技术 | 纯棉特细号纱生产技术的探讨（上）
随着人们生活水平的提高，特细号纱的纺织品越来越受到大家的喜爱，市场需求旺盛，但由于生产难度大，仅有少数纺织厂具有生产条件。
特细号纱是指9.7tex及以上的纱线，基本上都是精梳纱，工厂常规生产和市场有批量需求的，主要有9.7tex、8.6tex、7.3tex、6.9tex、5.8tex、4.9tex和3.9tex等。
特细号纱生产的难点，一是棉条、粗纱的定量轻，纺纱过程中极易产生意外伸长，影响产品质量，二是长绒棉的纤维长度长、细度细，生产过程中极易损伤纤维和产生棉结，三是细纱截面内含纤维的根数少，因而细纱强力低、断头多，只能在慢速、低产的条件下生产。
一、原棉的选配
理论上，细纱截面内的纤维根数不能少于48根，生产4.9tex时，实际最细的长绒棉也只有41根，因此特细号纱选配原棉时，除了长度要长外，细度还要细，但细的纤维单强低，成纱棉结多，生产过程中还容易发生缠绕。特细号纱的原棉主要是长绒棉，外棉品种有埃及GIZA、苏丹VS、摩洛哥T16和美国Pima等，国棉品种有新疆巴州、阿克苏和鄯善等，其中以埃及长绒棉的质量最优。上棉二厂曾用100%新疆棉与57%埃及棉/43%新疆棉分别生产5.8tex进行对比试验，埃及棉品质长度38.5mm，纤维支数7710，新疆棉品质长度40.6mm，纤维支数8440。试纺情况见表1。
表1显示，100%新疆棉的纺纱质量和生产情况明显差于埃及57%/新疆43%。
1.1 特细号纱常用原棉品质情况
特细号纱常用原棉品质情况见表2。
1.2特细号纱的品种和配棉分类
经试验，细绒棉品种，混用一定量的长绒棉，可显著提高成纱强力，混用25%以下比例段时，长绒棉混用比例每增加10%，成纱强力约增加12%；混用25%以上比例段时，长绒棉混用比例每增加10%，成纱强力仅增加3~6%，因此为提高成纱强力，细绒棉品种中可以混用15~25%的长（中）棉。长绒棉品种中，混用25%细绒棉，成纱强力下降的幅度不大，为降低用棉成本，可混用15~25%的细绒棉。品种配棉分类可参考下面的配棉情况：
二、长、细（中）绒棉在
清、梳、精工序的不同处理工艺
由于长、细（中）绒棉的纤维长度、细度等存在着显著差异，因此在清、梳、精工序应按不同的工艺分别进行处理，在精梳后进行条混，从而获得最佳的产品质量。精梳后一般采用二道并合，头并6根并合，二并4根并合。
由于特细号纱的细纱机产量只有细号纱的1/3左右，因而前纺清、梳、精工序有条件采用“轻定量、慢速度”工艺，而这是提高成纱质量的肯定和有效的工艺。
2.1开清棉工序的不同工艺处理。
长绒棉的纤维长度长、细度细，因而在开清棉中纤维极易损伤，增加棉结，因此开清棉工序应“薄喂轻打”、“多梳少打”、“合理补风”、“早落多落”和多排除短绒，做到短绒“O”增长和棉结少增长。
2.1.1开清棉流程
不论是成卷机流程，还是清梳联流程，都不宜追求短流程和高产量。建议：
（1）成卷机流程（产量300~350kg/套时）：FA002×2抓棉机（双抓）→CFA026接力风机→A045B-5.5凝棉器十A035C混开棉机→FA103双轴流开棉机→FA022六仓混棉机→A045B+FA106A开棉机→A062Ⅱ配棉器→（A045B+FA046棉箱+A076F成卷机）×2
（2）青纺机清梳联（梳棉机单产25~30kg/台时）：FA1001抓棉机（双抓）→FT245F接力风机→A045B-5.5凝棉器+A035C混开棉机→FA103双轴流开棉机→FA1113四仓混开棉机→FA055纤分器+FT201B风机+FA1112精开棉机+FT301B连续喂棉器→（1171棉箱+FA203C梳棉机+FT025自匀装置）×8台
说明：
（1）生产细绒棉时经过FA103双轴流开棉机，生产长绒棉时跳过FA103。
（2）成卷机1套二头，单产320kg、清梳联1套8台、梳棉机单产25kg，可供细纱2万锭（9.7~5.8tex）。
2.1.2 开清棉工艺
在有条件实施“轻定量、慢速度”工艺的前提下，开清棉应采用“薄喂轻打、多梳少打、合理补风、早落多落”的工艺思路。
（1）成卷机开清棉（1套2头）产量≤320kg/h。清梳联（1套8台）产量≤200kg/h，梳棉机台时产量25kg以下。
（2）FA002（FA1001）抓棉机×2并联双抓，刀片缩进肋条2~5mm，小车下降量1.5~3mm，小车回转速度3r/min，抓棉斗侧面开补风孔。
（3）A035C混开棉机压棉帘与角钉帘间距减小到30mm，均棉打手与角钉帘间距宜偏小掌握，可选择40~50mm，角钉帘选快速（100~125m/min），输棉帘选慢速（1.0~1.25m/min）。平行打手速度减慢到800r/min，开棉打手减慢到700r/min。平行打手尘棒垫块由10mm改用14mm，开棉打手尘棒由34根减为32根。出棉口改打手刀头切线补风。平行打手由刀片改为“子弹头”圆柱角钉，并加密至336根。
（4）FA106开棉机储棉箱容量调校到最小值，打手选慢速（480r/min），尘棒根数减少到61根，出棉口改“打手刀头切线补风”。FA046棉箱摇板工作角75°改65°，均棉打手与角钉帘间距选0~10mm，振动棉箱上口240mm，下口200mm，振动频率选快速（234次/min）。
（5）A076打手速度减慢到760r/min，尘棒由15根减少到11根。结合改大小过棉板补风。
（6）提高各机运转率。FA002（FA1001）达到85%以上，A035、FA022、FA106达到90%以上，FA046达到95%以上。
2.2梳棉工序的不同工艺处理（A186、FA201）
梳棉工序长绒棉生产时，不应强调紧隔距、强分梳。要重点减少纤维损伤、提高转移率、减少棉结的产生。长、细（中）绒棉不同的梳棉工艺见表3。
2.3 精梳工序的不同艺处理（A201B、C、D、E）
特细号纱的精梳应实施“慢速、薄喂、短给棉、精细梳理”的工艺思路。具体配置见表4。
三、细纱大牵伸
为了保证产品质量，老式平面牵伸的细纱机常规的牵伸倍数一般控制在38倍以下，以此推算，生产5.8tex纱线，粗纱定量应在2.28g/10m以下，生产4.9tex纱线，粗纱定量在1.9g/10m以下，显然，如此轻的粗纱纺纱过程中的意外伸长必然很大，大卷装粗纱时严重，致使成纱的细节增多，质量下降，因此如何提高细纱牵伸倍数和增加粗纱定量就成为生产特细号纱的要点和难点。
随着纺机质量的提高和牵伸型式的创新，只要能优选牵伸元件和合理布置牵伸型式，细纱大牵伸和粗纱重定量就完全可以实现。
3.1 优选牵伸元件
（1）选用气动加压摇架，如QYJ30-125V。
（2）选用“同和”超高精无械波罗拉。
（3）选用“茂达”1218A新型下销和“嘉宁”V-Ⅱ或B-Ⅱ压力棒弹性上销。
（4）中铁辊改用无锡二橡胶WRC-890中胶辊（Φ25.4）。
3.2 合理布置牵伸型式
3.2.1 选用或改造为V型牵伸
V型牵伸由于后罗拉抬高12.5mm，后胶辊向后偏转65°，使后区牵伸由二罗拉直线牵伸改变成了曲线牵伸（见图1），纱条在后罗拉上产生了18mm长的包围弧OO＇，纱条受压成扁平的带状，不会翻滚、不会传递捻度，OO＇区域内的纤维基本上以后罗拉线速度恒速运动，因而后区牵伸中纤维的后部摩擦力界得到加强和拓宽（图1中下部的阴影部分2），变速点前移和集中，牵伸附加不匀减小，后牵伸倍数因而可以增大。
图1 V型牵伸示意图
图1中，当须条OO＇脱离包围弧后，由于捻度的重分布而向中罗拉钳口传递，须条不仅不会扩散，而相反紧密度增加，宽度变窄，呈V字形喂入中罗拉钳口，因而加强了前牵伸区中纤维的后部摩擦力界，改善了前区牵伸条件，前区牵伸倍数因而也能增大。
生产实践证明，老式平面牵伸的细纱机改造成“V”型牵伸，后牵伸可增大至1.36倍（普梳纱一般掌握在1.26倍左右），前牵伸可增大至38倍，总牵伸可达52倍，因此“V”型牵伸更适宜生产特细号纱。
3.2.2 后区附加压力棒
“V”型牵伸后区附加压力棒（平面直线牵伸附加双压力棒），使后区进一步改变为压力棒曲线牵伸（见图2），它不仅消除了原来中上罗拉上长5.4mm的反包围弧（图1中的PP＇），同时使后罗拉上的00＇包围弧由18mm增长至22mm，完全未控制的浮游区长度由41.5mm（图1中的O＇P＇）减小为21mm（图2中的PQ），纤维的后部摩擦力界得到了进一步加强和拓宽 (见图3中的阴影2和3），纤维的变速点更加集中和前移，牵伸附加不匀更小，后区和前区的牵伸倍数都能进一步增大。经生产实践证明，老式细纱机采用后区附加压力棒，后牵伸可增大至1.5倍，前牵伸可增大至42倍，总牵伸可增大至62倍。
图2 压力棒曲线牵伸
图3 压力棒曲线牵伸后部摩擦力界
“V”型牵伸后区附加压力棒，后区罗拉中心距长绒棉48mm，细绒棉45mm（普梳纱43mm），可获得66mm或63mm（普梳纱61mm）的钳口握持距，在采用1.3~1.5倍后牵伸的条件下，选用高捻度粗纱细纱一般也不会出“硬头”。而选用高捻度粗纱的积极意义是可以有效增加粗纱强度，更有利于轻定量粗纱减少意外伸长和成纱细节。
3.2.3 合理配置牵伸工艺
采用“V”型牵伸、后区附加压力棒生产特细号纱时，牵伸分配、粗纱定量等主要工艺参数需要优化配置，推荐参数见表5。
（未完待续）
作者：薛金山 上海申达股份有限公司