第一章 原料选配

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,纺 纱 学,第一章 棉纺原料的选配,第一节 原棉的选配,配棉：选择不同品种、等级、性能和价格的原棉，按一定比例搭配组成混合原料，用混合原料纺纱，这项工作称为配棉。,原因：原棉的主要性质（长度、细度、强度、成熟度、含杂、含水等）与原棉的品种、产地、生长条件、初加工方法等有关，存在较大差异。这些性质同纺纱工艺和成纱质量关系密切。故生产前要配棉以充分发挥和合理利用原棉的不同特性。,一、配棉的目的,(,一,),合理使用原棉，保证纱线产品的质量要求,采用混合棉纺纱，可充分发挥各种原棉特性，相互取长补短，满足纱线质量的不同要求。,(,二,),保持生产和成纱质量的相对稳定,采用混合棉纺纱，可保持混合棉性能相对稳定，使生产和成纱质量相对稳定。,(,三,),节约原料和降低成本,原料成本占纺纱成本的,80,左右。在纤维较短的混合棉中混入一定比例长度较长的低级棉，或在纤维线密度较粗时，混用部分成熟度较低、线密度较细的低级棉，不仅可降低成本，节约用棉，还可使成纱质量有所提高。,二、配棉的原则,（一）根据成纱品种和用途选配原棉,纱线分类：,（,1,）规格：粗特纱、中特纱、细特纱和特细特纱；,（,2,）加工方法：普梳纱和精梳纱，单纱和股线；,（,3,）用途：经纱和纬纱、针织用纱、起绒用纱、特种用纱等。,1,、棉纱的线密度,细特纱配棉时应选用色泽洁白、品级高、纤维细、长度长、杂质和有害疵点少的原棉，一般不混用再用棉。,原因：,（,1,）要求强力高，外观疵点少，条干均匀度好；,（,2,）直径小，横截面内纤维根较少，疵点易显露，且纤维根数分布不匀时，对棉纱条干均匀度影响较大。,2,、精梳纱和普梳纱,精梳纱宜选用纤维长度长、品级好的原棉。,原因：高档产品，要求外观好，条干均匀，棉结杂质少。,注意：（,1,）精梳过程中能够较多地排除短绒，可使用含短绒稍多的皮辊棉，锯齿棉棉结较多，不易排除，不能多用。,（,2,）成熟度过差、含水率过高的原棉，在加工中易生棉结，应避免使用。,3,、单纱和股线,股线用单纱对原棉的要求比一般单纱低。,原因：单纱并合成股线后，强力利用率提高，外观疵点被覆盖一部分，条干因并合而改善。,4,、经纱和纬纱,经纱配棉时应选用纤维较细、长，强力较高，成熟度适中，整齐度较好的原棉；纬纱宜选用色泽好、含杂较少、较粗短、强力稍差的原棉。,原因：（,1,）经纱强力要求高；（,2,）纱线上的结杂去除机会较多；（,3,）上浆掩盖部分疵点；（,4,）纬纱准备工序短，强力要求不高；（,5,）纬纱不上浆，除杂机会少，同时纬纱一般多浮于织物表面，其色泽、含杂对织物外观及手感影响大。,5,、针织用纱,应选用纤维细长、整齐度好、成熟度正常、短绒率低、疵点少的原棉。,原因：（,1,）大多用作内衣，要求柔软、舒适，故捻度较少；,（,2,）针织纱对条干的要求很高，粗细不匀的纱在针织物上表露特别明显。,6,、染色用纱,浅色布不能混用成熟度低和差异大的原棉，否则，如混和不匀，染色后会产生条花或斑点。漂白布和深色布对原棉的要求可较低。,7,、特种用纱,轮胎帘子线：要选用纤维细长和强力高的原棉，对原棉的色泽和含杂要求不高。,刺绣线：采用强力较高、色泽好、棉结杂质少的原棉。,（二）根据纱线的质量考核项目选用原棉,纱线质量考核指标：,（,1,）,单纱断裂强度；,（,2,）单纱强力变异系数,(CV,值,),；,（,3,）百米重量偏差；,（,4,）百米重量变异系数；,（,5,）条干均匀度；,（,6,）一克内棉结粒数及棉结杂质总数等；,（,7,）万米纱疵（评优等纱时使用）。,1,、单纱断裂强度和单纱强力变异系数,（,1,）棉纤维的线密度和成熟度,纤维线密度小，成纱强力高，单纱强力变异系数小。但若成熟度过差而造成纤维细度细，则纤维单强过低，纺纱不易进行，成纱强力低，强力不匀也大。,纺,细特纱,时，宜选用细纤维，使截面中纤维根数增多，抱合力相应提高；,纺,粗特纱,时，降低纤维细度对提高成纱强力所起的作用较小，且细度细的纤维，成熟度差，纤维强力低，使成纱强力降低。,（,2,）原棉长度、短绒率,纤维长度大，纤维间接触机会多，摩擦抱合力大，成纱强力高。伹长度增加过多，增加的幅度不显著，反而会使成本增加。,短纤维含量多，强力低，强力不匀率大，条干差（短纤维在罗拉牵伸过程中不易被罗拉所控制）。,（,3,）地区、色泽和手感,各地自然条件不同，棉花采摘迟早不一，原棉的色泽、手感有很大差异。一般原棉色泽好，手感富有弹性，其成熟度就较好，成纱强力也较高。反之，成熟度差，对成纱强力及条干均不利。,2,、重量不匀率,混合棉中原棉性质差异过大会影响牵伸后产品的重量不匀率。,3,、条干均匀度,影响因素：工艺参数、机械状态、车间温湿度、操作方法和原棉的性质等。,（,1,）线密度,棉纤维愈细，成纱截面内纤维根数愈多，成纱条干愈均匀。,（,2,）短绒,原棉中短绒愈多，长度愈不整齐时，成纱条干就愈差。,（,3,）原棉中的棉结杂质,棉结、带纤维籽屑等疵点较多时，牵伸时干扰了纤维的正常运动，造成成纱粗细不匀；原棉含水率过低，加工中易产生静电，产生绕罗拉、绕皮辊现象，成纱条干差。,4,、棉纱的结杂粒数,（,1,）成熟度,成熟度差，纤维刚性低，在清、梳加工时易扭结成束丝和棉结。且带纤维杂质多而脆弱，加工过程中易碎裂，使杂质粒数增加。,（,2,）原棉中的杂质、疵点,有害疵点（僵片、软籽表皮），其重量轻，颗粒小，较难排除，使棉结杂质粒数增多。,（,3,）回潮率,含水率高，纤维间的粘附力强，在清、梳工序杂质不易清除；且纤维间粘附力大，易形成索丝；含水率过低，杂质易碎裂，成纱结杂增加，车间飞花多，毛羽多。,三、配棉的方法,目前，棉纺厂使用较多的配棉方法是分类排队法。,（一）分类,1,、分类定义 根据原棉的性质和纱线的质量要求，将适纺某类纱的原棉划为一类，可分若干类。,2,、分类时注意的问题,(1),原棉资源 存量不多而来源又少的原棉，要慎重使用；存量虽多，但到棉趋势不好的要少用；对存量目前虽少，但到棉趋势好的可适当多用。,(2),设备状况 所用设备的机械状况存在差异。,(3),气候变化 夏天高温高湿，宜选用含水率低、成熟度好和杂质较少的原棉。,(4),混合棉纤维性质的差异,（二）排队,1,、排队定义 在分类的基础上将同一类原棉分成几个队，把地区、性质相近的原棉排在一个队内，以便接替使用，使混合棉性质相对稳定，达到稳定生产和保证成纱质量的目的。,2,、排队时注意的问题,(1),主体成分,中应有意识地安排某几个批号的某些性质接近的原棉作为主体。主体成分一般应占,70,左右。,(2),队数和混用百分比,队数多则混用百分比可以低，队数少则混用百分比高。,混用百分比过低、队数过多时，车间管理麻烦；但队数过少和百分比过高时，易造成混合棉性质变化过大，影响成纱质量。,一般选用,5,8,队，最大混用百分比控制在,25%,以内。,(3),原棉接批的性质差异,表,1-2,原棉性质差异控制范围,控制内容,混合棉中纤维,性质差异,接批原棉,性,质,差异,混合棉平均,性质,差异,产,地,相同或接近,地区,变动,25%,（针织纱,15%,）,原棉品,级,1,2,级,1,级,0.3,级,纤维长,度,2,4mm,2mm,0.2,0.3mm,原棉含,杂质,疵点,1%,2%,含,杂,率,1%,以下，疵点粒数接近,含,杂,率不超,过,0.5%,纤维线,密度,0.07,0.09dtex,（,500,800,公支）,0.12,0.15dtex,（,300,500,公支）,0.02,0.06dtex,（,50,150,公支）,纤维,断裂,长,度,1,2km,接近,不超,过,0.5km,(4),分段增减,分段增减就是将一次接批的成分，分成一次或多次来接批。,(5),交叉替补,接批时，有时遇到后一批某些性质比前批差的情况，此时可在另一队选用该项性质较好的一批同时接批。,四、回花和再用棉的使用,回花：在纺纱过程中产生（碎棉卷、碎棉条、粗纱头、皮辊花等），,特点：基本上与混合棉相同，但使用过多，纤维会受到重复打击，易产生棉结，因此混用量不超过,5%,，本特回用或降至较粗特回用。,再用棉：开清棉机械的落棉,(,统破籽,),；梳棉的抄针花和精梳的落棉等。,特点：含杂多、短绒多，大多经处理后降至较粗特纱或副牌纱使用，精梳落棉一般在中特纱中混用,5,20%,，在细特纱中混用,1,5%,。,五、混合棉各项性能指标的计算,式中：,1,，,2,，,3,，,各种纤维混用的百分率；,，,，,，,各种纤维的某项性能指标值。,第二节 化学原料的选配,一、化纤原料选配的目的,1,、提高产品使用价值,充分利用化学纤维的各种特性，取长补短，提高使用价值。,如将涤纶与棉混纺，可充分发挥两者的特性，织成挺括、抗皱、保形性和服用性都好的涤棉织物。,2,、增加花色品种,通过不同化学纤维的纯纺和混纺，制成各种规格、用途的产品，满足人们的各种需要。如二合一、三合一织物。,3,、降低产品的成本,合纤的价格低于天然纤维，采用合纤代替天然纤维，既可增加织物牢度，提高纺织品质量，又能降低成本。,4,、改善纤维的可纺性,合纤吸湿性差，比电阻高，纺纱过程中的静电现象严重，纯纺困难，若混入一定的棉纤维或粘胶纤维，增加吸湿导电性，可纺性能提高。,二、化纤原料选配的方法,化纤选配内容：纤维品种的选配、混纺比的确定及纤维性质。,（一）化纤品种的选配,依据：织物用途与质量要求。,1,、化纤纯纺（涤纶纱、睛纶纱和粘胶纱）,注意：单唛纯纺不易产生色差，多唛混纺时要进行染色试验。,2,、化纤混纺,针织织物用纱要求柔软、条干均匀、吸湿性好，宜选用粘胶纤维、维纶或腈纶与棉混纺。外衣织物用纱要求坚牢耐磨、厚实挺括，多选涤纶与棉混纺。,（二）混纺比确定,依据：产品用途和质量要求。此外，还应考虑加工和染整条件、原料成本等。,织物的保形性随着混用涤纶比例的增加而提高，但混用涤纶在,80%,上时，纺纱性能和织物吸湿性差。若混用涤纶在,20%,以下时，织物的挺爽保形性差。,临界混纺比,混纺纱强力最低时两种纤维的干重混纺比。,（三）化纤性质的选配,1,、长度和细度的选择,化纤根据长度和细度的配合可分为棉型、中长型、毛型纤维。,一般长度,L,（,mm,）和线密度,Tt,（,dtex,）的比值为,23,左右。,当,L,Tt23,时，纤维细长，织物强度高，手感柔软，可纺细特纱，生产细薄织物；但过大时，易缠绕角钉、罗拉、胶辊等，棉结增多。,当,L,Tt23,时，纤维粗短，织物挺括，具有毛型风格，可生产外衣织物；但过小，可纺性差，成纱容易发毛。,2,、化纤强伸度选择,混纺纱的强度低于纯纺时强力的加权平均值。为提高混纺纱中纤维强力利用率，两成分的断裂伸长率以越接越好。,3,、化纤其他性质的选择,（,1,）与成纱结构有关的纤维性质,纤维混纺时，纤维细长卷曲小，初始模量小的纤维容分布在纱条的内层；纤维粗短卷曲大，初始模量大的纤维易分布在纱条的外层。织物的表面性能（耐磨、手感、外观等）均由外层纤维体现。,（,2,）热收缩性,当采用多唛混用时，不同型号纤维沸水,(,或热空气,),收缩率应相接近。,（,3,）色差,在配料时，一般选用,1,2,种可纺性较好的纤维为主体成分，约占,60-70%,。接替时要勤凋、少调，逐步过渡，否则容易造成色差。,第三节 原料的混合,一、原料混合的方法,（一）棉包混合,1,、方法：将配棉表中各种成分的棉包，按排包图要求的位置放在自动抓棉机的棉包台上，经抓棉机打手混合的方法，称为棉包混合。,2,、特点：混合充分，便于生产和管理。缺点是由于棉包松紧、规格、重量存在差异，使混纺比不易控制。,3,、适用范围：纯棉纺纱、纯化学纺纱、化学混纺纱。,（二）棉条混合,1,、方法：将不同种类的纤维分别经过开清棉、梳棉、精