毛羽的成因與控制方法

時(shí)間：2022/2/10 10:56:24錄入：漢馬機(jī)械來(lái)源： 紡織大學(xué)堂 文/周文剛 武漢精功棉紡有限公司閱讀：3842

環(huán)錠紡紗線毛羽多不但影響織物的外觀，而且影響織物的其他性能，同時(shí)也會(huì)降低后工序，特別是織機(jī)的生產(chǎn)效率。毛羽多的紗線，織物紋路不清晰，易起毛起球，后工序加工時(shí)斷頭多，生產(chǎn)效率低，落物量大影響制成率。此外，還會(huì)使織物形成染色不勻的橫檔以及吊經(jīng)，跳花，緯檔等疵點(diǎn)。

環(huán)錠紡毛羽的形態(tài)及其相關(guān)特性

1.1 環(huán)錠紡紗線的毛羽形態(tài) 

從紗的斷面看：紗線四周都存在毛羽。沿紗的軸向方向看，伸出紗體的毛羽形態(tài)各不相同且長(zhǎng)短不一。

一般分為三種基本形態(tài)：

端毛羽：纖維的端部伸出紗芯表面，而其余部分被紗線包裹。

對(duì)端毛羽而言，按紗線的運(yùn)行方向分為頭向毛羽，尾向毛羽和雙向毛羽。通常情況下，端毛羽占環(huán)錠紡紗線毛羽的絕大部分。

圈毛羽：纖維的兩端被紗線包裹，中部拱出形成圈或環(huán)。

浮游毛羽：附著于紗線表面的松散纖維。

1.2 環(huán)錠紡毛羽的形成機(jī)理 

按毛羽的形成機(jī)理，環(huán)錠紡紗線的毛羽分為加捻毛羽和過(guò)程毛羽。

1.2.1 加捻毛羽的形成機(jī)理

加捻毛羽主要是須條在加捻過(guò)程中形成的，前羅拉輸出的須條呈扁平的狀態(tài)，纖維與紗軸平行排列。鋼絲圈回轉(zhuǎn)產(chǎn)生的捻回向前羅拉鉗口傳遞，使鉗口處的須條圍繞軸線回轉(zhuǎn)，須條寬度逐漸收縮，兩側(cè)也逐漸折疊而卷入紗條中心，形成加捻三角區(qū)。在加捻三角區(qū)中，須條的寬度和截面發(fā)生變化，從扁平帶狀逐漸形成近似圓柱形。

在紡紗張力的作用下，處于加捻三角區(qū)中心以外的纖維受到向心壓力的作用，使邊纖維擠向中心，把中心纖維擠向邊緣。當(dāng)邊纖維被擠入中心后，其受到的向心壓力趨于零，又被一些邊緣纖維擠出來(lái)，一根纖維往往從內(nèi)向外，又從外向內(nèi)反復(fù)轉(zhuǎn)移。當(dāng)纖維的頭端被擠出并脫離與其他纖維的抱合后，由于沒(méi)有張力和向心壓力的作用，所以不再被壓向內(nèi)部，從而留在紗體的表面形成毛羽。

因此，加捻三角區(qū)對(duì)紗線表面毛羽的形成起著決定性作用。控制細(xì)紗前羅拉輸出須條的寬度是控制成紗加捻毛羽的關(guān)鍵因素（寬度小，纖維受到的向心壓力波動(dòng)范圍小，有利于減少毛羽），這一點(diǎn)已經(jīng)被緊密紡紗工藝所驗(yàn)證。同時(shí)，須條中纖維結(jié)構(gòu)狀態(tài)、短絨含量、纖維抱合力和紡紗張力也都對(duì)成紗毛羽有至關(guān)重要的影響。

1.2.2 過(guò)程毛羽的形成機(jī)理

過(guò)程毛羽主要是紗線在紡紗過(guò)程中與紗線通道刮擦形成的毛羽。條子、粗紗中纖維的抱合力較差，如果通道不光潔或受外力碰撞，極易起毛形成毛羽；細(xì)紗通道不光潔，會(huì)使原來(lái)的短毛羽被刮傷拉長(zhǎng)、兩端已經(jīng)埋入紗體的纖維中段被刮磨斷裂、原來(lái)在紗體內(nèi)的纖維頭端刮磨出，從而使得毛羽進(jìn)一步惡化或者形成新的毛羽。

造成過(guò)程毛羽的主要因素是刮擦，它與紗線通道的光潔度、紗線張力、靜電等密切相關(guān)。其中尤其是細(xì)紗鋼領(lǐng)、鋼絲圈、槽筒的狀態(tài)對(duì)紗線毛羽影響較大，另外，紗線在槽筒上的包圍弧長(zhǎng)、絡(luò)紗速度、纖維油劑含量、環(huán)境濕度等也嚴(yán)重影響毛羽。

控制毛羽的主要方法和措施

控制毛羽主要是控制有害毛羽，即 3mm 及以上的毛羽。

2.1 原料使用 

（1）纖維的抗扭和抗彎剛度越大，將纖維扭轉(zhuǎn)和彎曲的難度越大，一方面難以將其完全捻合進(jìn)入紗體；另一方面已經(jīng)捻入紗體的纖維端又有可能彈出紗體，使得毛羽增加。

（2）纖維長(zhǎng)度長(zhǎng)，紗線單位長(zhǎng)度內(nèi)的纖維根數(shù)減少，也更容易被扭曲加捻使得結(jié)構(gòu)緊密，有利于減少毛羽。

（3）纖維的細(xì)度細(xì)對(duì)毛羽的影響，是纖維粗毛羽多，纖維細(xì)毛羽少。

（4）嚴(yán)格控制回花比例，因纖維經(jīng)過(guò)反復(fù)打擊造成損傷，會(huì)造成毛羽增加，回花使用不超 5%。

（5）要提前松開(kāi)棉包，使纖維吸濕平衡，以利于控制毛羽。原料選配時(shí)，要控制好纖維的細(xì)度、長(zhǎng)度、整齊度，為減少毛羽創(chuàng)造良好的條件。紡化纖要注意油劑含量，含量少易產(chǎn)生靜電，引起紗條發(fā)毛；含量高易沾污通道使通道發(fā)澀拉毛須條，均會(huì)增加毛羽，同時(shí)也會(huì)造成梳理牽伸不暢，使半制品質(zhì)量下降。

2.2 減少毛羽對(duì)各工序設(shè)備、工藝、專件器材、操作、溫濕度等方面的要求 

2.2.1 清花工序

（1）重點(diǎn)是減少纖維的損傷?；瘜W(xué)纖維幾乎不含雜，降低各打手的速度，放大握持打擊點(diǎn)的隔距，可以有效減少成紗毛羽和棉結(jié)。

（2）氣流通暢，不噎車(chē)，不堵車(chē)。氣流不通暢易造成噎堵，噎堵是造成索絲棉結(jié)的主要因素，而這些索絲在梳棉會(huì)產(chǎn)生大量的短絨，從而使得毛羽大幅增加。氣流通暢可以排除部分短絨灰塵，有利于后道工序加工。

（3）因化纖含油劑，輸棉管道易產(chǎn)生油垢，增大阻力，要定時(shí)清除油垢，保持通暢，特別是清鋼聯(lián)更要引起重視。

（4）保持一定的濕度，使得纖維到梳棉處于放濕狀態(tài)，以利于梳棉的分梳，減少短絨和棉結(jié)。粘膠纖維生條的回潮率控制在10%左右，有利于后道加工和毛羽控制。

2.2.2 梳棉工序

（1）工藝上要減少損傷、多排短絨，提高纖維的伸直平行度?？刹扇≥^低的刺輥轉(zhuǎn)速（低于800r/min），較大的錫刺比，適當(dāng)加大刺輥-給棉板隔距。

（2）設(shè)備上重點(diǎn)保證機(jī)械狀態(tài)和針布狀態(tài)，刺輥降速后應(yīng)加強(qiáng)刺輥狀態(tài)的檢查，為彌補(bǔ)刺輥降速后的分梳度不足問(wèn)題，可采用橫向齒密大的鋸條，刺輥上的倒齒亂針必須及時(shí)修復(fù)，機(jī)上除塵吸口要保持足夠的負(fù)壓。

（3）運(yùn)轉(zhuǎn)要加強(qiáng)清潔，防止短絨附入。及時(shí)清除梳棉集束喇叭口和圈條器污垢，要求梳棉擋車(chē)工每班交班前用棉包布沾酒精將集束喇叭和圈條器徹底做一次清潔。隨時(shí)保持錫林與道夫三角區(qū)清潔，保持除塵吸口不堵、不掛花積塵，大小漏底清潔在停車(chē)時(shí)要徹底。

2.2.3 并條工序

（1）并條工序的重點(diǎn)是優(yōu)化牽伸工藝，提高纖維的伸直平行度。頭預(yù)并并合數(shù)和總牽伸倍數(shù)宜小不宜大，后區(qū)牽伸倍數(shù)宜大不宜小，后區(qū)隔距宜大不宜小；二并并合數(shù)與總牽伸倍數(shù)基本相當(dāng)，后區(qū)牽伸倍數(shù)比頭并要小，后區(qū)隔距宜大不宜小；三并的并合數(shù)和總牽伸倍數(shù)基本相當(dāng)，后區(qū)牽伸倍數(shù)宜小不宜大，前區(qū)牽伸倍數(shù)宜大不宜小，前后區(qū)應(yīng)實(shí)施重加壓，緊隔距，強(qiáng)控制。

（2）保持并條通道光潔是降低紗疵、減少毛羽的有效措施。條桶容量適當(dāng)，定長(zhǎng)很長(zhǎng)時(shí)，造成上層條子大量摩擦起毛，嚴(yán)重影響質(zhì)量。另外，條桶的質(zhì)量差、靜電嚴(yán)重會(huì)影響條子表面的光潔度。機(jī)后條子在退繞時(shí)高低不合適或條桶位置不合適會(huì)嚴(yán)重碰毛、拉毛棉條，造成后工序毛羽增加。

2.2.4 粗紗工序

重點(diǎn)是要增加須條緊密程度、提高纖維的伸直平行度、改善粗紗光潔度。

（1）粗紗總牽伸倍數(shù)偏小掌握為宜，后區(qū)隔距偏大掌握，后區(qū)牽伸倍數(shù)偏小掌握。

（2）粗紗捻系數(shù)在滿足細(xì)紗正常牽伸的前提下偏大掌握。

（3）粗紗采用有整理區(qū)的四羅拉牽伸形式有利于減少毛羽。

（4）應(yīng)采用合適的集合器開(kāi)口，集合器光潔與否、開(kāi)口大小和幾何形狀對(duì)紗線毛羽有著很大影響，集合器開(kāi)口不宜小，但要能較好地集合須條，使粗紗緊密、光潔，又不因條子與集合器摩擦起毛；選用合適的假捻器有利于減少毛羽。

（5）注重牽伸區(qū)部件和錠翼的光潔度。上下皮圈、皮輥按周期清洗更換，上銷與上皮圈組成的鉗口緊貼下銷并與下銷平齊，以有效控制纖維運(yùn)動(dòng)。定期清洗錠翼，保持錠翼光潔。

（6）儲(chǔ)存、運(yùn)輸粗紗時(shí)要注意采取防護(hù)措施，防止粗紗表面發(fā)毛。

2.2.5 細(xì)紗工序

細(xì)紗工序既是加捻毛羽的產(chǎn)生點(diǎn)，又是過(guò)程毛羽的增加點(diǎn)，是控制毛羽的關(guān)鍵工序。

2.2.5.1 優(yōu)選細(xì)紗工藝

（1）粗紗輕定量，細(xì)紗牽伸倍數(shù)越大，毛羽越多。

（2）在保證細(xì)紗牽伸順利的前提下適當(dāng)增大粗紗捻系。

（3）適當(dāng)增大細(xì)紗后區(qū)羅拉隔距。

（4）適當(dāng)減小細(xì)紗后區(qū)牽伸倍數(shù)。

（5）選擇適當(dāng)?shù)募徏喫俣取ｅV速越高，毛羽增長(zhǎng)越多。

（6）適當(dāng)增加前膠輥對(duì)前羅拉的前沖量，有利于捻回的傳遞，減小加捻三角區(qū)的長(zhǎng)度與寬度，從而達(dá)到減少毛羽的效果。

2.2.5.2 合理選用紡專器材

（1）上銷選用自動(dòng)張力調(diào)節(jié)尼龍上銷。

（2）膠輥選用低硬度高彈性優(yōu)質(zhì)膠輥有利于對(duì)纖維的控制，從而減少毛羽。

（3）采用內(nèi)外花紋膠圈。

（4）選擇適應(yīng)性好、走熟期短的鋼絲圈，保證紗線通道寬暢，防止紗線通道與鋼絲圈跑道產(chǎn)生交叉從而造成摩擦割斷頭；盡可能保證氣圈不碰管子頭，不碰隔紗板，在斷頭較少的情況下，偏重掌握。特別要重視鋼絲圈的周期管理，鋼絲圈磨損嚴(yán)重時(shí)易產(chǎn)生通道交叉，紗線將會(huì)被磨損的缺口處刮毛產(chǎn)生較多的毛羽。

（5）鋼領(lǐng)要求表面硬度適中，能與鋼絲圈相適應(yīng)；內(nèi)外跑道光滑，摩擦系數(shù)小而均勻；內(nèi)徑圓整度偏差越小越好；只與只、批與批之間的一致性好；鋼領(lǐng)頂面平行度及頂面與底面平行度要好。鋼領(lǐng)使用時(shí)間的長(zhǎng)短對(duì)毛羽也有嚴(yán)重影響，鋼領(lǐng)不能超期使用。

（6）導(dǎo)紗鉤孔徑越小，對(duì)毛羽改善越好；導(dǎo)紗鉤應(yīng)光潔耐磨。細(xì)紗使用前區(qū)集合器是減少紗線毛羽的一個(gè)非常有效的措施。

2.2.5.3 加強(qiáng)設(shè)備管理，確保部件完好光潔

導(dǎo)紗鉤磨損起槽易將紗條刮毛，應(yīng)及時(shí)更換磨損起槽的導(dǎo)紗鉤。細(xì)紗導(dǎo)紗鉤、鋼領(lǐng)和錠子三者不同心，造成氣圈不正，使紗條與隔紗板摩擦、撞擊，與紗管頂部摩擦，使毛羽成倍增加。鋼絲圈清潔器與鋼領(lǐng)間隔距過(guò)大時(shí)，會(huì)使清潔作用失效，鋼絲圈掛花增多，掛花會(huì)將紗條磨毛。保持隔紗板的光潔，不積垢，防氣圈碰撞而增加毛羽。在生產(chǎn)中必須保持紗條通道光潔，重視設(shè)備檢修，保持設(shè)備狀態(tài)良好。

2.2.5.4 加強(qiáng)運(yùn)轉(zhuǎn)管理

做好各部位清潔工作，及時(shí)巡回，處理好斷頭，嚴(yán)防粘纏掛堵。消除積花、短絨、飛花附著形成的浮游毛羽。加強(qiáng)對(duì)牽伸部位和卷繞部位清潔，每落紗后要清除錠子纏回絲和清潔器掛花。

2.2.5.5 加強(qiáng)空調(diào)管理，嚴(yán)格控制車(chē)間溫濕度

（1）溫濕度影響纖維的剛性、導(dǎo)電性。濕度相對(duì)大一些纖維較柔軟，易于被捻入紗體中，靜電易消除，在膠輥不纏繞的前提下，提高相對(duì)濕度有利于消除靜電和改善卷繞條件，對(duì)減少毛羽有利。

（2）車(chē)間內(nèi)氣流紊亂，飛花、短絨增多，會(huì)造成浮游毛羽增多；區(qū)域溫濕度差異大，不利于毛羽控制?？照{(diào)調(diào)節(jié)時(shí)不要造成氣流紊亂，盡量縮小區(qū)域溫濕度差異。

2.2.6 絡(luò)筒工序

低速低張力是關(guān)鍵。絡(luò)筒工序是毛羽增加最多的一個(gè)工序，一般要增加三倍左右，特別是3mm及以上的毛羽增長(zhǎng)多，是幾何倍增加，這主要是各種機(jī)件對(duì)紗線的摩擦造成的。由于卷繞速度高、錐形筒子每一個(gè)點(diǎn)的卷繞速度都不一樣，紗線在卷繞過(guò)程中將產(chǎn)生較大的滑移。因此，管紗經(jīng)絡(luò)筒后毛羽將產(chǎn)生嚴(yán)重的惡化。所以，絡(luò)筒工序是紗線過(guò)程毛羽的嚴(yán)重產(chǎn)生點(diǎn)，也是解決毛羽問(wèn)題的另一個(gè)重點(diǎn)。管紗與筒紗毛羽對(duì)比試驗(yàn)見(jiàn)表1。

品種：陽(yáng)離子滌綸T/R 65/35 18.4tex，試驗(yàn)條件：YG172A紗線毛羽測(cè)試儀，測(cè)試速度：30m/min，測(cè)試長(zhǎng)度：60m，絡(luò)筒速度：1300m/min

2.2.6.1 做好優(yōu)化工藝控制自絡(luò)毛羽增長(zhǎng)的試驗(yàn)

（1）優(yōu)選絡(luò)筒速度和絡(luò)紗張力，自動(dòng)絡(luò)筒機(jī)絡(luò)紗張力、絡(luò)紗速度對(duì)毛羽有很大的影響。絡(luò)紗速度和絡(luò)紗張力在工藝調(diào)整時(shí)應(yīng)看做一個(gè)整體進(jìn)行，如果僅考慮一個(gè)工藝參數(shù)會(huì)適得其反，具體優(yōu)選時(shí)相互結(jié)合，可以做到高速運(yùn)行毛羽增長(zhǎng)幅度不大的效果。絡(luò)紗速度對(duì)毛羽影響見(jiàn)表2。

品種：陽(yáng)離子滌綸T/R 65/35 18.4tex，試驗(yàn)條件：YG172A紗線毛羽測(cè)試儀，測(cè)試速度：30m/min，測(cè)試長(zhǎng)度：60m。

（2）優(yōu)選卷繞密度，優(yōu)化絡(luò)紗張力。筒子卷繞密度增加，筒子接觸槽筒壓力降低（P4 氣壓越大接觸壓力越?。?，毛羽增長(zhǎng)幅度降低。

2.2.6.2 加強(qiáng)運(yùn)轉(zhuǎn)管理工作

（1）做好紗線通道部位、托盤(pán)、捻接器清潔、筒子支架內(nèi)清潔、吸嘴等部位的清潔等。交接班清潔時(shí)必須同時(shí)停車(chē)后進(jìn)行，以減少飛花附入。

（2）做好細(xì)紗管紗運(yùn)至絡(luò)筒的轉(zhuǎn)移防護(hù)，防止紗簍壓紗的現(xiàn)象發(fā)生。

（3）相對(duì)濕度控制在70-73%。適當(dāng)增加絡(luò)筒車(chē)間的濕度有利于減少毛羽。

其它方面

3.1 膠輥的保養(yǎng)管理

清洗周期，并條每周一次，粗紗每半月一次，細(xì)紗與鋼絲圈同步。因化纖含油劑，膠輥及皮圈均易聚油垢，按周期用去油垢強(qiáng)的清洗劑清洗，烘干再使用。針對(duì)化纖易產(chǎn)生靜電的實(shí)際情況，膠輥制作后上涂料要加防靜電劑。

3.2 根據(jù)季節(jié)條件調(diào)整管理中心 

毛羽變化季節(jié)性很強(qiáng)，秋季干燥，化纖產(chǎn)生靜電不易消除，毛羽增加較多，空調(diào)要增加濕度，消除靜電；秋季干燥，生產(chǎn)工序飛花也大量增加，毛羽增長(zhǎng)快，縮短機(jī)臺(tái)清潔周期，減少毛羽。必要時(shí)，生產(chǎn)工序適當(dāng)降低車(chē)速，對(duì)控制毛羽也有幫助。

結(jié)束語(yǔ)

（1）毛羽隨著牽伸增大、輸出速度加快而增多，并且對(duì)后工序生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量均有影響。減少毛羽，特別是 3mm 及以上的有害毛羽，是提升紗線質(zhì)量的重要方面。

（2）解決毛羽問(wèn)題是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，應(yīng)從原料特性、設(shè)備管理、操作管理、工藝設(shè)置、器材選配、溫濕度調(diào)節(jié)等方面進(jìn)行細(xì)致有效的管理，做到工藝合理，設(shè)備完好，通道光潔，機(jī)臺(tái)無(wú)粘纏掛堵，環(huán)境整潔，物流有序，持續(xù)改進(jìn)，最大限度減少有害毛羽。

（3）毛羽主要成形于細(xì)紗，增長(zhǎng)于絡(luò)筒。細(xì)紗是控制毛羽的關(guān)鍵工序。管紗經(jīng)絡(luò)筒后毛羽將產(chǎn)生嚴(yán)重的惡化，絡(luò)筒工序是紗線過(guò)程毛羽的嚴(yán)重產(chǎn)生點(diǎn)，也是解決毛羽問(wèn)題的另一個(gè)重點(diǎn)。

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