减少纱线毛羽提高喷气织机效率(上)

纱线上的毛羽分布均匀与否以及在织造工程中毛羽会形成新的棉结等都会影响染色布的外观质量，有的甚至会形成横档疵点。在纺纱过程中，由于棉纤维成熟度性质分布的不均匀以及纺纱机锭子之间、络筒机筒子之间及纱线上的毛羽有差异，而造成坯布染色色差和横档疵点。

喷气织机的引纬方式是射流引纬，在一般织造速度时，纬纱在气流推动下，大约以35 m/s～40 m/s的速度进入织口，从进入到飞出织口的时间仅为0.05 s，要求纬纱进入梭口后能光滑无阻，顺利完成引纬。由于车速高，开口小，在生产高密织物时毛羽的存在会造成经纱开口不清及纬纱有效直径的加大会引起引纬失败。以19.43 tex纱为例，如果纱线毛羽长度为3 mm（3 mm毛羽为有效毛羽），则细纱直径将增大18倍。喷气织机的初始开口高度为3.5 mm。在这种情况下，顺利引纬是十分困难的。

由于毛羽的存在会减少织机开口的有效高度，造成经纱开口不清，纬纱飞行受阻而使织机停台，纬纱本身的毛羽长度在3 mm以上，使纬纱直径增加，也会造成飞行不畅而停台。据国外文献报导，毛羽造成的织机停台约占全部停台的1/3。

纱线的毛羽多会在下游工序受到摩擦而脱落，污染了环境并容易产生新的疵点，使织物质量下降。

1 纺纱工序对纱线毛羽的影响

原纱质量影响喷气织机效率的各个指标中除纱线强力外，纱线毛羽是一项十分重要的指标。不同的纺纱方法，对纱线毛羽的影响不同，不同的纤维在纺纱时亦会产生不同的毛羽数量。因此，在研究如何降低纱线毛羽，提高喷气织机效率的同时，要研究纺纱工艺、准备工艺及织造工艺等技术，从而在织造前显著地减少毛羽，降低喷气织机停台，提高喷气织机效率。

1.1 不同纺纱方法对纱线毛羽的影响

目前纺纱系统主要有传统纺纱系统、紧密环锭纺纱系统、双喷嘴（MTS）喷气纺纱系统、涡流纺（MVS）纺纱系统及转杯纺纱系统。

1.1.1 环锭纺纱对纱线毛羽的影响

长期生产实践证明，传统环锭纺纺纱时，束纤维从前罗拉钳口引出后，在锭子、钢领、钢丝圈的作用下加捻形成纱线，但在加捻点与前罗拉钳口间存在纺纱加捻三角区，是产生细纱毛羽的重要部位。所产生的飞花占整个细纱车间飞花的85%，产生的毛羽占细纱毛羽总数的80%以上，紧密纺技术就是在减少细纱毛羽方面一项最重要的新型纺纱技术。

环锭细纱机的钢领、钢丝圈卷捻部分对细纱毛羽的多少亦有影响，钢领、钢丝圈是环锭细纱机在纺纱时对纱线进行加捻卷绕的重要部件。一般钢领、钢丝圈之间存在着磨合期、稳定期及衰退期。磨合期、衰退期中，钢领、钢丝圈之间的配合状况差，纺纱张力波动大，对纱线的摩擦力亦大，细纱毛羽增加较多。如果钢领、钢丝圈使用寿命长，除了磨合期及衰退期外，稳定期时间相应加长，纺纱张力稳定期亦增加，这是减少细纱毛羽的关键。围绕着钢领、钢丝圈使用寿命问题，国内外对钢领、钢丝圈技术作了许多研究，并取得许多进步。

（1）德国TEC公司研制的Lertwine陶瓷钢领、钢丝圈系列产品、锭子速度在17500 r/min条件下，钢丝圈运行105天不会损坏，使钢丝圈在一个调换周期内纺纱张力稳定期加长，细纱毛羽显著减少。此外，对减少纱疵、提高细纱质量及生产效率也有十分明显的功能。

（2）瑞士立达公司采用的布诺克公司生产的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。钢领、钢丝圈的设计生产在同一个公司，设计时钢领、钢丝圈的几何尺寸配合很好，两者接触面比普通钢领、钢丝圈扩大4倍～5倍，钢丝圈散热能力增加，使钢丝圈使用寿命增长。在高锭速25000 r/min时，运转张力稳定，毛羽不会增加。可适当选配较轻的钢丝圈，减少钢领、钢丝圈之间的摩擦，从而也减少了纱线毛羽数量。瑞士布诺克钢领、钢丝圈已进入国内市场，使用效果较好。

（3）日本、意大利等国也有新型钢领，钢丝圈生产。一般国外钢领寿命在8年以上，钢丝圈使用寿命在1个月左右，我国普通钢领使用寿命仅6个月～9个月，钢丝圈寿命在1周以内。

（4）国内某厂生产的自润滑含油亚光钢领是采用合金钢材料或轴承钢制成，使用寿命约3年。最好的自润滑含油亚光镀合金钢钢领，使用寿命达到4年～5年。该钢领几何形状一致性达到99%，享有国家专利，我国棉纺织企业使用亚光钢领后，使2 mm以上的毛羽下降30％～50%，3 mm及以上毛羽减少50％～70%。

（5）咸阳恒信纺机器材厂生产的镀氟钢丝圈，比普通钢丝圈使用寿命延长4倍～5倍，纺纱毛羽降低1％～2%，生产的镀氟钢领使用寿命在1年以上。

（6）在钢领、钢丝圈配套使用上，国内外都作了大量试验研究。纺纱时钢丝圈与纺纱号数、锭子速度、钢领直径的配套使用十分重要，钢丝圈偏轻、偏重都会影响到纺纱张力，如钢丝圈太重，纺纱张力大，对纱线摩擦增加，纱线还会与纱管顶部摩擦；钢丝圈太轻，纺纱张力小，气圈过大，会碰隔纱板，这些都会造成毛羽增加。

表1是国内某厂在生产CJ/T 65/35 13 tex混纺纱时，在同一钢领直径、同一锭速下，不同的钢丝圈重量时的毛羽数量。

国内外有不少生产钢领的工厂同时生产钢丝圈，也有不少生产钢领的企业不生产钢丝圈，生产钢丝圈的工厂不去研究生产钢领，这是很大的缺陷。像瑞士布诺克公司同时生产钢领、钢丝圈，可以综合考虑设计钢领、钢丝圈的几何形状及表面硬度等一系列问题，使配套使用更好。

表1 钢领纲丝圈配套情况对毛羽的影响

新型国内外环锭细纱机大都配备了变频调速装置，使大、中、小纱的锭子速度及钢丝圈线速度相适应，纺纱速度在大、中、小纱时都能相应无级调速或分成10级调速，稳定了纺纱张力、减少了细纱毛羽的波动。

环锭细纱机上还装有气圈控制环，也对减少纺纱张力、减少毛羽有一定的作用。

细纱前罗拉胶辊的质量及工艺配置的设计，也对毛羽的产生有一定影响，目前应用的WRC963等系列的胶辊，不挂纤维，解决了“缠、粘、挂”问题，使细纱毛羽显著减少。

在日常的细纱机运转中，还有许多管理上的因素造成细纱张力波动，使细纱毛羽增加。如细纱机上的导纱钩、钢领和锭子三者不同心，而造成气圈不正、碰隔纱板等，也会使毛羽增加。

钢领、钢丝圈是纺纱三角区以外造成毛羽波动、增加的重要因素，已引起国内许多企业的高度重视。（未完待续）

（秦贞俊 安徽省纺织工程学会）