棉结的形成与控制
文/胡振龙1 赵卫华1 薛新港 1 王菊2
1东营市宏远纺织有限公司；2垦利区检验检测中心棉结疵点的存在不仅影响纱线的外观和条干，而且影响织物的外观质量，并造成染疵。所以在纺纱过程中棉结是一个重要的控制指标。从原棉到纺成纱线，各工序有不同的作用与功能。所以棉结疵点在各工序的分布不同，如：加工不合理产生棉结，开清棉打击会产生棉结，梳棉机的分梳度，工艺配置都对棉结产生影响。现代棉花收割基本是全自动机械收割，机械收割相对人工采收含杂高，也因机械收割籽棉中产生一定数量的棉结与短绒。原棉加工方式对棉结产生也不同，目前加工方式有两种，皮辊机加工和锯齿机加工。试验证明，用皮辊机和锯齿机加工同一种原棉，产生的棉结含量，锯齿棉每克含200-250粒棉结，最高达到450粒，而皮辊棉只有150粒/克，所以说加工方法不同对下游工序半制品棉结含量影响也很明显。皮辊棉与锯齿棉对各工序棉结含量的影响对比见表1。
1999年，美国科学研究院应用乌斯特Afis一N棉结检测仪及大容量棉花检验仪(HVI)分别对原棉、开清棉、梳棉、精梳等工序，半成品进行大量细致的测试，结果如表2。
从表2中可以看出，原棉加工产生一定数量的棉结，开清棉棉结增长多达100%，(是棉结增长的主要工序)，梳棉、精梳是减少棉结的主要工序。在清梳联中，原棉经过开清工序后，棉结随原棉开松度的增加而增加。一般开清棉中棉结的增加与原棉中棉结含量有关，当原棉棉结少时，开清棉工序中棉结增加比率比较大，原棉棉结较多时则开清棉后棉结增加反而较低，但不管怎样棉结含量都是增加的。短流程开清棉对棉结的影响试验对比见表3。
由于开清棉流程中强调精细抓棉、自由打击、渐进开松的原则。握持打击对棉结增加影响大，自由打击对棉结增加影响小，试验证明，握持打击，精细开棉棉结增长为20%，自由打击棉结增长仅为10%。在长流程开清棉中，棉絮受打击次数多，棉结增长率高，而短流程中自由打击的高效清棉，取消了传统开棉机组中部分开松设备，如豪猪开棉机，六辊筒开棉机，双棉箱给棉机等，减少了打击点，减少了棉纤损伤，棉结增长率低。开清棉中各单机对棉结增加的影响见表4。
抓棉机具有精细抓棉，初步开松抓取棉束可达到0.059克，而一般打手抓取重量则为0.27克，新型往复抓棉机控制的好，打手速度，下降动程(最小可控制在0.1毫米），小车行走速度快时，抓取棉束重量可达25-30毫克，抓棉机做到精细抓棉，棉束小，棉结杂质、纤维棉结、带籽屑的棉结等杂质易充分暴露在外面，做到杂质早落少碎，从而减少了棉结的产生。减轻了下工序的排杂负担。速度高，打手对棉束的打击力大，纤维损伤大，尤其是握持打击应根据含杂及纤维细度，成熟度情况进行相应调整。马克隆值大，纤维成熟度好，强力高，考虑到除杂，打手速度可增高一些；而马克隆值低，成熟度差的纤维，应适当调低打手速度，应避免使用豪猪式U型刀片打手、锯齿打手，采取梳针手，鼻形打手，有利减少棉结产生。各打手速度对棉结的影响对比见表5。
用Afis检测仪，对原棉到粗纱各工序棉结含量的检测结果证明，梳棉机在纺纱生产中占有十分重要的地位，梳棉是减少结杂提升质量的主要工序，优良的梳棉工艺及梳理元件配置可以减少喂入原棉棉结含量的80%，生条棉结含量在60粒/克左右。目前随技术发展，工艺部件的增加；活动盖极根数和踵趾面差的减少，固定盖板的增加、盖板反转以及改进刺辊喂入部分的分梳除杂功能等方面有很大进步，棉结降低显著。新型针布的使用，增加了纤维分离度，生条结杂清除好，结构洁净而均匀。所谓的新型针布就是在原针布的基础上对针布的针高、针齿及针的外形等方面作了改进，形成尖、浅、小、薄、矮、密、锋利、光洁、耐磨的特点，即有利于分梳，又减轻纤维损伤，减轻生条棉结含量。通过试验证明应用新型针布，生条棉结含量降低20-60%。新型针布与普通针布生条棉结含量及纺纱质量对比试验见表6。
提高锡林、刺辊速度，能减轻梳针负荷，提高分梳质量，可减少棉结，但短绒率有所增加。试验对比见表7。
回转盖板线速高，针面负荷略减小，单位时间内进出工作区的盖板根数增加，提高了棉网质量，有利于减少纤维损伤，降低结杂。试验对比见：
刺辊至给棉板隔距大，则梳理质量差，棉结增加，小则梳理度好，易伤纤维；一般此隔距应控制为0.18-0.61mm。除尘刀位置采用低刀，大角度工艺，增加落杂。一般控制在土5，角度控制在70-110度。纺纱过程中，棉结问题，直接影响纱线质量、织物质量，必须引起高度重视，要加强原棉的质量把关控制，生产中做到各工序工艺优化，发现问题及时排除，从而提高纱线质量，满足下游客户需求。
