细纱工艺及专件选配对成纱毛羽的影响

文/陈明杰（福建金泰纺织有限公司）

引言

影响成纱毛羽的因素很多，整个纺纱过程中，纤维长度、细度、成熟度、短绒率、纤维所携带的杂质以及各工序的工艺和质量、机械状态及纺纱专件的选择和使用、车间温湿度等因素都会对成纱毛羽产生一定的影响。但实验研究表明，成纱毛羽主要形成于细纱工序，增长于络筒工序。控制细纱工序，减少毛羽的形成，是解决纱线毛羽问题的关键。现从细纱纺纱工艺、专件管理等方面，简述细纱工序减少毛羽的有效方法。

1.毛羽在细纱工序中如何产生

1.1细纱机上毛羽产生的原因

(1)加捻时，加捻三角区边缘纤维的头尾端未被捻入纱条主体而形成毛羽。

(2)加捻卷绕过程中，由于纱线同导纱钩、钢丝圈等元件摩擦而产生毛羽。

(3)加捻卷绕过程中，由于离心力的作用，使已捻人纱体中的纤维端被甩出而形成毛羽。

(4)在加捻过程中，外来的飞花或短绒附着于纱体而部分捻入纱中,形成不定向的毛羽。

毛羽的产生可分为加捻毛羽和过程毛羽，加捻毛羽主要由于加捻三角区使捻度不能传递到前罗拉钳口点，以致边缘纤维无法全部包入线条，尤其是纤维的尾端离开钳口后其受张力为零，因此大部分尾端纤维形成毛羽；边缘纤维的头端由于未受到牵伸约束也会形成毛羽。而过程毛羽是指在纱线与导纱钩，隔纱板，钢丝圈等工艺部件产生的刮、擦、扯、拉等作用而产生的毛羽。

2.影响纱线毛羽的因素

2.1纺纱工艺

2.1.1细纱捻系数

细纱捻度对纱线的结构、物理性能、织物风格及生产效率有着直接的关系，对细纱毛羽也有很大的影响。我们对同一支数、不同捻系数的细纱毛羽进行了跟踪实验。测试结果见表1。

从毛羽变化测试表1可以看出，细纱捻系数适当增加，毛羽明显减少。因为捻系数加大，使得纤维的加捻力矩增大，捻度传递也更靠近前钳口，增加了对加捻三角区纤维的约束力，减少纤维溢出纱体的数量和长度，从而减少了毛羽。但增加捻系数有一定极限，当捻系数特别大时，毛羽数量也会随着捻系数的加大而急剧增加。这是因为当捻系数过高时，使加捻三角区受力分布更加不匀，张力差异大，同时纤维对纱条的向心压力增大，纱线内外层纤维向心压力的差异也在增大，外层纤维向内层挤压加剧。此时裹入纱体内的纤维头尾端，因受到周围纤维摩擦力的控制相对较弱，极易被挤压出来成为毛羽，从而使毛羽急剧增加。因此，适当的捻系数可以既可保证纱线的强力，又可优化纱线的毛羽指标。

2.1.2细纱牵伸倍数

细纱总牵伸倍数加大，毛羽也会随之增加。由于细纱总牵伸倍数加大，意味着单位时间喂入牵伸区的粗纱重量增大，当后区牵伸倍数不变时，前区主牵伸倍数增大，进入前区的须条纤维数量增加，浮游纤维的数量相应增加。同时，由于前区牵伸倍数的增大，使得前、中罗拉的线速比扩大，慢速纤维转为快速纤维的加速度增大。浮游纤维的数量增加和运动加速度的增大，导致了纤维运动的不稳定，增加了纤维头端外逃出须条主体的机会，在须条离开前罗拉时头端自由纤维数量增多，这些进入加捻三角区的头端自由纤维因不受加捻力矩控制，无法卷入纱体形成了毛羽，因而毛羽数量增加。

若当总牵伸倍数增加太大时，前牵伸区的浮游纤维量及运动加速度急剧上升，纤维运动极不稳定，头端自由纤维数量急剧上升，从而导致细纱毛羽增加较多。在当今为了提升产能，不断加大粗纱定量来缓解粗纱供应的环境下，采用重定量粗纱工艺，细纱则必须采用超大牵伸倍数。虽然可在专件上选用压力棒隔距块或使用加长碳纤上销来改善细纱条干均匀度以及粗节、细节等指标，却难以改变纱线毛羽上升的趋势。

我们在工艺试验中，细纱支数不变情况下，通过改变粗纱定量来调整细纱总牵伸倍数，其他工艺参数不变，对 T40S 品种做同锭对比测试毛羽，测试结果见表2。

以上数据表明，毛羽数量随着细纱总牵伸倍数的增大而呈上升趋势。在细纱牵伸倍数的合理范围内，毛羽上升幅度不大。当总牵伸倍数过大时，细纱毛羽增加较多。因此，在日常生产中应根据细纱机的状态以及牵伸能力等将细纱总牵伸倍数控制在合理范围内，过大易形成较多的毛羽。

2.1.3细纱锭速

细纱锭速也是影响毛羽的重要因素之一，成纱毛羽数随细纱锭速呈正比例增加；我们针对细纱峰值锭速纱管进行同锭对比实验，测试结果见表3。

从上述试验可以看出，细纱锭速也是影响毛羽的重要因素。在纺纱号数和配棉工艺一定的情况下，棉纱毛羽数量随锭速的增加而几乎成正比例增加。因此，在实际生产中应合理选择细纱锭速，并妥善处理细纱产量与质量的矛盾。

2.2专件管理

2.2.1钢领、钢丝圈的选配

钢丝圈的轻重直接影响毛羽，钢丝圈在加捻过程中沿钢领轨道飞速的做跳跃式运动，当钢领板处在小纱位置时，气圈张力过紧，这个时候是毛羽产生的关键点，钢丝圈太重，纺纱张力大，气圈小，使钢丝圈对纱条的摩擦增加，致使纱线与筒管顶端相碰摩擦而产生毛羽；若钢丝圈太轻，纺纱张力小，气圈过大而使纱线与隔纱板相碰撞而产生毛羽。

另外钢领直径不精确，圆整度不良、平整度差，或跑道表面有波纹、毛刺、凹凸不平与不光洁等现象，都会造成纺纱张力的起伏波动，钢丝圈与纱线摩擦效应增加，导致纱线毛羽增加。当然在选配方面，进口钢领、钢丝圈在材质、表面处理方面比较好，使用周期长，钢领最长的使用寿命可达 10 年，钢丝圈可达 1 个月，这样大大减少了钢领钢丝圈的走熟期和衰退期，成纱毛羽一致性好。

钢领的截面形状对细纱毛羽影响也比较明显，虽然锥面钢领相对于平面钢领速度可以开得更高，但同等条件下平面钢领的毛羽值就比锥面钢领的好。当然根据细纱号数合理选择钢丝圈的重量，在不影响细纱断头的情况下，选择相对重的钢丝圈，可以稳定纺纱气圈以及减少纱线毛羽。我们针对细纱钢丝圈重量以及不同截面的钢领进行同锭对比实验，测试结果见表4。

从上表从可以看出，在合理的范围内加重钢丝圈重量可以稳定纺纱气圈，更有效地控制气圈或者使用平面钢领，增大纺纱轨道的接触面积，稳定纺纱通道，二者都能明显减少毛羽的增长。

2.3设备状态

纺纱过程中纱条通道要保持光洁，如导纱杆、喇叭口、集合器、等有毛刺、导纱钩起槽、划伤都会使细纱毛羽成倍增加；锭子、钢领和导纱钩三中心不对中，造成纺纱张力波动而使纱线毛羽数量增加；细纱机加捻部分的工艺条件与设备状态不良，纱线受到刮擦，会损伤纱线结构，使毛羽增加；加捻过程中，外来飞花和短绒附着于纱体而部分捻入纱中，也会形成毛羽；另外胶辊胶圈硬度过大，会产生静电集聚，导致缠绕严重，成纱毛羽增加。总而言之，只有保持良好的设备运行状态，才能有效降低成纱毛羽，提高成纱质量。

3.结论

纱线的毛羽产生或增加与每道工序都息息相关，比如说络筒工序的增量、甚 至于车间的温湿度变化都能影响到成纱毛羽 ，但是解决细纱工序的毛羽产生对减 少成纱毛羽起着举足轻重的作用。一般来说 ，能够改善细纱条干均匀度的工艺就 能有效降低成纱毛羽。纺纱专件的选择很重要，纺纱专件的使用和 管理更重要。 加强各项基础性管理工作，完善企业质量管理体系，确保生产过程处于受控状态， 是解决纱线毛羽问题的根本方法。总之，影 响纱线毛羽的因素太多，我们只有通 过长期观察和反复试验，准确找出影响毛羽的主要因素并采取相应 的技术措施，才能真正取得明显成效。

编辑：纺织书院

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