A1級(jí)紗疵的成因和控制

陳洪奎，劉建忠，封玉蓉

(寧夏恒豐紡織事業(yè)部 吳忠德悅紡織科技有限公司，寧夏 吳忠 751100)

1 A1級(jí)紗疵的概念

紗疵按長(zhǎng)度可分為長(zhǎng)紗疵和短紗疵，按粗度(截面積)可分為粗節(jié)紗疵和細(xì)節(jié)紗疵。圖1是紗疵分級(jí)矩陣(classlficmation matrix)[1]。紗疵一般分為23級(jí)，其中短粗節(jié)為16級(jí)(A，B，C，D四個(gè)區(qū))，長(zhǎng)粗節(jié)為3級(jí)(E，F(xiàn)，G三個(gè)區(qū))，長(zhǎng)細(xì)節(jié)為4級(jí)(H，I兩個(gè)區(qū))。短粗節(jié)紗疵在水平方向的長(zhǎng)度范圍見(jiàn)表1[2]。

圖1 紗疵分級(jí)矩陣

表1 短粗節(jié)紗疵長(zhǎng)度分級(jí)

在截面積方向，短粗節(jié)紗疵按截面積大小分級(jí)(相對(duì)于紗線主體截面積的百分比)見(jiàn)表2。

表2 短粗節(jié)紗疵按截面積大小分級(jí)

在每組紗疵的分級(jí)中，均有4個(gè)代表紗疵級(jí)別的范圍。例如：在C3組中，截面大小范圍在平均紗線有限的+250%～+400%，長(zhǎng)度為2 cm～4 cm。通過(guò)觀察表1和表2可以看出烏斯特短粗節(jié)紗疵分級(jí)的概念，其中A1級(jí)紗疵為截面積相對(duì)于紗線主體(紗線的平均截面積)截面積百分比為+100%～+150%、長(zhǎng)度小于1 cm的紗疵。

理解短粗節(jié)概念，結(jié)合烏斯特紗體分級(jí)圖，可得到以下要點(diǎn)。

a) A1級(jí)紗疵是一個(gè)相對(duì)概念。粗度方向?qū)⒓喚€主體定義為1，即100%，相對(duì)于紗線的主體截面積(粗度)的百分比只要在+100%～+150%，且長(zhǎng)度小于1 cm的疵點(diǎn)，就是A1級(jí)紗疵。

b) 按照A1級(jí)紗疵的特征，筆者認(rèn)為A1紗疵屬于常發(fā)性紗疵，電子清紗器不對(duì)其進(jìn)行切除，會(huì)影響布面風(fēng)格。

c) A1級(jí)紗疵的數(shù)量往往能夠影響A2～A4級(jí)紗疵及B～D級(jí)紗疵的數(shù)量。從某種程度而言，A1級(jí)紗疵多，就意味著B(niǎo)～D級(jí)紗疵多，甚至細(xì)節(jié)也多。細(xì)節(jié)多不是絕對(duì)的，有時(shí)細(xì)節(jié)數(shù)量和粗節(jié)數(shù)量成反比。

d) A1級(jí)紗疵綜合反映紡織企業(yè)的紗疵管理水平，包括工藝、設(shè)備、原料、操作、空調(diào)和器材專件的管理水平。A1級(jí)紗疵少，企業(yè)的管理水平高。

2 從紗體實(shí)例看A1級(jí)紗疵重要性

圖2是M 14.8 tex KSJ紗的紗體實(shí)例。結(jié)合圖1可以看出，A1部分區(qū)域中，深色紗體和淺色紗體變異約各占50%，是可以保留下來(lái)的紗疵，按照烏斯特的觀念，此部分紗線屬于含可容忍紗疵的正常紗線。

圖2 M 14.8 tex KSJ紗的紗體實(shí)例

既然A1級(jí)紗疵不切除，研究它的意義何在？A1級(jí)紗疵是留在紗線中的紗疵，決定布面質(zhì)量和風(fēng)格，幾乎是留在布面上最大的紗疵。在實(shí)際生產(chǎn)中，筆者通過(guò)每日觀察絡(luò)筒機(jī)上的紗體圖和A1級(jí)紗疵數(shù)量發(fā)現(xiàn)，相比其他級(jí)別紗疵，A1級(jí)紗疵出現(xiàn)的數(shù)量最多、頻率最高，這一點(diǎn)從圖2紗體圖中可明顯看出，從這個(gè)角度上而言，A1級(jí)紗疵直接決定布面質(zhì)量，不僅僅是風(fēng)格。

單純從紡紗角度而言，A1級(jí)紗疵位于A，B，C，D區(qū)16級(jí)紗疵的最短和最寬處，可以說(shuō)A1級(jí)紗疵是最多的，也是靈敏度最高的。因此，A1級(jí)紗疵決定其他級(jí)紗疵的數(shù)量，即A1級(jí)紗疵數(shù)量多，B，C，D區(qū)紗疵就多；反之，B，C，D區(qū)紗疵就少，呈正相關(guān)關(guān)系。A1級(jí)紗疵少就意味著紡紗企業(yè)在原料、設(shè)備、工藝、操作和空調(diào)等方面的管理做得好。

通過(guò)對(duì)原料、設(shè)備、工藝、操作和空調(diào)的管理，能穩(wěn)定并減少A1級(jí)紗疵。只要關(guān)注A1級(jí)紗疵，在質(zhì)量控制方面敏感度就高，甚至在試驗(yàn)室的質(zhì)量指標(biāo)還未發(fā)現(xiàn)問(wèn)題前，就能提前發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題，真正做到未雨綢繆，防患未然，做好質(zhì)量管理。

3 從紗體實(shí)例看A1級(jí)紗疵的形狀

圖3是烏斯特紗疵樣照，可以看出A1級(jí)紗疵的外觀形態(tài)。

圖3 Uster Classimat 系統(tǒng)紗疵樣照

生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)CJ 14.6texKSJ紗A1級(jí)紗疵大幅增加，100km紗A1級(jí)紗疵為530個(gè)～560個(gè)。通過(guò)捉A1級(jí)紗疵、看紗疵黑板圖，發(fā)現(xiàn)是小紗疵，共計(jì)有34個(gè)，粗度在100%～143%，長(zhǎng)度集中在2mm～6mm，其中2mm的有9個(gè)，4mm的有18個(gè),6mm的有7個(gè)。2mm～4mm A1級(jí)紗疵占總紗疵數(shù)約79.4%。

根據(jù)實(shí)踐，純棉品種A1級(jí)紗疵分為棉結(jié)型和雜質(zhì)型2類。通過(guò)觀察紗疵黑板，產(chǎn)生A1級(jí)紗疵的原因具體有：① 看形狀，此A1級(jí)紗疵不是大的短粗節(jié)，也不是短絨集聚，可以肯定不是細(xì)紗機(jī)牽伸區(qū)出現(xiàn)問(wèn)題；② 很可能是棉籽殼、雜質(zhì)引起,因?yàn)榇薃1級(jí)紗疵大多浮在或附在紗線主體上，不是紡入的，是植物性的,Uster Quantum(昆騰)3電子清紗器具有植物過(guò)濾器功能，而其對(duì)植物性的A1級(jí)紗疵是保留的(這種植物性的A1級(jí)紗疵對(duì)下游客戶是否有影響，尚待客戶反饋)；③ 不可否認(rèn)的是清花和梳棉落雜問(wèn)題導(dǎo)致小的棉籽殼和棉籽皮未排出，只是雜質(zhì)性地浮在或粘在紗線主體上。

4 A1級(jí)紗疵的水平

根據(jù)長(zhǎng)期觀察和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，以CJ 14.6 tex KSJ品種為例，提出該品種A1級(jí)紗疵水平，具體見(jiàn)表3。

表3 CJ 14.6 tex KSJ品種紗疵水平

5 偶發(fā)性短粗節(jié)紗疵產(chǎn)生的原因

偶發(fā)性短粗節(jié)紗疵分級(jí)矩陣如圖4所示。

圖4 偶發(fā)性短粗節(jié)紗疵分級(jí)矩陣

偶發(fā)性短粗節(jié)紗疵產(chǎn)生的原因從工序講主要有3類：① 由原料和梳棉導(dǎo)致(A1級(jí)紗疵的位置在紗疵分布圖的左下角，很顯然主要由原料和梳棉造成)；② 由前紡工序?qū)е?；?由紡紗過(guò)程導(dǎo)致。

5.1 由原料和梳棉引起的紗疵

這種紗疵與原料的質(zhì)量有關(guān)。對(duì)于天然纖維，主要與纖維的物理性能有關(guān)，如纖維的線密度、長(zhǎng)度和短纖維含量等；對(duì)于合成纖維，主要與纖維開(kāi)松為單纖維狀態(tài)的程度有關(guān)，開(kāi)松不足會(huì)導(dǎo)致單纖維粘連，可能與柔軟劑、油劑、潤(rùn)滑劑或氣候條件等有關(guān)。

5.2 由前紡工序引起的紗疵

嚴(yán)重的纖維直徑變異或纖維束摩擦力不良均會(huì)引起紗疵。通常由纖維束引起，即在牽伸區(qū)中未受到控制，造成纖維束未完全牽伸開(kāi)，紗線中就會(huì)出現(xiàn)直徑增加的問(wèn)題，產(chǎn)生短粗節(jié)。

5.3 紡紗過(guò)程中形成的紗疵

大部分紗疵是由紡紗過(guò)程中的飛花和粘掛在牽伸區(qū)或其他零件上的纖維殘留物進(jìn)入紗線形成，有時(shí)在清潔過(guò)程中飛花也會(huì)被紡入紗線。此外，環(huán)錠細(xì)紗機(jī)的工藝參數(shù)設(shè)定也會(huì)影響偶發(fā)性紗疵的數(shù)量，如牽伸區(qū)的牽伸倍數(shù)或隔距設(shè)置。

6 影響A1級(jí)紗疵水平的因素

6.1 紡紗種類

普梳紗和精梳紗A1級(jí)紗疵的數(shù)量大不相同。與普梳紗相比，精梳紗A1級(jí)紗疵的數(shù)量顯著減少。

6.2 紡紗型式

通過(guò)觀察純M 14.8 tex KS(賽絡(luò)紡)品種和純M 14.8 tex KSJ(集聚賽絡(luò)紡)品種的紡紗情況，發(fā)現(xiàn)兩者A1級(jí)紗疵差異很大。

純M 14.8 tex KS(賽絡(luò)紡)品種的A1級(jí)紗疵為325個(gè)/(100 km)，純M 14.8 tex KSJ(集聚賽絡(luò)紡)品種A1級(jí)紗疵為141個(gè)/(100 km)。

這2個(gè)品種前紡清花設(shè)備和梳棉設(shè)備均一樣，而細(xì)紗紡紗型式分別為賽絡(luò)紡和集聚賽絡(luò)紡，說(shuō)明不同的細(xì)紗紡紗型式對(duì)A1級(jí)紗疵的影響非常大。

紡制同品種Modal時(shí)，負(fù)壓吸風(fēng)對(duì)小紗疵，特別是A1級(jí)紗疵數(shù)量影響非常大。其實(shí)質(zhì)是負(fù)壓吸風(fēng)凝聚纖維，在網(wǎng)格圈部分吸住纖維和短絨，對(duì)細(xì)小紗疵的控制非常有益。負(fù)壓吸風(fēng)使得A1級(jí)紗疵減少了57%，反向證明牽伸部分對(duì)細(xì)小紗疵的影響不到50%，可見(jiàn)，負(fù)壓對(duì)減少A1級(jí)紗疵作用較大。

以上分析不同程度上顛覆了烏斯特關(guān)于紗疵形成的理念。烏斯特理念認(rèn)為A1級(jí)紗疵的產(chǎn)生與清花流程的開(kāi)松效果及梳棉流程的梳理效果相關(guān)，并未說(shuō)細(xì)紗紡紗型式的不同對(duì)A1級(jí)紗疵產(chǎn)生重大影響。筆者認(rèn)為，以上觀點(diǎn)既是對(duì)A1級(jí)紗疵的認(rèn)識(shí)，又是對(duì)烏斯特紗疵產(chǎn)生根源的補(bǔ)充和完善。

6.3 紡紗號(hào)數(shù)

CJ 14.6 tex KSJ(集聚賽絡(luò)紡)、CJ 11.7 tex KSJ(集聚賽絡(luò)紡)、CJ 22.4 tex KS CR(賽絡(luò)紡超柔紗)3種不同紗號(hào)對(duì)應(yīng)的A1級(jí)紗疵示例見(jiàn)表4。

表4 不同紗號(hào)對(duì)應(yīng)的A1級(jí)紗疵

由表4可明顯看出，賽絡(luò)紡超柔紗的A1級(jí)紗疵很低，只有70.4個(gè)/(100 km)。結(jié)論：① 管紗號(hào)數(shù)越大，A1級(jí)紗疵越少；② 管紗號(hào)數(shù)越大，A1級(jí)紗疵控制越容易；③ 對(duì)同一紡紗企業(yè)而言，紗號(hào)越小，控制難度越大，管理上就需要在配棉、工藝、操作和設(shè)備上重點(diǎn)控制。

6.4 清花工序

筆者在清梳聯(lián)清花部分增加一個(gè)凝棉器，產(chǎn)量增大了5000 m3/h，CJ 14.6 tex KSJ品種的A1級(jí)紗疵由220個(gè)/(100 km)下降到176個(gè)/(100 km)。這說(shuō)明清花部分增加排雜能力可減少A1級(jí)紗疵。

6.5 是否采用半精梳方式

R/C 50/50 14.7 tex KSJ品種的A1級(jí)紗疵是1600個(gè)/(100 km)、半精梳(加入1根普梳條)時(shí)，A1級(jí)紗疵為696個(gè)/(100 km)～800個(gè)/(100 km)，下降幅度為50%～56.5%，這說(shuō)明同種纖維由普梳變?yōu)榘刖釙r(shí)，A1級(jí)紗疵減少。

6.6 梳棉針布銳度

梳棉針布銳度對(duì)A1級(jí)紗疵影響非常大。針布銳度下降，則A1級(jí)紗疵會(huì)逐步惡化。無(wú)銳度，則梳理針布手感無(wú)正反向，這是質(zhì)量的災(zāi)難，更是A1級(jí)紗疵惡化的災(zāi)難。

6.6.1 紡紗示例1

M 14.8 tex KSJ品種A1級(jí)紗疵開(kāi)始為717個(gè)/(100 km)，次日A1級(jí)紗疵為820個(gè)/(100 km)，A1級(jí)紗疵數(shù)量增長(zhǎng)太快。純Modal(唐m)品種剛開(kāi)始較正常，A1紗疵略高于300個(gè)/(100 km)。因紡滌粘品種，將化纖品種調(diào)整到二組清花以后，3日后，A1級(jí)紗疵開(kāi)始逐步增長(zhǎng)，從略高于300個(gè)/(100 km)逐步增加到觀察截止時(shí)的高于800個(gè)/(100 km)。因5，6排梳棉機(jī)針布已經(jīng)更換完成，而3，4排梳棉機(jī)有4臺(tái)車梳棉錫林針布未更換，懷疑是針布的問(wèn)題。引申分析，原R/C 50/50 14.7 tex KSJ 品種紗疵過(guò)高也可能和針布有關(guān)，不僅僅是R纖維的問(wèn)題。

因此，暫且將梳棉機(jī)車速由140 m/min降為130 m/min，或減臺(tái)，以降低M 14.8 tex KSJ紗產(chǎn)量，待梳棉問(wèn)題解決后再提速。

6.6.2 紡紗示例2

精梳CJ 14.6 tex KSJ品種 A1級(jí)紗疵從略高于200個(gè)/(100 km)，逐步增至700個(gè)/(100 km)～800個(gè)/(100 km)，增加非?？欤P者懷疑針布有問(wèn)題。對(duì)梳棉機(jī)針布進(jìn)行鑒定，發(fā)現(xiàn)錫林針布無(wú)銳度，平整度較好，正反向已經(jīng)沒(méi)有，必須更換針布。

6.6.3 采取措施

a) 試驗(yàn)室人員用手感法分析棉結(jié)，對(duì)所有機(jī)臺(tái)的針布進(jìn)行鑒定；

b) 更換到期的錫林針布；

c) 對(duì)前紡車間梳棉上棉箱給棉導(dǎo)板進(jìn)行網(wǎng)眼化改造，排除細(xì)小雜質(zhì)和籽屑。

6.6.4 效果

更換針布后，CJ 14.6 tex KSJ品種的A1級(jí)紗疵約為200個(gè)/(100 km)。M 14.8 tex KSJ品種的A1級(jí)紗疵低于200個(gè)/(100 km)。

6.6.5 機(jī)理分析

按照烏斯特紗疵的觀點(diǎn)，A1級(jí)紗疵取決于2個(gè)因素：一是原料，二是梳棉短絨。原料對(duì)A1級(jí)紗疵的影響非常大。

一般認(rèn)為，針布使用壽命到期之前的錫林—蓋板隔距是最小的。如果錫林銳度下降，甚至錫林針齒無(wú)正反向，則意味著纖維在錫林—蓋板間搓轉(zhuǎn)，產(chǎn)生大量短絨，影響了纖維的伸直度和平行度，從而產(chǎn)生大量紗疵，包括A1級(jí)紗疵。梳棉短絨率過(guò)大，對(duì)A1級(jí)紗疵影響非常大。再結(jié)合紗體的理念，短絨率高，在紗體圖上淺色的紗體變異大。紗體變異在B2級(jí)，甚至C2級(jí)，表現(xiàn)為2 mm～4 mm的短粗節(jié)多。企業(yè)紗體好的時(shí)候，在17.44 tex～14.58 tex，紗體變異B1級(jí)只是在左下角極小的三角區(qū)域，不到B1級(jí)整個(gè)面積的25%。只要紗體變異超過(guò)B1級(jí)進(jìn)入到B2級(jí)，就說(shuō)明出現(xiàn)了大的質(zhì)量問(wèn)題。

純棉品種A1級(jí)紗疵的表現(xiàn)不同，有的表現(xiàn)為棉結(jié)，有的表現(xiàn)為雜質(zhì)(棉籽殼等)，這種不同表現(xiàn)可以作為采取不同控制措施和管理措施的依據(jù)。

7 A1級(jí)紗疵產(chǎn)生的主要機(jī)理

7.1清花速度過(guò)高或纖維原料回潮率過(guò)小，造成纖維損傷，產(chǎn)生纖維性小紗疵，即纖維性A1級(jí)紗疵；速度過(guò)低或回潮率過(guò)大，雜質(zhì)無(wú)法排出，造成小紗疵增多，即雜質(zhì)型A1級(jí)紗疵增加。

7.2梳棉工序工藝不當(dāng)，特別是錫林等針布銳度下降，甚至無(wú)銳度，纖維在隔距之間被反復(fù)搓轉(zhuǎn)，造成短絨增加，纖維伸直度和平行度變差，A1級(jí)紗疵大面積增加。

7.3梳棉、精梳、并條、粗紗和細(xì)紗的風(fēng)箱存在問(wèn)題，清潔不規(guī)范、棉網(wǎng)堵塞、破網(wǎng)，使短絨、游離性的雜質(zhì)和棉結(jié)無(wú)法排出，造成A1級(jí)紗疵。

7.4所有紡紗機(jī)臺(tái)的走紗通道出現(xiàn)勾、掛、纏問(wèn)題，造成A1級(jí)紗疵。

7.5短絨量大，牽伸區(qū)難以控制，導(dǎo)致短絨集聚，造成A1級(jí)紗疵。

7.6牽伸部分，尤其是細(xì)紗機(jī)牽伸部分小飛花及牽伸膠圈、羅拉、膠輥纏花形成A1級(jí)紗疵。

7.7牽伸裝置的牽伸力和握持力不當(dāng)，造成常發(fā)性紗疵，包括A1級(jí)紗疵大量增加。

7.8前紡、細(xì)紗區(qū)溫濕度控制不當(dāng)，導(dǎo)致纖維發(fā)散或纏繞，造成A1級(jí)紗疵增加。

8 解決A1級(jí)紗疵問(wèn)題的主要措施

8.1優(yōu)選合適的原料，且原料存放時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng)，應(yīng)先到先用。

8.2清梳、精梳工藝措施要適當(dāng)。

8.3紡部各工序，尤其梳棉工序和精梳工序要控制好短絨。

8.4各部器材專件必須按照周期進(jìn)行管理，針布周期管理尤為重要，必要時(shí)周期宜偏短掌握。要根據(jù)不同的紡紗品種、紡紗號(hào)數(shù)、纖維類別優(yōu)選針布?；w和棉宜在不同區(qū)域紡紗，采用不同的溫濕度控制利于紡紗。以精梳14.58 tex、棉型化纖和混紡為例，當(dāng)精梳品種的A1級(jí)紗疵在600個(gè)/(100 km)～800個(gè)/(100 km)，棉型化纖或混紡品種在500個(gè)/(100 km)～600個(gè)/(100 km)時(shí)，且短期內(nèi)變化幅度大，持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，首先要考慮梳棉針布和短絨的問(wèn)題。

8.5A1級(jí)紗疵黑板分析法。當(dāng)懷疑A1級(jí)紗疵升高過(guò)多時(shí)，我們不妨在后紡車間自動(dòng)絡(luò)筒機(jī)上，將A1級(jí)紗疵捉出，搖在黑板上，分析是棉結(jié)型的還是雜質(zhì)型的，還是兼而有之；是全局的還是局部的；是短期的還是長(zhǎng)期的。這樣，根據(jù)不同的情況可采取不同的有效措施。如果是棉結(jié)型的，就在梳棉工序控制好棉結(jié)；如果是棉籽、雜質(zhì)，就要在清花、梳棉和精梳工序多排除棉籽和雜質(zhì)，這樣就可以將A1級(jí)紗疵控制下來(lái)。

8.6從前紡到后紡的溫濕度管理要到位，要勤調(diào)、早調(diào)，按照固定時(shí)間調(diào)整溫濕度，避免出現(xiàn)大的波動(dòng)。

8.7梳棉機(jī)、并條機(jī)、粗紗機(jī)和細(xì)紗機(jī)吸棉風(fēng)箱管理不能忽視，這是排除短絨、塵雜和小雜質(zhì)量控制點(diǎn)。濾網(wǎng)密度合適，不能破損，不能有毛刺等掛花點(diǎn)。

8.8清花、梳棉和精梳等濾塵設(shè)備需控制合理，主風(fēng)道風(fēng)壓適當(dāng)，濾塵各部風(fēng)壓適當(dāng)，這樣有利于排除短絨和塵雜。

9 結(jié)語(yǔ)

A1級(jí)紗疵是留在紗線中的紗疵，決定布面的質(zhì)量和風(fēng)格，是留在布面上最大的紗疵。筆者通過(guò)闡述A1級(jí)紗疵的概念和重要性，提出 CJ 14.6 tex KSJ品種A1級(jí)紗疵的高、中、低水平，分析了偶發(fā)性短粗節(jié)紗疵產(chǎn)生的原因，用實(shí)例分析A1級(jí)紗疵產(chǎn)生的原因、機(jī)理和解決A1級(jí)紗疵過(guò)多的思路，最后提出解決A1級(jí)紗疵的措施。