转杯纺前纺工艺及质量要求详解

转杯纺系统包括制条和纺纱（或称前纺和后纺）两部分。没有合理的制条工艺不可能纺出优质纱线，特别是转杯纺不同于环锭纺，它对前纺加工和熟条质量有特殊要求。

1.转杯纺前纺工艺　目前转杯纺纱的前纺工艺主要有两种：一是采用传统工艺，即开清棉→梳棉→头、二道并条；二是采用清梳联合机→带自调匀整单程并条机。

这两种工艺在提高纤维梳理度、清除杂质能力方面，第二种要优于第一种，同时由于清梳联合机上普遍装有自调匀整系统，故条子的长短片段的重量差异要好于传统工艺。但清梳联工艺的短绒率增加较多，将会影响纱的强力，因此，控制清梳联短绒率的增长应作为工艺研究的重点。在麻类、绢丝类回料生产时，原料还要经过预处理去除杂质，才能经开清棉制成棉卷。对并条工艺，根据试验分析：单并工艺用于粗特纱（32.8tex）或纯纺纱；在生产中细特纱（29～14.5tex）或混纺纱时，因对条子中的纤维伸直度与混合均匀性要求较高，故以采用二道并条工艺为好，同时在末并机装有自调匀整装置，能控制输出的条子长短片段重量差异，这对提高转杯纺纱的质量是十分有利的。

（1）开清棉。开清棉的工艺原则：多包取用，精细抓棉，均匀混合，渐进开松，以梳代打，早落少碎，少伤纤维。其工艺流程为：

图2-6　转杯纺纱工艺过程示意图

FA002型（或FA006型）抓棉机→FA121型除金属装置→A006BS型混棉机（附A045型凝棉器）→FA022型多仓混棉机→FA106型豪猪式开棉机（附A045B型凝棉器）→FA101型四刺辊开棉机（附A045B型凝棉器）→FA061型强力除尘器→A062型电气配棉器（一配二）→A092AST型双箱给棉机（附A045B型凝棉器）→FA141型成卷机

该流程采用了国内新型成熟的机型，实际运转性能良好，其主要特点如下。

①抓棉机实际抓取的棉包数量达40～50包，打手刀片密度高，实现精细抓棉。同时多仓混棉机的使用，可有效地防止混用低级棉产生的色差。

②在精细抓棉的基础上，采用锯齿形四刺辊开棉机和具有较强的去微尘能力的强力除尘器，开松细微，有利于去除细小杂质和微尘，以适应转杯纺加工的特殊需要。但应注意棉流、气流的流畅，锯齿要光洁，防止因返花而增加棉结。

③该流程可根据各厂具体情况适当调整，如对于高杂原棉也可采用A035型或FA102型、FA103型自由开送式单、双轴流开棉机。在开清棉流程中配置较多的混合、开松、除杂机械，配合间道装置，能适应多种品级的原棉及含杂率较高的下脚料的加工。

（2）梳棉。单联式梳棉机是目前大多数转杯纺流程中使用的主要机种，为了适应低品级原棉的加工，可采用以下措施。

①采用具有固定分梳元件的新型梳棉机，或在原有梳棉机上加装一块固定分梳板并适当减短漏底的弦长，以加强刺辊部分的预开松和除杂效能。在锡林上增设前、后固定盖板，以改善棉网结构，减少棉结。

②不要使用机械状态较差的机台纺高线密度纱，不然，会人为地恶化转杯纺喂入条子的质量。应积极改善梳棉机的机械状态，采用新型高效的金属针布，最好采用自调匀整装置。

③将机上连续吸尘点的风量由800m3／h增加到1500～2000m3／h，并使各单机台的吸风量均匀。

④对于品质要求比较高的产品应考虑采用双联梳棉机，它能显著提高较差原棉的纺纱性能，可使生条色泽较白，成纱强力较高，强力不匀率较低，条干均匀，结杂纱疵减少。但双联梳棉机的机构复杂，并且不适合于纺化纤。

（3）并条。并条工序的重点应控制好熟条的重量不匀率和条干CV值，使纤维充分伸直平行并提高纤维的分离度。

①并条的道数以两道为宜，因转杯纺对弯钩纤维的喂入方向没有要求，无须考虑奇数准则。纺长纤维和混纺产品时，两道并条均可采用8根并合；纺低级棉纤维时，因为纤维整齐度较差，可以降低牵伸倍数，以减少牵伸波，两道均可采用6根并合。若梳棉机采用自调匀整，并条可采用一道。

②并条是产生粗经、粗纬等突发性纱疵和规律性条干的主要工序，应保证牵伸部件的状态良好，隔距、加压正确，胶辊圆整、灵活，通道光洁，吸风正常。

2.转杯纺对前纺半制品的质量要求

（1）降低生条中的含杂率及微尘量。在轻杯纺纱机上加工棉纤维时，在纺纱杯的凝棉槽和排气孔中易产生纤维屑和尘杂积聚。纺纱杯在运转一定时间后，就有一定程度的积杂，积杂的多少与所加工的原棉品种、质量，开清棉机和梳棉机的除杂效果及喂入的棉条品质有关。一般对生条的含杂率要求如下：

优质纱：生条含杂率0.07%～0.08%；

正牌纱：生条含杂率小于0.15%；

专纺纱：生条含杂率小于0.20%；

个别场合：生条含杂率小于0.5%。

（2）良好的熟条质量。熟条质量对保证转杯纺纱的成纱质量十分重要。

国外对熟条的质量要求为：

①1g熟条中硬杂重量不超过4mg；

②1g熟条中软疵点数量不超过150粒；

③硬杂质最大颗粒重量不超过0.15mg；

④熟条乌氏变异系数不超过4.5%；(www.xing528.com)

⑤熟条重量不匀率不超过1.5%。

国内对熟条的质量要求为：

①1g熟条中硬杂重量不超过3mg；

②1g熟条中软疵点数量不超过120粒；

③硬杂质最大颗粒重量不超过0.11mg；

④熟条乌氏变异系数小于4.5%；

⑤熟条重量不匀率不超过1.1%。

3.转杯纺产品的前纺工艺示例

（1）化纤纯纱、混纺纱。开清棉工序应加强开松作用，可选用梳针滚筒、三翼梳针打手或锯齿打手（如FA107型、FA107A型开棉机），凝棉器应采用防绕型，有条件时可采用清梳联流程。当纺制涤／棉混纺纱时，一般需采用三道并条工序。否则，涤／棉混合不匀，可纺性较差。

化纤含油率不能太高，否则会加剧分梳辊、纺纱杯等部件的磨损；纤维易缠绕分梳辊，油剂易粘在输送通道、纺纱杯滑移面及凝聚槽上，影响成纱条干。一般涤纶的含油率应低于0.20%，并控制超长和倍长纤维的含量。

（2）麻／棉混纺纱。与棉混纺的苎麻应先经过预处理加工，其流程为：

软麻机→切割机→多滚筒开棉机→棉箱开棉机→加入乳化剂→预梳机

处理后的苎麻在清花时就可与棉同时混合，工艺基本与棉的加工类似。由于苎麻纤维的线密度小于5dtex，必须混用较好的棉纤维，以提高其可纺性能。由于纺纱过程中的落麻一般较多，混料中麻的混入量应该适当增加。如纺制53tex麻／棉（50／50）混纺纱时，麻的混入量应增加5%以上。

（3）丝纱。用转杯纺加工绢纺厂的落棉，其成纱条干、强力、伸长率、疵点数等质量指标均比环锭丝纺纱机的好，且产量也高，因而经济效益明显。

丝原料的平均长度一般在30mm以上，但整齐度差；截面呈三角形，强度稍高于棉，但易缠结，断裂伸长为棉的3～4倍；导电性能较差，易积聚静电，纺纱需加入适量的防静电剂，但不宜过多，因丝的湿态强力低于干态。

开清棉加工以多松、多梳、少打为宜，打手速度应稍低，尘棒隔距应适当放大，多利用自由打击，排除蛹屑等疵点。梳棉加工宜采用紧隔距、降速分梳、定量稍轻、相对湿度稍高的工艺原则。为便于纤维转移，针布工作角可稍大，齿密也不宜过高。并条加工宜采用低速度、紧隔距、重加压、减小牵伸倍数（可减少并合数）的工艺原则。

（4）毛／黏混纺纱。精梳落毛的长度一般为15～30mm，适合于在棉纺设备上加工。由于精梳落毛的含水量大、含杂多、毛粒多、含油脂高，生产加工时应注意以下几点。

①采用纤维预处理工艺：其中的关键是因精梳落毛已有一定的含油，故只加水不加油，可减少前纺加工时的缠绕现象。

精梳短毛：和毛机开松→加水（回潮率20%）→闷毛8h以上→人工混合→和毛

黏胶纤维：和毛机开松→加水（回潮率20%）→闷毛8h以上→人工混合→和毛

为使毛和黏胶纤维有相同的回潮率，防止和毛油沾到黏胶纤维上，毛和黏胶纤维应分开预处理。在使用前先用人工小批量混合，每批不超过10kg，以保证混合均匀。

②开清棉宜采用“多松少打，以梳代打，混合均匀，早落少碎”的工艺原则，流程不宜过短，以便充分除杂。毛纤维蓬松，落毛又短，制成的卷子外层容易脱落，可减小卷子的重量和长度，并用塑料纸包裹。

③梳棉机的刺辊速度要在1000r／min以上，以充分梳理纤维，除尘刀采用低刀工艺，以加强排杂。定期对梳棉机进行抄车，这对提高梳棉质量非常重要。

④二并条子因纤维伸直平行度提高，缠罗拉现象时有发生，可适当降低输出速度并适当提高车间的湿度。

（5）羊绒纱。山羊绒纤维线密度细，平均直径在14.3μm，长度在30mm左右，质地柔软，是动物纤维中最珍贵的特种纤维。但羊绒比羊毛更易产生静电，生产中应注意以下几点。

①对羊绒进行预处理，其工艺为：

羊绒→开松除杂机（给湿）→毛仓→打包并闷放24h以上→人工铺层→开松除杂机→大毛仓

羊绒纤维上梳棉机加工时，若回潮率太低，静电现象严重，成条困难；若回潮率太高，又容易缠绕锡林。一般出条回潮率在18%左右时比较正常，为此羊绒闷仓以后的回潮率不应低于25%，并需加入1%的抗静电剂。

②羊绒纤维蓬松度高，含杂很低，清花可只用一只打手，并放大隔距，以减少对纤维的损伤。

③在梳棉机上应降低刺辊与锡林的速度，一般刺辊转速采用650r／min左右，锡林转速采用300r／min左右，同时适当放大隔距，尽量减少对羊绒纤维的损伤。