采用埃及棉生产JC 9.7tex纱的工艺优化措施
《棉纺织技术》2020年10月（第48卷，总第588期）火热发售中，欢迎订阅。
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原文刊自：2020年1月
第48卷（总第578期）
探讨采用 70% 埃及棉生产 JC 9.7 tex 纱的质量提升措施。从原棉选择、工艺配置、专件器材选择等方面入手，采用集聚纺，同时加强操作及设备、空调等各方面的管理。实践结果表明：采用合理的工艺参数和有效的管理措施，如优化打手速度、工艺隔距、给棉板高度、粗纱捻系数等，严格控制棉杂及纱疵，最终成纱质量明显提高，在较低的用棉成本下满足了用户的质量要求。
埃及棉；含杂率；打手速度；给棉板高度；粗纱捻系数；纺纱成本
近期我公司根据用户需求，以70% 埃及棉和30%新疆细绒棉为原料生产集聚纺JC 9. 7 tex 纱，该产品用户对成纱条干、棉结和强力都提出了明确的指标要求。
1 配棉
所用原料物理指标见表 1。
纺纱原棉选用 70% 埃及棉，埃及棉最大的优点就是强力高，可纺性好，染色效果好，但其原棉三丝含量较高，多为麻绳、油花、布块、白丝等。对于带颜色的异纤，使用异纤机就可以加以控制，但白丝多为无荧光，它的危害更大一些。原棉包每件 320 kg，因包过大，在圆盘上盘使用时不方便。由于原棉外包装布不是纯棉布，在上盘时要注意挑拣干净。由表 1 可以看出，埃及棉优点是纤维的长度较长，断裂强度较大，但马克隆值偏高。因埃及棉是皮辊棉，其含杂较高，在 AFIS指标中，总杂质数量较多，因此要重点关注清梳排杂效果；埃及棉的棉结较少，因此在梳棉及精梳工序可以减少分梳度，同时注意短绒的控制；与新疆细绒棉相比，埃及棉黄度偏高，要保证混和均匀，避免色差横档。
2 工艺流程
FA002 型 抓 棉 机 →FA016 型 凝 棉 器 →FA103A 型双轴流开棉机→FA022 型多仓混棉机→FA106 型 开 棉 机 → 超 越 M 型 异 纤 机 →A092AST 型 振 动 棉 箱 →A076E 型 成 卷 机 →FA201 型梳棉机→FA334 型条卷机 →FA344 型并卷机→JW1268 型精梳机 →FA305 型并条机→FA423 型粗纱机 →FA506 型细纱机（改造四罗拉集聚纺）→SMROE 型自动络筒机
3 各工序主要工艺原则及参数配置
3. 1 清梳工序
根据原棉纤维和所纺品种的特点，开清棉工序采取“轻薄抓取，柔和开松，早落少碎，多松少打，加大落棉”的工艺原则，抓棉机确保运转效率在 90% 以上。因埃及棉是皮辊棉，在工艺配置时注意大杂要早落。在自重的状态下，落棉含杂率较高。因埃及棉棉包较紧实，不好抓取，新疆棉较松软，好抓取，所以棉卷不匀率不好控制，需重点关注。清棉工序主要工艺参数：各机打手速度 取 中 档 ，抓 棉 机 刀 片 伸 出 肋 条 隔 距 4 mm~7 mm。总除杂效率在 60% 以上，棉卷含杂率控制在 2. 0% 以内。经测试，筵棉的主要质量指标：棉结 265 粒/g，棉结大小694 µm，杂质444 粒/g，杂质去除效率59%，16 mm 以下短绒率16. 5%，短绒增长率1. 7%。
梳棉工序是保证质量的关键工序，主要采用“紧隔距，轻定量，慢速度”的工艺原则，增强锡林与盖板对纤维的梳理效果，减小产生棉结和短绒的几率，同时降低产量和定量，保证纤维的伸直平行度和梳理度。因埃及棉是皮辊棉，棉结较少，有利于生条棉结的控制，但杂质较多，所以梳棉工艺的设置重点在排杂方面。梳棉工序主要工艺参数：锡林与盖板隔距 0. 15 mm、0. 15 mm、0. 13 mm、0. 13 mm、0. 15 mm，除尘刀工艺需要通过优化试验具体选择，锡林速度 360 r/min，盖板速度 182. 1 mm/min，刺辊速度 810 r/min，出条速度 70 m/min，生条定量 20 g/5 m。
为了进一步降低短绒增长率，我们进行了给棉板高度优化试验。给棉板抬高 2 mm 前后生条的实测质量指标对比见表 2。
由表 2 可以看出，生条的棉结和杂质的去除效率均达到预期效果，但短绒的增长率较高。后期通过优化工艺，将给棉板抬高 2 mm 后，分梳长度增加，有效降低了短绒含量，实现生条短绒负增长。
3. 2 精梳工序
精梳工序是纺纱过程中的关键工序，其主要任务是进一步排除短绒和结杂，提高纤维的伸直度和平行度，以使纺出的纱线均匀、光洁，提高纱线的强度 。精梳工序采用前进给棉方式，给棉长度 4. 3 mm。为保证成纱质量，16 mm 以下短绒率控制在 11% 以下。经 AFIS 测试，精梳条主要质量指标：棉结 8 粒/g（其中纤维棉结 7 粒/g），棉结大小604 μm，杂质7粒/g，上四分位长度31. 7 mm，16 mm 以下短绒率 10. 7%。
3. 3 并粗工序
并条工序重点关注车速的确定，以减少疵点的产生。粗纱捻系数应偏大掌握。并粗工序的罗拉隔距具体根据纤维长度来确定。
3. 4 细纱工序
细纱工序的工艺设计原则：在不出“硬头”的情况下，可适当减小钳口隔距和后区牵伸倍数，以提高成纱质量，细纱罗拉隔距根据纤维长度，通过试验优选确定。主要工艺参数：钳口隔距2. 75 mm，压力棒上销，后区牵伸 1. 19 倍，罗拉隔距 17 mm×45 mm，集聚负压 2 500 Pa 左右。
在生产过程中，因三丝造成的断头较多，细纱千锭时断头须控制在 15 根以内，选用布雷克10/0 型钢丝圈，以确保纺纱断头和纱线毛羽达标。使用前区上销压力棒工艺，能有效降低-50%细节及络筒细节（T）切疵。上销压力棒工艺的推广，虽然能够提升纺纱质量，但上销压力棒位置距前胶辊及下胶圈的位置如果不良，就会增加出“硬头”现象。
3. 5 络筒工序
络筒工序采用较低的速度和合适的张力，防止条干恶化和毛羽增加。合理设定清纱参数和捻接器参数，有针对性地切除有害疵点。络筒速度 1 200 m/min，百万米纱疵控制在 300 个。百筒回 倒 断 头 有 20 根 ，主 要 原 因 及 占 比 ：原 因 不 明25. 3%，操 作 不 良 19. 7%，三 丝 18. 1%，齐 断 头7. 6%，细 纱 接 头 4%，纱 尾 带 断 2. 6%，打 结2. 6%，织厂操作不良 20. 1%。其中原因不明断头的主要原因是强力弱环、粗细节等，部分原因未统计。
4 成纱质量
经测试，采用 70% 埃及棉和 30% 新疆细绒棉生产的集聚纺 9. 7 tex 纱的成纱质量：条干 CV13%，条干 CVb2. 5%，细节 5 个/km，粗节 32 个/km，棉结 53 个/km，断裂强力 194. 6 cN，强力 CV8. 32%。以上质量指标均可达到用户的质量要求，且在用棉量较低的情况下保持了较好的棉结及强力水平。因此，对棉结和强力有特殊要求的纱线品种，可优先选用埃及棉。
5 生产中应该注意的质量问题
（1）加强对各工序设备的日常维护，确保各工 序 通 道 光 洁 ，旋 转 部 件 灵 活 ，并 合 理 控 制 温湿度。
（2）安排责任心强、技术素质高的挡车工和管理人员负责该品种区域的操作管理和巡回检查，发现问题及时解决。
（3）因埃及棉色泽与新疆棉差异过大，建议使用包混，能较好的控制色差横档。
（4）前纺工序要注意减少纤维损伤，提高棉杂排除率，降低棉结增长率，重点控制短绒含量和三丝问题。
（5）由于皮辊棉的棉结水平较好，梳棉及精梳工序可大幅度降低落棉。在短绒可控的情况下，梳棉工序可使用偏低的分梳速度，精梳工序使用前进给棉，以控制到较低的落棉率水平。
（6）埃及棉在各工序的温湿度控制较细绒棉好控制，不容易出现缠绕现象，具有较高的制成率，生产好组织。
（7）埃及棉吨纱用棉量控制在 1 350 kg 以内，可有效降低吨纱成本，提高经济效益。
6 结语
生产实践表明 ，采用埃及棉生产集聚纺9. 7 tex 纱时，可针对埃及棉的性能特点，采取一系列技术措施，如清梳工序重点排除棉杂、减少异纤、降低短绒含量；与新疆细绒棉的混和采用包混方式，以降低色差横档；梳理工序可采用降低落棉率的工艺设置；细纱工序采用集聚纺，重点降低纺纱断头和细节纱疵；络筒工序采用较低的速度和合适的张力，并针对性地切除有害疵点等，最终使其成纱质量达到用户的质量要求。采用埃及棉纺纱时，在落棉率较低的情况下可保持较好的棉结及强力水平。因此，在纺纱生产中，不同原料的搭配使用，需要根据原料的特性进行工艺优化，在保证质量的前提下，降低吨纱用棉量，节约成本，提高经济效益。
资料来源：棉纺织技术