截至2015年,棉紡織企業(yè)使用新疆機采棉紡紗的支數(shù)主要集中在40 s以下,少數(shù)品種在40 s~60 s,紡60 s以上的產品很少,說明國產機采棉的內在質量偏低。新疆機采棉與美棉、澳棉、巴西棉相比纖維長度短,多在27 mm左右,整齊度差、單纖維強力低,影響中高支紗質量,配棉成本高;含雜率在2%左右,但含雜個數(shù)多;成紗后棉結、索絲粒數(shù)過多,大部分在350粒/g~450粒/g;短絨率偏高,高達16%以上,前紡落棉率遠高于進口棉5%~10%。如何解決這些問題,提出以下一些使用建議。
開清棉工序主要是將棉塊分解為較小的棉束,為梳棉工序分梳成單纖維創(chuàng)造良好條件。其要點是貫徹“連續(xù)均勻喂棉,薄喂柔和開松,輸棉排雜通暢,除雜分工合理”的工藝原則,以提升開松效果為手段,提高排雜效率,合理控制棉結、短絨的增長,降低清花落棉量,為梳棉創(chuàng)造良好的筵棉條件。
在開清過程中,以開松效果為主,但單纖維強力低,應注意防止損傷纖維和棉結短絨增加,開清棉工藝可采用柔和開松、以梳代打,打手速度降低。開清棉工序中除雜,由于是細小雜質多,大雜、重雜少,應以氣流排雜為主,離心力排雜為輔,結合開松效果,提高落雜效率。同時采用連續(xù)均勻薄喂,提高各單機運轉率。對于傳統(tǒng)式開清棉機組要降低棉卷的縱向和橫向不勻率。梳棉機輸入筵棉與配棉比較,16 mm以下短絨增長率應掌握在-1%~+1%,棉結增長率掌握在80%以下,力爭更低。因為清棉工序造成的棉結在梳棉工序經梳理可能分解為短絨,給梳棉生條減少短絨工作增加困難。
(一)開清棉工序是棉結增長率最高的工序,行業(yè)的平均值約80%左右,棉結經梳理分解為短纖維,將給梳棉機生條降低短纖率帶來困難。因此,清棉機組的棉結增長率應控制在50%以下。
(二)開清棉工序相對于原棉的短絨增長率控制為1%以內。
(三)為了提高混棉效果,主要考慮抓棉機的排包工藝及配置混棉效能較好的多倉混棉機。
(四)實施連續(xù)均勻、薄喂輕打或輕梳工藝,自動抓棉機和各混、開、清棉機的運轉率均達到95%以上。
(五)開清棉機打手的作用鋸片宜用U型、V型彈性齒、鋸齒、梳針等,適當降低打手速度,組成柔和開清棉工藝。
(六)清、梳落棉合理分工。清棉實施“早落防碎”工藝,塵棒隔距適當放大,打手~塵棒隔距適當收小,防止大的重的結雜成為小的輕的結雜;對有關開清棉機的進口與出口風壓風量合理調整,有利于提高排除塵雜效能,有利于減少A1、B1類紗疵。
(七)落棉塵棒平直,表面光潔,防止塵棒落雜區(qū)“掛、糊、堵”缺陷,提高落雜效能。
(八)各打手的鋸片、鋸齒、梳針,各輸棉、開松、均棉、壓棉簾子的角釘不可生銹、彎針、倒針、斷針,防止形成棉結或損傷纖維成短絨。
(九)多倉混棉機合理調試,運轉操作正確使用,提高混棉效能。
(十)給棉箱存棉高度不宜過高,防止棉塊或棉束在箱內翻滾易成棉結。增強角釘簾至均棉羅拉之間扯松或扯開棉塊、棉束作用。
(十一)棉纖維的棉蠟、棉蟲的屎漬,在輸棉管道內壁、棉流通道中易積成污垢,粘性大,摩擦阻力增加,纖維因摩擦易成為棉結。因此,對管道和有關機件要定期清潔,設立周期與質量要求。
(十二)濾塵系統(tǒng)設計合理,設備良好,運行正常,運轉班定期清除濾塵機落棉。
(十三)車間溫度不可低于18℃,防止纖維表面蠟質硬化發(fā)脆,纖維易損傷。
梳棉工序是將束狀纖維分解為單纖維,疵點雜質從纖維束中分離,減少棉結、雜質,同時要避免纖維損傷和短絨增加。其要點是:貫徹“梳理轉移適度,結雜短絨兼顧,氣流參數(shù)保證,合理配套針布”的工藝原則。力求清除機采棉中的棉結、不成熟纖維與危害性疵點(帶纖維籽屑)。
(一)生條相對于原棉或棉卷的短纖增長率控制在3%~5%,梳棉機是清除棉結的主要工序,生條棉結控制為低于原棉或相當于原棉的棉結水平。
(二)梳棉機梳理工藝的核心是“正確處理梳理度、梳理強度與轉移的關系”,梳理工藝原則是“梳理轉移適度,結雜短纖兼顧”。
(三)刺輥、錫林、蓋板、道夫和附加分梳元件合理選配,梳理元件狀態(tài)良好,各處工藝隔距設置合理。
(四)刺輥分梳區(qū)域是短絨增加的集中區(qū)域,占整個梳棉機短絨增長量的70%,顯然可見刺輥分梳效果直接影響產品質量,因而刺輥分梳、排除的同時需要兼顧短絨的產生量。
(五)錫林-蓋板是梳棉機分梳纖維的核心區(qū)域,因由這一對梳理元件發(fā)生“梳理與混合作用”,故對錫林與蓋板針布狀態(tài)必須同樣高度重視。首先控制新蓋板針布包后的平整度在0.05 mm以內,局部高針可以采用磨輥輕磨或油石磨礪去除,同時合理規(guī)定蓋板針布的磨礪周期,其次錫林和蓋板針布工藝配置合理,提高棉結、雜質的排除效果。
(六)增加錫林和道夫之間的纖維轉移能力,道夫可采用齒尖側面帶有橫紋的針布,增強纖維握持轉移能力,其次錫林和道夫之間的工藝隔距采用緊隔距,保證錫林和道夫之間的氣流穩(wěn)定,可使錫林與道夫之間纖維正常轉移、凝聚,有利于減少短纖維、棉結、彎鉤纖維量。
(七)棉束經梳理后使纖維與雜質分離,為排除創(chuàng)造條件,只有當排除功能良好才可能將A1、B1類細小紗疵減少。提高排除功能主要與下述因素有關:
1.刺輥速度適中,減少纖維損傷,同時降低刺輥表面的氣流;
2.正常發(fā)揮刺輥針布、預分梳板和除塵刀的作用;
3.正常發(fā)揮前·后固定蓋板/棉網清潔器的作用;
4.濾塵系統(tǒng)的設計、設備、運行良好;
5.正常發(fā)揮蓋板分梳和排除的作用。
精梳工序必須“優(yōu)化準備工藝,匹配好精梳關鍵工藝參數(shù),合理采取落棉控制措施,提高精梳機對棉結短絨的清除能力和短絨排除能力”。精梳的梳理對梳棉后的細小棉結、雜質、不成熟纖維與短絨具有較好的排除效果。因此,提高精梳短纖、結雜排除率的主要措施有以下幾點。
(一)采用后退給棉,鉗口外棉叢的重復梳理次數(shù)及精梳落棉率均增大,有利于排除短纖、結雜。
(二)采用110°大齒面角或大針齒密度的錫林,可使纖維受錫林針齒梳理的機會增多,有利于短纖、結雜的排除。
(三)加大頂梳插入深度或增加頂梳針齒密度,在分離牽伸過程中可使頂梳對纖維的阻力增加,阻攔短纖、結雜的幾率增大,有利于排除短纖、結雜。
(四)降低精梳小卷短纖率。精梳準備工序應降低小卷短纖率、提高纖維伸直度、降低縱向與橫向的重量不勻率、防止小卷毛茸與退卷發(fā)生粘卷、消滅橫向條痕。降低小卷短纖率的經驗如下:
1.減少精梳準備總牽伸倍數(shù),小卷短纖率降低0.3%;
2.優(yōu)化精梳準備羅拉隔距,小卷短纖率降低0.4%,兩項累計降低0.7%,效果較好。
要清除機采棉中的異性纖維,可在清梳流程中,增加異纖清理機數(shù)量、滿足異纖去除率,在自動絡筒機電前必須加裝異纖揀出功能,這樣才能基本保證漂白用紗的需要。目前國內棉紡企業(yè)對異性纖維清除只有以下三種方式。
(一)采用人工分揀,這種方式需要人力、物力,挑揀全憑工人認真程度,不確定因素很多,管理難度大,工人勞動強度大,最終產品穩(wěn)定性不好。
(二)采用在清花流程中裝異纖機,這種設備國外和國內都有,目前揀出率只有70%~80%。
(三)采用自動絡筒機配套帶異纖功能電清,反映其檢出率可達70%,誤切率20%。
有的企業(yè)產品對異性纖維要求高,以上三種方式一起用效果很好,但成本很高。
提高機采棉紡紗質量是一項涉及面廣、復雜、細致而全面的系統(tǒng)工程,與企業(yè)的設備、工藝、操作、原料及溫濕度等各項基礎管理工作及提高質量的各項技術措施都有著密切的關系。應建立一套從配棉、工藝、質量指標到客戶使用情況的質量控制系統(tǒng),使得成紗質量長期保持穩(wěn)定的水平,同時要統(tǒng)籌兼顧、融會貫通,堅持一絲不茍、精益求精地做好各項技術與管理工作,才能收到良好的效果。