剂对粗纱喷雾,然后静置24小时后纺纱,结果成纱毛羽下降了20%左右。 Ⅲ 运转操作管理。挡车工应认真执行包卷接头操作法,提高包卷接头质量,包卷时注意不要碰毛粗纱;要采取措施,防止飞花集聚在车顶板及粗纱架上的粗纱表面;在做机台清洁工作时严禁扑打,不能用毛刷拍打纺纱段,防止飞花附入等,防止人为产生的毛羽。（4）细纱工艺新技术与减少毛羽： ①采用新型钢领、钢丝圈。在使用过程中，钢领、钢丝圈存在磨合期、稳定期和衰退期。如果钢领、钢丝圈使用寿命加长,则稳定期的时间相应加长,对减少与稳定成纱毛羽十分有利。国内外的钢领、钢丝圈在材质、表面处理等方面已有许多新技术。如：德国塞拉姆(ＣＥＲＡＭ)工程陶瓷公司生产的陶瓷涂层钢丝圈,可使用12周才需更新；德国Ｔｅｃ公司研制的Ｃｅｒａｔｗｉｎｅ陶瓷钢领、钢丝圈系列产品,在锭子速度为17500ｒ/ｍｉｎ条件下连续运行105天不损坏；瑞士立达公司Ｈｉ ｐｅｒ ｓｐｉｎ环锭细纱机采用的ＯＲＢＩＴ高速钢领、钢丝圈是由特殊耐磨材料制成的,具有耐摩擦,使用寿命长的特点,在锭速高达25000ｒ/ｍｉｎ时毛羽不会增加；我国陕西省纺织器材研究所研制的镀氟钢丝圈,使用寿命为20天～30天,比一般钢丝圈的使用寿命(7天～12天)要高3倍～4倍,大大延长了钢领、钢丝圈之间配合的稳定期,对稳定与降低细纱毛羽十分有利；钢领方面,许多棉纺织企业推广使用了镀铬钢领、亚光钢领和自润滑钢领等新型钢领,对减少毛羽也有显著效果。如,某厂在纺Ｃ14.5ｔｅｘ纱时,采用擦光钢领与镀铬钢领对比,结果是3ｍｍ毛羽数擦光钢领为29.3根/10ｍ,而镀铬钢领为23.4根/10ｍ;又如,某厂在纺Ｔ14.8ｔｅｘ、Ｔ/Ｃ65/3514.8ｔｅｘ和Ｃ18.2ｔｅｘ纱时,采用亚光钢领与抛光钢领进行对比试验,结果亚光钢领比抛光钢领能显著降低毛羽,根据品种不同,能降低10%～40%。而且亚光钢领还具有走熟期短(只有0.5ｈ～1.5ｈ)、一次性使用寿命长(9个月以上)、拎头轻、断头少等特点;又如,某厂在生产ＣＪ14.5ｔｅｘ纱时,用平面钢领、镀铬钢领、亚光钢领和自润滑钢领对比试验,结果是采用自润滑钢领时成纱毛羽最少。之后又进一步试验发现,在生产纯棉精梳纱时,自润滑钢领与镀氟钢丝圈配套使用,可以显著降低成纱毛羽,因此该厂在ＣＪ15.3ｔｅｘ、ＣＪ14.5ｔｅｘ和ＣＪ9.7ｔｅｘ等品种上全面推广使用。 ② 采用细纱机变频调速技术。传统细纱机在一落纱过程中锭子始终是恒速运行的。锭子恒速传动时,一落纱过程中小纱张力大,大纱次之,中纱最小,断头的规律也是这样。许多测试表明,一落纱过程中,纱线毛羽数变化规律也是小纱多,大纱次之,中纱最少。因此,细纱机采用变频调速技术,使小纱、大纱阶段锭速适当降低,中纱阶段锭速适当提高,不仅可以均衡一落纱的张力和断头分布,也有利于减少不同纱段间的毛羽差异。例如,某厂在纺ＣＪ14.5ｔｅｘ纱时,锭子采用恒速传动时,一落纱中毛羽值Ｈ最大值为4.8,最小值为3.9,差异为0.9,而锭子采用变频调速后,整个管纱长度内毛羽值变化较为平缓,毛羽值Ｈ最大为4.3,最小为4.0,差异仅为0.3。由此可见,利用变频调速可明显降低纱段间毛羽差异。
