棉本色纱偶发性疵点产生的原因与控制
文献引用格式:裴要果,王娟,李国锋,等.棉本色纱偶发性疵点产生的原因与控制[J]. 纺织科技进展,2025,47(7):38-40,48
棉本色纱偶发性疵点产生的原因与控制
裴要果1,王 娟1*,李国锋2,甘莉莉1,王会平1,张 秀1,王永斌1
(1.阿克苏地区纤维检验所,新疆 阿克苏 843199;2.阿克苏职业技术学院,新疆 阿克苏 843000)
基金项目:新疆维吾尔自治区天山英才计划项目(2022TSYCJC0057);阿克苏地区科技兴阿项目(阿地科发﹝2022﹞1号)
第一作者:裴要果(1987—),女,硕士,高级工程师,研究方向为纺织品检测。
*通信作者:王 娟(1989—),女,硕士,高级工程师,研究方向为纤维检测及相关技术。
摘 要:介绍纱疵的分类、检测手段及等级分类,主要针对偶发性疵点,从原料、仪器设备及工艺参数设置等方面对纱线疵点产生的原因进行分析,并对纱疵的预防及控制提出建议。建议纺织企业建立严格的控制体系,强化管理,按时更换纺纱器械及专件,优化工艺,调整工艺参数,以达到降低纱疵、确保成纱质量的目的。同时,纺织企业应重视对10万米纱疵的检测,通过九级纱疵分析,掌握纱疵的形成规律,根据纱体图谱,结合纱疵的类型,有针对性地改进和控制,提高纱线质量,进而减少布面疵点,提高布面质量。
关键词:纱线;棉结;10万米纱疵;工艺;质量控制
随着社会的快速发展和纺织技术的提高,人们对织物、服装的性能和质量要求越来越高,在耐用、舒适的基础上对布面无疵点、外观质量光洁无瑕疵、染色均匀等方面都有了更高的要求[1]。在纱线的质量检测中,客户通常比较重视条干变异系数、千米棉结、单纱断裂强度、毛羽指数、捻度等项目,而忽视10万米纱疵这一重要指标,而纱线的10万米纱疵中有害纱疵直接影响本色布的内在质量和外观质量[2],最终影响染色后织物的一致性和均匀性[3]。基于此,结合纺织企业的生产实际,简述纱线疵点对织物质量产生的影响,以引起纺织企业对此质量指标的重视,同时提出减少纱疵的控制措施。
1 纱线疵点的分类和检测手段
1.1 纱疵分类
疵点分为常发性疵点和偶发性疵点,理论上,常发性疵点是成纱过程中必然产生的,以每千米个数计数,分为棉结、粗节和细节,是由纤维束形态变化及机械作用等原因产生的,无法消除。常发性疵点短且小,对后续加工和织物影响不大。偶发性疵点一般都显现出粗大、长细的疵点形态,通常是由生产管理不善、工艺设计不合理、机械缺陷、车间温湿度异常等因素造成的[4-6],以每10万米个数计数,也就是前面提到的10万米纱疵检测项目的质量指标,下文将围绕偶发性纱疵展开讨论。
纱疵分为短粗、长粗和长细3大类,共23个等级,包括短粗节16级(A区、B区、C区、D区),长粗节3级(E区、F区、G区),长细节4级(H 区、I区),分级图如图1所示。短粗节的定义为纱疵的截面比正常纱线粗100%以上,长度在8 cm以下;长粗节的定义为纱疵的截面比正常纱线粗45%以上,长度在8 cm以上;长细节的定义为纱疵的截面比正常纱线细30%~75%,长度在8 cm以上[6]。
1.2 偶发性纱疵的检测手段及有害纱疵的划分
纱线的疵点是依据行业标准FZ/T 01050—1997《纱线疵点的分级与检验 电容法》[7]进行检测,检测设备是电容式纱疵分级仪,由络筒机、检测器、控制器组成。试验使用的是乌斯特分级仪,最后结合检测试样的产品标准确定该产品的有害纱疵。以棉本色纱为例,依据产品标准GB/T 398—2018《棉本色纱》[8],确定A3、B3、C3、D2及以上九级为有害纱疵。
纱线根据用途分为针织纱和梭织纱,通过纯棉纱测试发现,相对于梭织纱而言,针织纱对有害纱疵有着更高的要求,下面主要针对梭织纱线进行阐述[9]。
2 偶发性纱疵产生的主要原因
2.1 原料因素
棉花是纱线纺纱的基础,原材料的好坏直接影响纱线的质量和后期织造成品布的质量。造成纱疵的主要因素为纤维长度短或一致性差,成熟度及轧工质量不高,短绒含量高,断裂强度低等。例如,原料短绒含量高会增加纱疵的数量,而原料的成熟度差、杂质多等也会导致纺纱过程中棉结疵点的形成。马克隆值是纤维细度和成熟度的综合指标,马克隆值大,纤维成熟度好,利于杂质的排除,纤维不易扭结,但马克隆值过大,则单纤维过粗,不易于纺纱且断裂强度会降低。
因此,纺织企业应尽可能选择适纺性好、长度适宜、马克隆值适中、短绒率低的原棉,通常建议纤维长度不低于28.0 mm,断裂比强度不低于28 cN/tex,也就是常说的“双28”,短绒率控制在14.5%,马克隆值在B级以上[9]。
2.2 工艺参数设置因素
不同的纺纱技术及原料配比对纱线各指标的要求不同[10-12]。清梳、精梳工艺设置不当,针布状态差、各型号配置不合理,牵伸隔距过紧,易拉断纤维;牵伸倍数过大,引起牵伸部件变形,对纤维控制不良;牵伸齿缺陷,由于维修不良或运转过程中轻重齿磨损、啮合不良等,产生的条干不匀;上、下销失效,包括上销动簧片断损、变形,下销未安装到位,上销缺少隔距块、隔距块夹纸,上、下胶圈中间夹入(粗纱)工号纸、死花等,下胶圈缺损,上下胶圈握持失效、粗纱在后区打扭等。
2.3 设备状态因素
纺纱过程中,周期性运动的纺织器材、专件存在缺陷或粘花,如胶辊、罗拉偏心,齿轮缺齿等,都会导致纤维条干产生周期性粗细变化,从而形成规律性竹节疵点[13]。梳棉机在不良的梳理状态下,容易造成A3和A4 2种类型的纱疵出现;精梳机设备产生的纱疵,如顶梳针板油污,胶圈磨损、老化龟裂等;清洁不良引起飞花附着,容易在有害纱疵类型中引起C3、C4、D2、D3、D4疵点;同时,并条机和粗纱机械波容易造成长细节;此外,车间温湿度异常也会使纱疵增加,相对正常、稳定的纺纱环境至关重要。
2.4 清洁不良
清洁吸风状况不良,或胶辊状态检查不及时,都会导致纱线质量下降,形成纱疵。例如,清洁不良会导致尘屑、短绒等杂质附着在纱线上形成疵点。
3 纱疵的预防及控制
3.1 严格控制原料质量
为确保原料质量,纺织企业应从采购环节开始加强质量控制,对原料进行严格把控,对不合格原料采取退货或降级使用等措施,同时对原料进行合理的储存和保管,以防止霉变、污染等问题的发生。
在配棉环节,有害纱疵数量随着原料短绒含量的增加而增加,在保证原料成本的前提下,优先选择短绒率低、成熟度好的原料作为主体成分,同时控制好原棉的含水率及回花用量。
3.2 优化工艺参数
在工艺中尽量降低粗纱的质量不匀率,减少粗纱前后排及大小纱之间的质量差异,减少台差及锭差,高粗纱质量的一致性是改善细纱质量不匀的关键;合理配置粗纱捻度,减少因解捻不充分或退绕时产生的意外伸长;在细纱工序中做好固定供应工作,使同台粗纱供应的细纱机台质量不匀率相对较小,细纱机台的摇架压力要一致,牵伸区域的专件要一致,消除由于皮辊及皮圈的滑溜而产生的质量差异,细纱工序同品种、同机型的机台工艺参数要相同,尤其是牵伸的齿数要尽量相同,避免工艺原因引发的质量差异。
合理设置纺纱工艺参数,如牵伸倍数、加捻速度等,并进行动态调整,以适应原料性能波动和环境变化。纺纱各道工序的速度配置、牵伸分配及隔距的设定需要进行同条件对比、正交试验,工艺参数与工艺组合才能更优化,产生纱疵的概率也更小。有条件的纺织企业,可以引进智能控制系统,实现工艺参数自动调整优化。
3.3 加强操作管理
设备维护人员要定期检查、维护恒温恒湿设备的运行情况,核查仪器设备是否正常,温湿度是否稳定,并保证车间内空气流动的通畅。车间工人严格执行操作和清洁工序,杜绝不良操作和清洁引起的纱疵;交接班及清洁后检查胶辊、压力棒是否摆放到位,缠绕后检查车胶辊有无损伤、胶辊罗拉有无飞花、绒套有无白花等。加强工艺管理,维修工人细心操作,要随时检查胶辊、皮圈的表面状态,皮圈损伤时纺纱会使粗细节增加。相关质量部门不定时检查,确保工艺上机合格率[14]。
3.4 优化清梳联工艺,强化清梳联除杂、分梳效能
对于普梳工艺来说,80%棉结的去除还是在梳棉工序。纺好纱的关键在梳棉,梳棉的心脏在针布。目前棉花采摘多以机采的方式,因机采棉含杂多,故务必优化清梳联工艺,提高除杂效率,保持梳棉机较好的针布分梳状态。针织纱清梳联工艺采取早落少碎、适度打击、紧隔距、强分梳的工艺路线,棉结得到有效分梳的前提下兼顾棉结去除和短绒增加的平衡。对于不同机台的梳棉机针布状态,采取不同的工艺配置,生条在头并机后固定供应、搭配使用,确保后续工序的一致性。
3.5 维护良好的生产环境
加强生产车间清洁卫生管理工作,定期清扫地面灰尘,清洁机器表面油污,保持适宜的温湿度条件,以保障纤维性能稳定和设备的正常运行[15]。摆盘棉花提前进行吸湿平衡,根据棉纤维物理特性,可提高纤维可纺性能。清洁吸风状况良好,可吸去大量尘屑、短绒等,减少A3、A4类纱疵。清钢阶段相对湿度在55.0%左右,粗纱阶段在66.0%~70.0%之间,细纱阶段在55.0%~57.0%之间。
3.6 规范管理、强化质量控制
纺织厂应建立完善的设备维护周期管理制度和标准,合理制定管理措施,明确各纺纱器材的使用周期、维护周期和淘汰周期,并严格按照制度执行。在信息化、智能化的时代,通过更加规范、系统的管理进一步提高纺纱质量。同时,应用纱疵检测新方法,加强对疵点的控制[16-17]。此外,企业应建立技术人才培养制度,重视技术人才技能提升,通过技能培训等方式,加快纺织企业人才队伍建设。
4 结束语
纱线疵点产生的因素多且复杂,纱疵的控制需从原料及纺纱工艺各环节予以重视。建议建立严格的控制体系,强化精细管理,优化工艺,定时更换纺纱器材及专件,降低纱疵率,确保成纱质量。
纺织企业应重视10万米纱疵的检测技术,通过九级纱疵分析掌握其形成规律,根据10万米纱疵生成的纱体图谱,结合纱疵类型及时调整工艺参数,针对性改进和控制,从而提高纱线质量,减少布面疵点,提高布面质量。
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