纺织技术 | 传统梳棉机提质增效的改造（中）

2.3 生产机采棉高产优质针布的配置

2.3.1 生产机采棉梳理面临的问题

机采棉受到棉种选择、棉花播种、集中采收、籽棉加工、轧工方法等综合因素的影响，具有短绒率高、马值大、棉结杂质小且多、纤维整齐度差等特点，对半制品、成品质量造成不良影响，如生条中的棉结和短绒增多，不利于后工序的牵伸，生产中需要增加落棉，生产成本增加；成纱棉结大幅度增加、强力下降。机采棉杂质较多，在梳理过程中容易造成针布嵌杂，棉网清晰度差，影响梳理效果，也增加了工人劳动强度。

2.3.2 机采棉针布设计原理及配置

2.3.2.1 锡林针布

生产机采棉锡林针布的工艺重点是要关注针齿对纤维的托持能力，要求使纤维不易沉入齿底，保证开松充分，杂质与纤维分离后能够迅速被排除（减少杂质破裂、由大变小变多的概率），使纤维在锡林和盖板间充分转移分梳。具体技术要求如下：

（1）异形齿背，针高低矮，满足耐磨、齿浅、易于梳理的条件。

（2）齿高一般选配2.0mm、1.8mm、1.6mm，这一类针布的齿深浅、转移性能好，减少纤维损伤和杂质破碎。

（3）齿深0.4-0.35mm，齿尖较薄，能够减少纤维损伤。

（4）锡林齿尖厚度由0.08mm减小到0.06mm，同时对齿尖进行锥齿化处理，进一步减小了纤维损伤。

（5）齿密较大，可以达到1000-1200齿/（25.4mm）²，增加梳理齿数。

（6）基部减薄，增加横向梳理能力，目前发展为0.4、0.38、0.35mm。

（7）齿体光洁度较高，Ra粗糙度可达到0.06μm，摩擦系数低，能减少挂花和嵌杂。

（8）齿尖硬度较高，生产机采棉提高产量后，梳理的纤维量增加，梳理负荷加重，纤维与针齿梳理摩擦作用力加大，造成针布的磨损加剧，第二点磨损加快，磨损后起槽，容易出现挂纤维现象，采用表面强化涂层后，硬度提高，齿尖和第二点硬度可达1200HV，减小了磨损速度。

用于生产机采棉的托持型齿形锡林针布结构见图5。

2.3.2.2 道夫针布

生产机采棉，道夫针布的技术重点是控制落网、防止嵌杂。具体技术措施：

（1）易导入，直齿尖，大通道。

（2）强控制，高齿密，齿密在505-550齿/（25.4mm）²。

（3）大齿深、好转移。

（4）针齿总高在4.0-4.5mm，以利于疏导气流，导入棉网，棉网容易被剥取，纤维易伸直。

（5）齿隙容纳纤维量要大，低肩高，齿深深。

（6）大齿距，以降低纵向嵌杂的概率。

2.3.2.3 刺辊针布

生产机采棉，对刺辊针布主要要求是提高开松和减少纤维损伤。具体技术措施：

（1）大角度，提高对纤维的控制能力，能够有效减少落棉，纺棉一般采用5-15°。

（2）弧形齿，采用弧形齿保证纤维转移顺畅，减少纤维向齿根部滑移，以使纤维能够顺利地转移给锡林，减少揉搓造成的棉结，同时减少纤维损伤，提高除杂效率。

（3）薄齿尖，齿顶面积改为1.0mm×0.17mm，有效提高穿刺能力，同时减少纤维损伤。

（4）高齿密，小纵向齿距，提高开松效果，结合齿密的增加，齿尖的减薄，提高梳理效果，兼顾减少纤维损伤，如选用AT5010×3621VCS针布。

2.3.2.4 盖板针布

盖板针布主要考虑增加横向齿密，提高对棉结、杂质（特别是细小杂质）的拦截能力，同时减少嵌杂。具体技术措施：

（1）直通道，可以采用MCH系列缎纹渐密密植针方式，以减少嵌杂。

（2）小角度，可以采用72°的工作角，增加对纤维的控制能力。

（3）横向密，横向加密可以增强拦截功能，增大梳理强度，提高纤维伸直度。

（4）针高矮，针高由8.0mm降低到7.1-7.5mm，底布厚度增加为3.4mm， 以增强抗拉力，提升梳理效果。

2.3.2.5 固定盖板针布

固定盖板主要考虑增加预梳理和整理效果，同时减少纤维损伤和针布嵌杂，保证产品质量。具体技术措施：

（1）大角度，工作角由0°改为5-15°，以增加对纤维的控制能力，提高梳理效果。

（2）浅齿深，以减少纤维沉入齿底的几率，提高转移能力。

（3）高齿密，齿密由140增加到860齿/（25.4mm）²，以增加梳理效果。

（4）选用踵趾差固定盖板，采用0.4mm踵趾差的铝骨架设计，实现渐紧分梳的梳理隔距，提高梳理效果。

2.3.3 技术效果

根据机采棉的特性，有针对性地配置针布和工艺参数，产品质量得到了提升。机采棉针布配置见表4，生产CJ14.6tex品种的使用效果见表5。

表4 机采棉棉高速高产针布配置

表5 机采棉优化后质量指标对比

2.4 莱赛尔纤维提质提产针布的配置

2.4.1 生产莱赛尔纤维存在的问题

莱赛尔（lyocell）纤维的截面形态为圆形，具有皮芯结构，吸放湿速度快，造成梳理过程中纤维原纤维化和损伤严重。纤维损而不伤（原纤维化）和纤维断裂损伤两种状态是生产莱赛尔品种梳理过程中存在的主要问题。

生产莱赛尔纤维，针布配置如果借用传统的针布型号，在梳理、转移、落棉控制、纱疵排除等方面会存在一定的问题，在生产中具体体现为：落棉高，纤维损伤大，原纤化现象较为突出，A1纱疵较多等，严重影响布面质量。纺纱过程只能通过采用“轻定量、低车速、低效率”的工艺思路来实现产品质量的稳定性。

2.4.2 生产莱赛尔纤维针布的设计原理及配置

2.4.2.1 刺辊针布

生产莱赛尔纤维，刺辊针布主要的技术要求是减少纤维损伤和提高开松度。具体技术措施：

（1）大角度，以提高对纤维的穿刺和控制能力，有效减少落棉，一般采用5-15°。

（2）弧齿形或驼峰齿，减少纤维向齿根部滑动的可能性，使纤维能够顺利地转移给锡林，减少揉搓造成的棉结，同时减少纤维损伤，提高除杂效率。

（3）薄齿尖，采用薄齿尖提高穿刺能力，同时减少纤维在梳理过程中的损伤。

（4）大纵向齿密，由3.6mm增大到6.0-8.0mm，以降低纵向打击，减少纤维损伤。

（5）采用梳针刺辊和钉型刺辊针布，近似锥形梳针形状，少损伤纤维，以利于高产条件下降低纱疵数量。

2.4.2.2 锡林针布

锡林针布要做到“提高梳理效果和减少原纤维化兼顾”，满足高产需要。具体技术措施：

（1）齿尖薄，由0.06mm减小到0.04mm，减少纤维损伤。

（2）齿尖密度适度，锡林齿密由800齿/（25.4mm）²增加到1000齿/（25.4mm）²左右，提高梳理效果。

（3）齿体光洁，粗糙度要达到Ra0.07，摩擦系数低，减少挂花和嵌杂。

（4）齿尖硬度要高，提高耐磨度。

（5）角度大、齿深浅，工作角一般掌握在35-40°，齿深由0.40mm减小到0.30mm，以利于转移。

（6）优化齿顶形态，要求齿背直、齿尖浅，提高转移效果。

适用于生产莱赛尔纤维的锡林针布齿形结构见图6。

2.4.2.3 盖板针布

对盖板针布的要求主要是减少落棉、加大梳理强度且不损伤纤维。具体技术措施：

（1）直通道，如采用MCB、MCH系列缎纹渐密密植针方式，渐密、匀密植针，减少落棉，减少嵌杂。

（2）大角度，采用76-80°的植针角，以利于释放纤维，降低盖板花率。

（3）横向加密，横向针尖距由0.80mm减少到0.3175mm，提高纤维伸直度。

（4）针高矮，针高由8.0mm降低到7.5mm，增强抗拉力，提升转移效果。

2.4.2.4 道夫针布

对道夫针布的主要技术要求是减少弯钩纤维，提高转移效果。具体技术措施：

（1）大角度，强控制，角度由25-30°增加到30-35°，提高控制纤维的能力。

（2）高齿密，齿密由320-400齿/（25.4mm）²增加到505-551齿/（25.4mm）²，增加纤维间的相互联系，减少落网，提高纤维伸直效果。

（3）直齿形，大齿距，总高4.0-4.5mm，疏导气流，导入棉网，容易被剥取。

（4）加大深齿，齿深由1.9mm增加到2.3mm，增加容纤维量。

（5）直齿形，转移时阻力小，减少弯钩产生，降低A1纱疵。

（6）低肩高，肩高由1.4mm降低到1.0mm，增加纤维容纳量，提高转移效果。

2.4.2.5 固定盖板针齿

对固定盖板额主要技术要求是减少嵌杂，提高梳理效果。具体技术措施：

（1）大角度，浅齿深，目前工作角由0-5°加大到5-35°，齿深由1.0mm降低到0.8mm，减少了嵌杂，有利于纤维转移，二者结合充分发挥固定盖板的梳理作用。

（2）高齿密，齿密可选范围由80-450齿/（25.4mm）²增加到140-860齿/（25.4mm）²，梳理效果明显提升。

（3）踵趾差，使梳理隔距呈现出渐紧分梳的状态，踵趾差控制在0.25mm，提高梳理效果，延长使用寿命。

2.4.3 使用效果

根据莱赛尔纤维的特性，采用优化梳理针布设计，结合工艺改进，质量得到了明显改善。莱赛尔针布配置见表6，莱赛尔32tex品种使用效果见表7。

表6 莱赛尔针布配置

表7 莱赛尔针布配置效果对比