了解毛羽問題及其成因，控制好棉紗毛羽

　　隨著國內外市場對紡織品質量要求的不斷提高，客戶對棉紗毛羽也提出了更高的要求。棉紡廠棉紗毛羽的均勻性和穩定性對后道織布廠的生產效率和坯布質量，乃至棉印染布的成品質量都有著很大影響。紗線毛羽涉及原棉、紡紗、織布以及染色成品的全過程。筆者在此探討棉紗毛羽的成因。

　　毛羽問題

　　棉紗的毛羽按纖維伸出紗線基體的形態不同分為：端毛羽、圈毛羽和浮游毛羽三種；按紗線方向分為：頭向毛羽、尾向毛羽、雙向毛羽、圈向毛羽和亂向毛羽等。一般情況，0.5 mm～1 mm長度的毛羽約占總數的60%，1 mm～3 mm長度的毛羽約占總數的35%，3 mm以上長度的毛羽約占毛羽總數的5%。

　　棉紗通常是由一根一根短纖維經捻合凝聚而成的，有毛羽伸出紗體是必然的，關鍵是3 mm以上的毛羽會嚴重影響后道的生產，影響紗線及其最終產品的外觀、手感和使用性能。如：紗線之間容易纏結，導致織布時紗線不能順利通過經停片、綜眼和筘齒，造成開口不清或斷頭增多。在無梭織機上使用時，因織機多為小梭口、大張力、高速度的工作狀態，若紗線毛羽問題嚴重，則會引起經紗阻擋斷頭，織造效率降低。可以說，控制棉紗毛羽是組織織造生產的關鍵。棉紗毛羽問題除對棉織物產品質量產生不利影響外，還會在下游各工序因受摩擦而脫落，形成飛花，導致環境污染問題，危害人的身體健康。

　　毛羽成因

　　1纖維性質

　　棉紗毛羽與棉纖維的成熟度、長度、短絨率和細度有關。毛羽大多是紗體中纖維端的外露形成的。紗線內纖維根數越多，頭尾數也越多，其它條件一樣的情況下毛羽數也就越多，纖維長度越短，越易產生毛羽。眾多學者的研究表明，在纖維的諸多物理機械性能中，棉纖維的扭轉剛度和撓曲剛度是與紗線毛羽最密切相關的機械性能。棉纖維的扭轉剛度和撓曲剛度大，纖維端伸出紗體的可能性就大，形成的毛羽就多。

　　通過試驗，發現普梳18.22 tex棉紗品種中，細紗毛羽的三分之二以上表現為棉纖維的根端伸出紗體，僅有六分之一左右為棉纖維的稍端伸出紗體。分析認為，棉纖維的根端比稍端粗，剛度大，根端比稍端更易凸出紗體而成為毛羽，所以，棉紗的端毛羽多為棉纖維的根端。

　　生產中發現，在一定的工藝條件下，原棉的成熟度高，細絨棉、長絨棉紡紗時，毛羽較少。分析認為，原棉成熟度高，棉纖維的強力好，纖維相對來說粗細均勻，長度較長。紗線單位長度內纖維數減少，纖維頭減少，而且，長細纖維易受加捻扭矩和纖維間摩擦力的作用而使可能伸出紗體的纖維頭長度減短。所以，紗體光滑，毛羽較少。

　　棉纖維的平行度和整齊度指標，除了與原棉纖維的性能有關外，還主要取決于前紡各工序的加工工藝，因此，平行度和整齊度對棉紗毛羽的影響在下文前紡工藝中一并討論。

　　2前紡工藝

　　1)梳理工序。棉條中短絨含量越高，越容易產生毛羽。試驗證明：當一般原棉的短絨排除率在5%以下時，成紗毛羽數量較多；短絨排除率在5%以上時，成紗的毛羽將會減少。一般來說，普梳紗比精梳紗的毛羽多30%～40%。通過精梳工藝，排除了棉的大量短纖維，提高了纖維伸直平行度，所以成紗毛羽會減少。

　　2)并粗工序。經二道并條的成紗毛羽比經一道并條的成紗毛羽少。經二道并條的棉須條中纖維的伸直平行度改善，有利于減少毛羽。采用頭并大、二并小的并條后區牽伸，也有利于纖維伸直。二道并條采用集中前區牽伸工藝則有利于減少纖維彎鉤。

　　粗紗條的表面不光潔，可以在細紗加工中導致毛羽增多，所以，粗紗工序適當加大捻系數對減少棉毛羽有利。另外，粗紗機上的棉條通道不光潔也會造成紗線的毛羽增多。

　　3細紗工藝

　　1)細紗是紡紗的關鍵工序，其紡專器材的優劣對成紗毛羽影響較大。主要表現為：①鋼領直徑不精確，圓整度、平整度不良，或有波紋、毛刺、凹凸不平與不光潔，鋼領板不平或走動變形，上下運動不垂直，會造成紡紗張力的起伏波動與摩擦效應增加，導致紗線毛羽增加；②鋼絲圈與鋼領配合不良、嵌花，會造成紗線毛羽顯著增加；③導紗鉤起槽，對紗條的摩擦，會使毛羽增加；④膠輥膠圈硬度過大，靜電集聚，會導致纏繞嚴重，出現毛羽；⑤錠子對錠尖中心不準，造成紡紗張力波動而使紗線毛羽數量增加。

　　2)細紗集合器能收攏紗條邊緣纖維，使紗條結構緊密、光滑，從而減少毛羽，但若集合器的開口過小，則會使棉須條變毛糙，增加棉紗毛羽。

　　3)紗線對導紗鉤的包圍弧過大，會影響加捻的傳遞，紡紗段捻度減小，毛羽會增加。

　　4)細紗錠速和車間溫濕度條件也是影響毛羽的重要因素。成紗毛羽數隨細紗錠速呈正比例增加。細紗車間的相對濕度低于50%時，成紗毛羽也會急劇增加。

　　5)細紗機加捻部分的工藝條件與設備狀態不良；紗線受到刮擦，會損傷紗線結構，使毛羽增加。加捻過程中，外來飛花和短絨附著于紗體而部分捻人紗中，也會形成毛羽。

　　4絡筒工藝

　　絡筒是紡紗的最后一道工序，絡筒加工，除了改變棉紗的卷裝形式和質量外，而且可以切除粗節、弱節等紗疵。但是，絡筒工藝的不良卻會導致棉紗最終毛羽增加。有人做過試驗，棉紗經絡筒工序后，毛羽大致可增加50%～150%，有的甚至高達250%。這是因為在絡筒過程中，紗線與絡筒機各部件接觸、碰撞、摩擦，使原來已被包卷在紗體中的纖維端露出紗體，形成新毛羽或將原棉紗上的短毛羽扯拉成長毛羽。

　　1)槽筒。目前，國內棉紡織廠使用的槽筒有膠木槽筒和金屬槽筒兩大類。傳統膠木槽筒的耐磨性差，使用過程中表面易起溝槽，溝槽對紗線的摩擦致使棉紗毛羽增加。

　　2)絡紗通道。絡紗通道包括張力架S板、瓷柱、清紗器檢測頭、導紗管套、張力碗、探針，這些元件一旦出現毛刺、凹槽、破損，接觸紗處表面不光潔時，棉紗在運動過程中就會受到較大的摩擦，并產生靜電，導致棉紗毛羽增加。正常情況下，張力碗是平衡轉動的，如果張力碗內孔被磨大或磨偏，紗線就會處于較長時間段內的靜止不動狀態，棉紗受到的摩擦變大，紗線毛羽增加。

　　3)自停裝置。正常的自停裝置自停箱油量充足，紗線斷頭時，筒紗立即跳起，脫離高速旋轉的槽筒，否則，筒紗不立即跳起，不能脫離槽筒，而與高速運轉的槽筒保持不變位置的摩擦，嚴重損傷紗線，使毛羽增加。如果自停箱缺油，筒紗啟動之前，在下降過程中速度過快，和槽筒接觸的沖擊力過猛，摩擦力加大，棉紗受到損傷，毛羽數量增加。

　　4)寶塔管、筒錠和槽筒的配合。若筒錠角度產生偏差，即寶塔管和槽筒角度不對，兩者不密接，寶塔管的大頭或小頭和槽筒有較大縫隙，筒紗在運動中就會產生跳動。當寶塔管的孔大或錠管壓簧失效時，兩者之間的配合不密接，絡紗過程中，筒紗和槽筒之間就會產生縱向滑移。筒紗的跳動與滑移，都會導致筒紗的局部加重摩擦，棉紗毛羽會顯著增加。

　　5)工藝參數。①車速越高，紗線與槽筒之間的摩擦力越大，紗線受損傷也越大，毛羽數增加；②張力片重，絡紗張力大，紗線與絡紗通道各部件的摩擦力增大，棉紗毛羽變長、增多；③清紗隔距過小，紗線因與清紗板摩擦而受到損傷，毛羽增加；④氣圈破裂環的位置過高，導紗距離偏大，分別會造成紗線與絡紗部件、紗線與管紗之間摩擦力的增大，毛羽量相應增加；⑤筒紗卷裝量對棉紗毛羽也存在一定的影響。若卷裝過大，筒子重量大，筒子與槽筒摩擦力大，紗線受損傷大，棉紗毛羽量就會增加。