纺织技术 | 高效精梳机在精梳色纺生产中的应用分析

色纺纱工艺与传统纺纱工艺不同，色纺纱生产由原先的先纺纱、后染色变革为先染色、后纺纱，将传统纺织产业流程颠倒，由最原始的坯布、纱线染色，取而代之以纤维染色，染色棉纤维与其它本色棉纤维或化纤按一定比例混和后，在纺纱流程上按工艺加工。在色纺领域生产精梳色纺纱，现在仍然沿用结构简单、维修方便的A201系列精梳机。面对高档色纺纱线市场需求迅速增长，品质要求越来越高的发展趋势，虽然对A201系列精梳机梳理元件进行改造，取得了一定成果，如加密型整体锡林、顶梳的广泛应用，但仍然难以实现量与质的突破。

我公司原用A201系列精梳机生产精梳色纺纱，在扩大精梳纱比例和提高成纱质量水平方面，一直是我们研究的课题之一。后选购一套JSFA288A高效精梳机用于精梳色纺纱，开辟了高效精梳机应用于精梳色纺纱领域的先河。本文就高效精梳机在精梳色纺纱生产中所取得效果，进行了探讨分析，以供其他厂家生产参考。

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色纺纱工艺特点

在纺纱过程中，把不同颜色的纤维充分、均匀混合后，采用色纤维的混合来获得一种独特的色彩，呈现出空间混合的效果，色彩透明、丰富，并且有层次的变化，富于立体感，从而产生人们希望的艺术效果。

棉纺各工序都有混合作用，但是方式效果各不相同，目前色纺过程中实际使用的混色方法主要有清花盘混法和并条条混法。随着色纱品质要求越来越高，产品从原来的棉花染色发展到用梳棉棉网和精梳棉网染色，梳棉棉网或精梳棉网也逐步替代本色原棉，因此色纺纱生产所用的本色棉是指本色原棉、本色梳棉棉网和本色精梳棉网，根据产品要求不同，选用不同比例的混合体。

1.1 梳棉棉网生产

本色原棉→清花→梳棉→打包→染色厂染色→梳棉染色棉网

└→梳棉本色棉网

1.2 精梳棉网生产

本色原棉→清花→梳棉→预并→条卷→精梳→打包→染色厂染色→精梳染色棉网

└→精梳本色棉网

1.3 色纺纱生产流水线

1.3.1 普梳纱

染色棉＋梳棉染色棉网＋本色棉→按比例秤重混和→清花→梳棉→混一并→混二并→粗纱→细纱→槽筒。

1.3.2 半精梳纱

精梳染色棉网＋本色棉→按比例秤重混和→清花→梳棉→混一并→混二并→粗纱→细纱→槽筒。

1.3.3 全精梳纱

1、染色棉＋精梳染色棉网或梳棉染色棉网＋本色棉→按比例秤重混和→清花→梳棉→预并→条卷（或条并卷）→精梳→混一并→混二并→粗纱→细纱→槽筒。

2、精梳染色棉网＋精梳本色棉网→按比例秤重混和→清花→梳棉→混一并→混二并→粗纱→细纱→槽筒。

1.3.4 特种精梳纱

精梳染色棉网＋精梳本色棉网→按比例秤重混和→清花→梳棉→预并→条卷（或条并卷）→精梳→混一并→混二并→粗纱→细纱→槽筒。

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高效精梳机与A201E精梳机对比

为了解二种精梳机性能，对JSFA288A与A201E精梳机纺制精梳纯棉本色纱和用精梳棉网纺制精梳色纺纱进行质量对比试验。

2.1 试验方案

（1）50%JSFA288A生产的精梳染色棉网（黑）与50%JSFA288A生产的精梳本色棉网混和，生产精梳麻灰CJ19.7tex纱。

（2）50%A201E生产的精梳染色棉网（黑）与50%A201E生产的精梳本色棉网混和，生产精梳麻灰CJ19.7tex纱。

（3）A201E和JSFA288A精梳机，在不同落棉情况下生产精梳纯棉本色CJ14.5tex纱。

2.2 试验条件

JSFA288A精梳速度300钳次/min，后退给棉，小卷定量65g/m（干），经纬余辉锡林SLC-4E/90°型，梳理点27896个，经纬余辉顶梳DSC-30，30针/10mm；A201E精梳速度为145钳次/min，前进给棉，小卷定量45g/m(干)，浙江锦峰锡林JZX-ⅢB（201）/81°型梳理点23000个，浙江锦峰顶梳JZD-201加密型，30针/10mm。

配棉方案：金华329B，纤维细度1.87dtex，占18.86%；皖和县429B，纤维细度1.66dtex，占16.05%；墨西哥229A，纤维细度1.67dtex，20.70%；新疆呼图壁329B，纤维细度1.61dtex, 占44.39%。

试验所用花卷为同一个堆包棉花，同一系列清棉机、同机台梳棉机在同一时间内加工完成，在纺纱过程中，并条采用同台同眼，粗纱和细纱分别在同台同锭进行试纺。

2.3 工艺流水线

2.3.1 精梳棉网生产流水线

（1）本色原棉→清花→梳棉→预并→JSFA360条并卷联合机→JSFA288A精梳机→凝棉器→

自动打包→染色厂→精梳染色棉网。

└→精梳本色棉网

（2）本色原棉→清花→梳棉→预并→A191B条卷机→A201E精梳机→人工收集棉网→

人工打包→染色厂→精梳染色棉网。

└→精梳本色棉网

2.3.2 精梳纱工艺流水线

1、精梳色纺流水线

本色精梳棉网+精梳染色棉网→人工混合→ FA002A→ A035E→ FA106B→FA046A→A076F→FA201B→ FA306A→ RSB-D401C→JWF1425→DTM129。

2、精梳本色纯棉纱流水线

(1) 本色原棉→FA002A→ A035E→ FA106B→ FA046A→ A076F→ FA201B→ FA306A→ A191B→A201E→ FA306A→ RSB-D401C→ JWF1425→ DTM129。

(2) 本色原棉→ FA002A→ A035E→ FA106B→ FA046A→ A076F→FA201B→FA306A→JSFA360→JSFA288A→FA306A→RSB-D401C→JWF1425→DTM129。

2.3.3 试验结果

表1是纺制精梳纯棉麻灰CJ19.7tex纱测试结果；表2和表3是二种精梳机在不同落棉时精梳纺纯棉本色CJ14.5tex纱时测试结果。

表1 麻灰CJ19.7tex纱测试结果

表1试验结果表明：JSFA288A生产的棉网加工成色纺纱后，条干CV值比A201E精梳机生产的棉网加工的色纺纱低0.75个百分点，千米细节减少61.1%，千米粗节减少21.6%，强力提高17.4%，千米棉结减少8.2%，百米色结减少2粒。

表2 A201E精梳机纺制CJ14.5tex纱

在不同落棉时的测试结果

表3 JSFA288A精梳机纺制CJ14.5tex纱

在不同落棉时测试结果

从表2和表3二组对比数据看出，随着精梳落棉率的增加，成纱质量不断的提高。高效精梳机JSFA288A可以实现高速小落棉的要求，落棉率可以做到10%以下，甚至更低；JSFA288A精梳机落棉率在12.06%以上时，各项质量指标均优于A201E精梳机。对比JSFA288A精梳机不同落棉率时成纱指标可知，高效精梳机JSFA288A可以在相对较低的落棉时，仍可获得相对较高的成纱质量，更有利于节约原料，降低成本。

2.4 结果分析

通常影响精梳纱质量的主要因素是精梳机排除短绒、棉结及杂质的能力，这也是评价精梳机生产的精梳条质量好坏的重要指标。

2.4.1 短绒和棉结测试分析

调整二种机型落棉, JSFA288A落棉率调为16%，A201E调整为15.49%，然后取半制品经AFIS仪器检测，测试结果见表4、表5。

表4 JSFA288A精梳机生产精梳棉网AFIF指标

表5 A201E精梳机生产精梳棉网AFIS指标

由表4和表5计算分析棉结和短绒变化情况

计算结果如下：

项目 A201E JSFA288A

棉结排除率ε2 /% 69.71 78.19

棉结减少率ε0/% 31.69 25.74

棉结增长率ε1/% 1.40 3.94

短绒排除率m /% 52.11 58.65

短绒增长率ε3/% 55.03 61.72

纤维损伤率ε4/% 3.30 4.01

JSFA288A精梳棉网含短绒率低，有利于成纱强力和条干水平提高，棉结排除率高，减少了棉结和色结；排除短绒的能力比A201E精梳机强，有效的减少了落棉中的长纤维，提高了对长纤维的利用效率，有利于成纱的条干水平和强力的提高。

2.4.2 精梳机梳理度比较

精梳机总梳理度［4］S＝S1＋S2

精梳锡林梳理度S1：

(Z1×b×M) 100

S1＝──────×K×───

N 100×r

精梳顶梳梳理度S2：

(Z2×b×M) 100

S2＝──────×η×───

N 100×r

式中：Z1—精梳锡林1cm宽度上的梳理点；JSFA288A：871.75，A201E：754

Z2—精梳顶梳1cm宽度上的梳理点；30

b—小卷宽度（cm）；JSFA288A：30；A201E：23

M—纤维的平均线密度（tex）；0.168

N—小卷的平均线密度（tex）；JSFA288A： 70525；A201E： 48825

K—重复梳理次数，前进给棉3，后退给棉4

r—精梳落棉率（%）JSFA288A：16；A201E：15.49

η—顶梳梳理强度当量值：暂取1

经计算：A201E精梳机锡林梳理度1.16齿/根纤维，顶梳梳理度0.0153齿/根纤维，总梳理度S为1.18齿/根纤维；JSFA288A精梳机锡林梳理度1.56齿/根纤维，顶梳梳理度0.0134齿/根纤维，总梳理度S为1.57齿/根纤维。JSFA288A精梳机总梳理度比A201E精梳机多0.39齿/根纤维，梳理度增加33%，顶梳梳理度基本接近。

由于精梳是握持梳理，这种握持梳理方式作用强烈，可以有效彻底清除短绒、棉结，但也会损伤纤维，形成新的短绒和棉结。JSFA288A精梳机虽然梳理度提高33%，但棉结增长和短纤增长不大，比A201E高出2.54和6.69个百分点。

试验结果表明，锡林的梳理度对棉结含量和短绒的含量有着显著影响，合理提高梳理度可以达到改善精梳及成纱质量的目的。

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应用于精梳色纺纱领域的优势

高效精梳机落棉率控制范围广，可在8～25%内调节,它既适用于高档与较高档次产品的开发，又适用于中、低档产品的生产。它改变了传统技改工作的模式：即纺高档的要采用高档精梳机，纺中档的要采用中档精梳机，纺低档的则采用低档精梳机，它可以减少一次性投资和不必要的设备浪费。多年来，色纺纱领域在纺精梳纱时认为，精梳棉网染色后在纺纱过程中需进一步梳理，且不成条子，对精梳条干没有太高的要求，所以对精梳机生产的棉网质量和产能研究不多。通过试验可以说明，高效精梳机应用于精梳色纺领域中，具有以下几个方面优势。

3.1 产量高

精梳机的速度高低是衡量其现代化水平的重要标志。因为精梳机的速度越高，单机产量和劳动生产率就越高，精梳机的万锭配台、占地面积、用人和耗电也相应减少。在二种精梳机给棉长度和落棉相同的情况下，设定给棉长度5.2mm，精梳落棉率16%，高效精梳机条并卷定量为65g/m，A201E精梳条卷定量45g/m，速度分别为300钳次/min和145钳次/min时，JSFA288A型精梳机的计算产量为40.88kg/（台·时），是A 20lE精梳机计算产量10.26kg/（台·时）的4倍。

3.2 质量优

试验结果表明，高效精梳机质量优于A201系列精梳机，主要表现在以下：

（1）精梳条中短绒含量低，去除小卷中短绒能力强。

（2）落棉中短绒率高，可节约用棉。

（3）梳理能力强纤维伸直平行度好，成纱条干、光泽好。

（4）去除棉结效果显著。

3.3 自动化程度高

高效精梳机配备的条并卷机采用半自动化上管形式，配有筒管库及上管部分，工人只需将空管放入筒管库，即能自动上管；高效精梳机具有上棉卷和自动卸空管机构，精梳落棉经纤维压紧器进自动打包机，精梳棉网经凝棉器进入自动打包机，每套精梳配置二台自动打包机，分别用于落棉和精梳棉网集中收集自动打包，生产环境良好，挡车工劳动强度低。

3.4 用工省

一台条并卷联合机配6台高效精梳机，人员配置：精梳机挡车1人/班，条并卷、预并挡车1人/班，打包1人/班，三班总用工9人，高效精梳机产量是A201E精梳机四倍，按24台A201E精梳机配置，条卷、预并2人/班，精梳机4人/班，打包2人/班，三班总用工24人。

3.5 投资省

1套高效精梳机6台，条并卷联合机1台，与四套A201E精梳机比较，即4台条卷机，24台精梳机，相比较的主要经济指标见表6。

表6 各机主要经济指标比较

正常生产费用：JSFA288A比A201E精梳机用电负荷高43kw，每度电按0.72元计算，全年增加电费约24.4万元；节约用工15人，按人均工资2200元/月计算，全年工资少支出39.6万元，二者相比节省15.2万元。

一次性投资费用：JSFA288A比A201E精梳机设备费用减少55万元，厂房面积节约400m2，如按1500元/ m2估算为60万元，固定资产投资节约105万元。

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结 语

色纺纱已成为棉纺行业的特色产品及实现经济增长的一个新亮点，由于色纺纱产品的时尚性、环保性和科技性，目前，国际市场色纺纱制品已十分流行，国内市场也在不断扩大，色纺纱的需求量呈逐年上升趋势。色纺、混纺等新型纱线的需求随着消费结构的升级将以高出普通纱线二倍的速度增长。目前我国色纺尚处在发展阶段，整体产量只占纱线总产量的6%，按全国纺纱产能1亿万锭规模计算，如果未来纱线产业形成色织、布染色、色纺三分天下的格局，那么色纺纱产业规模将超过3 000万纱锭，未来产业前景非常广阔，发展空间巨大。因此，积极推广高效精梳机在精梳色纺纱生产中应用，是色纺纱企业调整产品结构，企业转型升级的重要手段。

作者：张毅 袁军强（浙江省常山纺织有限责任公司）

编辑： 中国纱线网，转载请注 明出处

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