在牵伸过程中，须条中的棉结杂质会带动周围的纤维成束或成团地变速而形成粗节，使纱线条干恶化，织造时易产生断头，在坏布上形成棉结疵点，在染色布上形成白星疵点。因此，研究棉结形成原因和规律，采取相应措施来减少棉结，是提高产品质量和生产效率的一个重要问题。
一、棉结的含义
棉结是由纤维、未成熟棉或僵棉在轧花、纺纱过程中，因轧工质量不良或生产工艺设计不合理、设备专件状态差，纤维集结或纤维相互纠缠，形成的丝团或白星。分为原料棉结和机械棉结。
二、棉结的成因
2.1 原棉收割时产生的棉结
现在棉花基本上都是采用全自动棉花收割机采摘。一般有转辊式摘棉机和剥取式摘棉机，转辊式摘棉机可去除棉株茎杆，留下部分叶子；而剥取式摘棉机的收获物中只有l/3是棉花，其它的2/3都是棉株的叶茎和沙子，所以机械收割会造成棉花含杂率高，也会产生一定数量的棉结及短绒。
2.2 籽棉加过程中产生棉结
在轧花过程中，籽棉的纤维受到轧花机通道不畅通等因素的搓擦作用而产生棉结。一部分是直接形成棉结；一部分是形成索丝、短绒，在后工序加工中形成棉结。
2.3 纺纱过程中形成的棉结
（1）在清梳工序，由于打手、锯齿、尘棒等对纤维打击、搓擦而形成棉结，特别是在返花、噎车时，会产生的大量索丝、萝卜丝，从而造成大量棉结。
（2）须条通道不光洁，造成缠、堵、刮、擦、翻滚、搓擦是形成棉结的主要原因。
（3）如果纤维的伸直度、分离度、平行度较差，在牵伸过程中弯钩纤维容易棉结。
（4）梳棉、精梳等机械运行状态较差、工艺配置不合理时，对棉结的清除能力较差，产品的棉结数量会增加。如：道夫转移率过低、返花多；刺辊抓取的纤维向锡林转移的效果较差，刺辊返花；锡林盖板针布状态差，对纤维握持力低等，都会造成棉结升高。
（5）挡车工清洁方法不当，吸风装置运行不良，造成飞花附入、边缘纤维扩散，经下工序牵伸后也会产生大量的棉结。
三、原棉质量指标对棉结的影响
及控制措施
3.1 原棉质量指标对棉结的影响
原棉的性能指标（如长度、短绒率、成熟度、马克隆值、轧工质量、回潮率、含杂率等）都对成纱棉结有明显的影响。
3.1.1 纤维长度
纤维长度长、整齐度好，纤维间接触机会多，摩擦力大，抱合力大，生产过程中不易产生棉结，成纱强力也高。
3.1.2 成熟度
纤维成熟度高时，抗弯强度大，手感纤维富有弹性，成纱棉结少。成熟度低时，纤维僵直，抗弯强度小，则纤维易扭结，成纱棉结多。
3.1.3 疵点
一般情况下，疵点较少的棉花成纱棉结少。特别是带纤维籽屑、带短绒籽屑等疵点较轻，不易被清除，且易破碎，成纱结杂就会较多。软籽表皮、僵片等疪点较为脆弱，不易消除，含量较多时也会造成棉结、杂质多。
3.1.4 回潮率
原棉的回潮率过高时，纤维间粘附力强，不利于松解，杂质不易清除，易产生索丝和棉结，除杂效率低。回潮过低时，加工过程中飞花多，打击、梳理和牵伸时易产生静电，易缠绕，纤维易断裂，也会增加短绒类的棉结。
3.1.5 轧工质量
原棉的轧工质量较好时，成纱棉结、杂质少；轧工质量差，棉结、杂质、索丝多，特别是紧棉束、紧棉结，在后工序加工过程中很难被排除，成纱棉结增加。试验证明，相对锯齿棉来说，皮辊棉的成纱棉结较少。分别采用两种加工方法加工同一批籽棉，锯齿棉的Afis-N棉结在200-250粒/g，最高为 450粒/g，而皮辊棉只有150粒/g。两种轧花方法的原棉对下游半制品棉结含量影响对比试验见表1。
表1 不同原棉对各工序棉结含量的影响
3.2 原料原因造成棉结的控制措施
原棉对棉结的影响主要是纤维的成熟度、细度、马克隆值和原棉中疵点数量的影响。原棉的成熟度较好，马克隆值偏高，细度偏粗，有利于在加工过程中对棉结的清除，成纱棉结较少。如果原棉中的疵点较多，特别是带纤维籽屑、软籽表皮较多，在后工序加工中很难清除，极易产生大量的棉结，因此，把好原料质量关对棉结的控制非常关键。
合理配棉，原棉的使用上要做到“一缩小、三稳定”，即缩小原棉性能之间的极差，稳定产地、轧工及原棉的主体物理性能。在配棉指标上，成熟系数控制在1.56-1.75，严格控制未成熟纤维和超细纤维含量；原棉中软籽表皮、僵棉的含量，细特纱不能超过0.5%，中特纱不能超过1%。
为了保证成纱质量的稳定性，很多企业采用HVI、Afis等检测仪器对原棉进行逐包检验，控制包与包、批与批之间的差异，剔出质量参数超标的棉包，优化配棉工艺，确保配棉质量的稳定性。
四、纺纱过程中形成棉结的控制措施
4.1 清花
清花工序无论是凊梳联，还是成卷流程，都存在“一组矛盾”和“三个规律”。一组矛盾是指开松度、除杂效率与棉结增长率、短绒增长率之间的予盾。开松度越好，除杂效率越高，带来的矛盾就是棉结增长率越高，短绒率增加。因此要杜绝为降低棉结不断提高打手速度的做法。三个规律是清花流程越长，除杂越好，棉结、短绒增长率越高；开棉部分打手速度越高，棉结、短绒增长率越多；清梳具有互补性，即清花落的少，梳棉就落的多。所以生产中必须要处理好清梳棉结、杂质和短绒这以组矛盾，掌握好三个规律，合理配置清梳工艺。
4.1.1 清梳工艺流程
我公司的清梳工艺流程是：
JWF1009往复抓棉机→FA125重物分离器→JWF1107单轴流开棉机→JWF1029多仓混棉机→JWF116除杂机→ZMYX-ZMN22N啄木鸟异纤机→JWF1171喂棉箱→JWF1203梳棉机。
流程采用了“一抓、一开、一混、一清”的配置，用自由打击的高效清棉机械取代传统的开清棉机组（如豪猪开棉机、六滚辊开棉机、棉箱给棉等），减少了握持打击点，降低了棉纤维损伤及产生棉结的机会，开松柔和、除杂高效，实现了“精细抓棉、渐进开松、充分混合、高效除杂”的目的。
4.1.2 各打手速度优化对比
我公司采用新彊机采棉生产CJ9.7tex品种，配棉技术等级为2.8级，马克隆值为4.4，成熟度为0.88，上半部平均长度为29.6毫米，含杂率为4.43%，棉结为207粒/克，16毫米以下短绒率为7.72%。
（1）JWF1009往复抓棉机。在保证产量供应的情况下做到少抓勤抓，运转效率控制在97%以上，保证精细抓取的棉块小而均匀。打手速度要适当，过高易损伤纤维，过低抓取棉块大，影响开松和混和效果。通过工艺优选试验，我们将打手速度由1325r/min降到900r/min，刀片伸出肋条距离调整为-2mm，打手下降动程调整为1.2mm时，抓取的棉束平均质量控制在30mg/束以下，小车运转效率保持在98%以上，棉结、短绒率明显降低，试验结果见表2。
表2 抓棉打手转速对棉结影响的试验
从表2中的试验数据可以看出，打手速度越高，纤维损伤越严重，短绒和棉结增长率越高。
（2）JWF1107单轴流开棉机。原棉经过抓棉机精细抓取开松后，很多杂质、纤维结充分暴露，轴流开棉机要根据原料含杂情况优化各部工艺（如尘棒隔距、打手速度、进出风压等），做到结杂早落，大杂不被打碎，从而减轻下游单机的负担，速度优化对比试验见表3。
表3 单轴流打手速度对棉结、短绒的影响
我公司最终将JWF1107单轴流开棉机的打手速度设定为500转/分。
（3）JWF1209多仓混棉机。多仓混棉机是利用变频风机将前方机台送来的原料瞬时送达各棉仓内，通过水平帘、斜帘和剥棉打手把原料充分混和后送给后方机台。它通过瞬时混棉、时差混棉和混匀混棉三重混棉的方法，把原料混和均匀。通过调整喂棉参数改变（水平帘速度、角钉帘速度等）达到混和均匀、供棉量稳定的效果。在保证供应的前提下，一般运转效率要保持在97%以上，我公司多仓的工艺参数及筵棉质量见表4。
表4 多仓工艺及输出筵棉质量参数
（4）FA116主除杂机。喂棉罗拉和打手速度可以变频调速，以适应不同原料和产量。选用针辊代替锯齿辊筒，有利用减少纤维损伤，实践证明FA116主除机大分梳辊采用针辊后，短绒率较锯齿可减少1%左右。大分梳辊速度对棉结、短绒的影响试验见表5。
表5 大分梳辊速度与棉结、短绒的影响
从表5中的数据可以看出，在产量相同的情况下，分梳辊转速不同，棉结和短试的变化率也不相同。因此不同的产量要采用不同的转速，产量高时，转速应适当提高；产量低时，转速应适当降低。
开清棉机组通过适当提高管道中的负压，减少了原料在输棉管道中的翻滚现象，保证棉流运输通畅、不堵不塞，有效控制了棉结增加率。
（未完待续）
来源：胡振龙、李旭升 东营市宏远纺织有限公司
编辑：中国纱线网新媒体团队
END
向微信后台发送“行情”，获取最新行情
向微信后台发送“加群”，邀请您加入300个纺织群
向微信后台发送“招聘”，获取招聘信息返回搜狐，查看更多
责任编辑：