新疆阿克蘇地區(qū)棉花品質(zhì)性能分析

文/王娟潘江貴王曉輝劉萍何同慶王會平褚天飛

棉花是新疆最重要的經(jīng)濟作物之一，自20世紀90年代以來，新疆阿克蘇地區(qū)植棉業(yè)有了飛躍發(fā)展，如今成為我國最大的商品棉生產(chǎn)基地[1]。棉花是紡織工業(yè)重要的生產(chǎn)原料，作為紡織廠最重要的生產(chǎn)原料，棉花品質(zhì)決定價格、生產(chǎn)工藝和成本，決定著后續(xù)產(chǎn)品的質(zhì)量，影響著紡織企業(yè)的競爭能力[2]。

新疆阿克蘇地區(qū)地廣人稀，各不同縣市土壤、氣候等因素有較大差別，對棉花品質(zhì)帶來直接的影響。了解阿克蘇地區(qū)各縣市棉花品質(zhì)狀況及適紡性能，能夠更好地為紡紗廠產(chǎn)品生產(chǎn)，合理搭配原棉，穩(wěn)定成紗質(zhì)量，滿足客戶要求提供依據(jù)，做到物盡其用，節(jié)約成本，提高利潤，最終提高紡織企業(yè)競爭力的目的[3]。

1 試驗部分

1.1 試驗材料

試驗材料來自阿克蘇地區(qū)6個縣市（沙雅縣、新和縣、溫宿縣、阿瓦提縣、庫車縣、阿克蘇市），原棉樣品總共304份，其中沙雅縣89份，庫車縣58份，阿克蘇市100份，溫宿縣22份，阿瓦提縣9份，新和縣26份（見圖1）。

圖1 304份棉樣分布

1.2 試驗設(shè)備

HVI1000型大容量棉纖維測試儀、XJ129PRO棉結(jié)和短絨測試儀。

1.3 試驗方法

1.3.1 抽樣方法

阿克蘇市、溫宿縣、沙雅縣、庫車縣、新和縣、阿瓦提縣等地棉花加工企業(yè)抽取304份待測樣品。按每10包（不足10包按10包算）抽1包，從每個取樣棉包壓縮棉開包后，去掉棉包表層棉花，抽取完整成塊樣品30g ～50g，形成批樣。從批樣中多點隨機抽樣，形成試驗樣品，試驗樣品不低于300g。

1.3.2 棉花HVI測試

將原棉放置于標準恒溫恒濕間[溫度（20±2）℃，濕度（65±3）%]平衡24h，使用棉花纖維測定儀HVI1000型大容量棉纖維測試儀測定棉纖維品質(zhì)，包括纖維長度、纖維整齊度、馬克隆值、纖維強度、伸長率、反射率等品質(zhì)性狀。

1.3.3 棉結(jié)和短絨測試

XJ29PR0可以快速測量棉纖維（含原棉、棉條或棉絮）的各種棉結(jié)和短絨指標。棉結(jié)指標分別為：纖維棉結(jié)、籽屑棉結(jié)、總棉結(jié)及各類棉結(jié)的尺寸；短絨指標為：跨距長度（3%Lef f，50%eff或其他任意設(shè)定的跨距長度）、有效長度Leff、重量短絨率[12.7mm重量短絨SFC（w）、16mm重量短絨SFC（w）-16mn]、根數(shù)短絨率12.7mm根數(shù)短絨SFC（m）、16m根數(shù)短絨SFC（m）-16mm或其他任意長度的重量短絨率和根數(shù)短絨率等。

棉結(jié)測試：稱取經(jīng)標準環(huán)境中平衡棉樣4.95g ～5.05g， 均勻鋪在羅拉喂入口，在梳棉機構(gòu)和負壓的作用下，由喂棉口喂入的棉樣被充分開松形成纖維流，含有棉結(jié)的纖維流通過棉結(jié)光電傳感器，輸出信號經(jīng)過高速采樣和分析處理，得到各種棉結(jié)的數(shù)量和尺寸信息。

短絨測試： 被測棉條或棉帶放到針床上，經(jīng)過取樣器多次取樣后，將得到的一端整齊的纖維放入光電照影傳感器掃描，信號由主控機處理得到纖維長度分布圖，據(jù)此得到短絨的所有指標。

2 結(jié)果與討論

2.1 HVI測試

由圖2可知，6個縣市棉纖維馬克隆值、長度整齊度、斷裂比強度、反射率及黃度變化不明顯。馬克隆值是表示棉纖維細度和成熟度的綜合指標。馬克隆值高，說明纖維成熟好，纖維細度粗；反之，纖維成熟差，纖維細度細[4]。6個縣市棉纖維馬克隆值均為B級（4.3～4.9），其中較高的是庫車縣，為4.67；較低的是阿克蘇市，為4.34。

長度整齊度為棉纖維50%跨距長度與25%跨距長度的比值，結(jié)果越大，說明棉纖維長度整齊度具有較強的一致性，對成紗越有利，反之亦然。從圖2中可以看出，6個縣市棉纖維長度整齊度較高，均在82%左右，具有較強的可紡性。其中溫宿縣棉纖維長度整齊度最高，達到了82.91%，而阿瓦提縣棉纖維長度整齊度僅為81.82%。

沙雅縣、庫車縣、阿克蘇市、溫宿縣、阿瓦提縣及新和縣棉纖維斷裂比強度分別依次為27.34cN/tex、27.48cN/tex、26.88cN/tex、28.21cN/tex、27.06cN/tex、26.31cN/tex，可知溫宿縣棉纖維斷裂比強度較高，阿克蘇市和新和縣棉纖維斷裂比強度較低。

反射率越高，棉花越白。從圖2中可以看出，6個縣市棉纖維反射率均達到了80%以上。其中溫宿縣和庫車縣棉纖維反射率達到了82.69%，而后依次為新和縣（82.18%）、沙雅縣（81.83%）、阿克蘇市（81.81%）、阿瓦提縣（81.32%）。各縣市黃度指標差別不大，其中庫車縣棉纖維黃度較高，達到了8.05，沙雅縣7.90，阿克蘇市7.95，溫宿縣7.82，阿瓦提縣7.94，新和縣7.92。

圖2 阿克蘇地區(qū)各縣市棉纖維品質(zhì)指標差異

2.2 長度測試

從表1中可知，各縣市棉纖維長度級均對成紗有利。其中溫宿縣棉纖維主體長度級高于其他縣市，達到了29mm，而其他縣市均為28mm。沙雅縣棉纖維長度分布在26mm～31mm，其中26mm長度級占0.01%，27mm長度級占6.82%，28mm長度級占51.46%，29 mm長度級占37.94%，30 mm長度級占3.74%，31 mm長度級占0.02%。庫車縣棉纖維長度分布在27mm～31mm之間，28mm長度級占55.42%。阿克蘇市棉纖維長度分布在27mm～31mm之間，28mm長度級占70.66%，溫宿縣棉纖維長度分布在27mm～32mm，28mm長度級占24.29%，29mm長度級占33.47%，30mm長度級占36.18%，31mm長度級占4.15%，32mm長度級占0.05%。阿瓦提縣棉纖維長度分布在26mm～30mm之間，28mm長度級占53.54 %。新和縣棉纖維長度分布在26mm～31mm之間，28mm長度級占40.05 %。綜合來看，溫宿縣棉花纖維長度有一定優(yōu)勢，高于其他縣市，比較利于原棉紡紗。

2.3 短絨測試

原棉的棉結(jié)和短絨含量，對產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)工藝有著重要影響，棉結(jié)數(shù)量過大，短絨率過高，會導(dǎo)致紡織企業(yè)的制成率降低、生產(chǎn)效率下降，同時也會導(dǎo)致不合格紗線和織品的產(chǎn)生。XJ129PRO棉結(jié)和短絨測試儀可以用來測試原棉、棉條或棉絮的棉結(jié)和短絨含量，由于具有取樣量大、測試快速、重復(fù)性好、數(shù)據(jù)客觀等特點，因此可以取代目前手工目測棉結(jié)測試法和羅拉分析短絨測試法，對紡織企業(yè)合理配棉、監(jiān)測和調(diào)整生產(chǎn)工藝有重要的指導(dǎo)作用。

表1 阿克蘇地區(qū)各縣市棉花長度分析

在環(huán)錠紡普梳紗工藝流程中，經(jīng)過清棉工序會使原棉短絨率增加0.9%，梳棉工序會使短絨率減少0.6%，而精梳工序使短絨率的下降幅度達到3.4%[5]。依據(jù)理論經(jīng)驗可知，棉纖維重量短絨≤16%時，原棉成紗質(zhì)量較好。如果重量短絨大于等于16%，則對紗線條干均勻度、強力有一定負面影響。從圖3可以看出，沙雅縣、庫車縣、阿克蘇市、溫宿縣、阿瓦提縣棉花短絨率低于16%，其中短絨率較低的是阿瓦提縣，為13.81%，其次為庫車縣為13.90%，然后為沙雅縣14.06%，溫宿縣14.16%，阿克蘇市14.65%，而新和縣17.18%。與其他縣市棉纖維相比，新和縣棉纖維適紡性稍差。

圖3 阿克蘇地區(qū)各縣市棉花短絨率分析

3 結(jié)論

通過對阿克蘇地區(qū)6個縣市所產(chǎn)棉花纖維進行檢測，可以看出，各縣市棉纖維馬克隆值、長度整齊度、斷裂比強度、反射率、黃度均表現(xiàn)良好，短絨率基本上符合成紗要求。從紡紗配棉上來看，阿克蘇地區(qū)各縣市所產(chǎn)棉花具有一定可紡性?？傮w來看，溫宿縣棉花長度、長度整齊度、斷裂比強度等指標表現(xiàn)出一定的優(yōu)勢，可紡性較強。