许鉴良 南通金轮针布有限公司研究所

1  前  言
   细旦化纤，一般指的是纤维细度<1．1旦，长度为38mm的涤纶、晴纶、粘胶和丙纶等。常用的主要是0．8DX38mm的涤、粘和丙纶。0．5旦细旦化纤，短纤纺纱很困难，一般采用长丝直纺。
   细旦化纤是近年来化纤生产的新品种。细旦化纤因细度细，具有常规1．5DX38mm化纤不同的特点。细旦化纤纺纱织布后，因纤维细，表面积大，吸湿性与透气性大大改善，穿着舒适。细旦丙纶导湿性远优于棉纤维，很适合制作轻薄型内衣。细旦化纤织物，既轻薄，又柔挺，悬垂性好，滑爽。细旦化纤除可制作轻薄型织物外，还可制作麂皮绒。由于细旦化纤具有超越一般化纤的特性，受到有实力的棉纺企业的青睐。用于开发棉纺新品种，扩大市场，提高企业市场竞争力。
   棉纺设备纺细旦化纤，遇到问题最多的是梳棉工序：绕花，棉结多，纤维易损伤。解决这些问题的办法，除加适当油剂外，主要是针布。金轮公司为适应市场需求，特设计了细旦化纤四配套针布。经近一年的纺纱对比试验，证实纺纱效果优于国内其他同类针布。现巳投放市场近四年，深受用户好评。
2  GERON细旦化纤四配套针布的规格设
 计及特点
   针对梳棉纺细旦化纤易绕花、棉结多和纤维易损伤，四配套针布设计的指导思想是提高转移率，防绕花；加强分梳，减少棉结；防止切断纤维。具体规格设计如下。
2．1  刺辊锯条
   纺化纤国内常采用AT5815-05611(ST-722)直齿形通用齿条。我们设计了AT5605435011带负角的齿条。主要规格参数对比如表1所示。

 
    表1可见：细旦化纤刺辊齿条总高减小0．25mm；工作角增大10°，并带有负角；纵向齿距减小0．65mm，齿尖密度增加5齿/(25．4mm)2。总高减小，工作角增大并设负角，使刺辊抛离杂质容易和利于纤维顺利向锡林转移，防止刺辊绕花，减少返花与喂人棉层搓擦成结。齿密增加，梳理度提高，可减小减少纤维束，减轻锡林盖板间梳理负荷，提高锡林盖板间梳理效果。工作角大，抓取握持力小，利于减少纤维损伤，增加纱强。由于刺辊是握持分梳，工作角增大并不影响握持分梳。
2．2  锡林针布
   纺化纤时，锡林常规采用AC2810X01665直齿形齿条。我们设计了AC2515X01660带负角齿条。主要规格参数对比如表2所示。

 
    比较表2数据可知：细旦化纤锡林针布总高减小0．3mm，基部厚度减小0．05mm，工作角减小5。并带负角，齿尖密度增加52齿/(25．4mm)2。采用负角，齿隙深由0．6减小至0．5，防止纤维沉人齿隙，加强转移，防止细旦化纤绕锡林。减小工作角5度，提高锡林抓取握持纤维能力，防止或减少游离纤维，以减少搓擦成结。减小基厚，增加横向密度和齿尖密度为52齿／(25．4mm)2，以提高梳理度，改善纤维平行伸直度，分离度，改善棉网清晰度。
2．3  盖板针布
   传统纺化纤均采用702双列盖板(MCZl8)，考虑到细旦化纤一般均纺细高支纱，要求梳理充分，故我们设计了MCZH35。其主要规格参数如表3所示。

 
   表3可见：MCZH35较MCZl8钢针减小，针高略短(0．2mm)，针尖密度增加170齿/(25．4mm)2。减小钢针截面尺寸，是为了增加齿尖密度。适应细
旦化纤加强分梳的要求。减短针高，增加钢针抗弯强度，以弥补截面尺寸减小，抗弯能力减弱。前稀后密，以便逐渐加强分梳，减少纤维损伤，提高针尖密度，提高梳理度。
2．4  道夫针布
    纺化纤一般采用AD4030-01890。我们设计了AD4532-02090，并与AD4532-01975(SD4)作对比，主要规格参数如表4所示。

 
    表4可知：AD4532-02090针布与AD4030—01890相比，齿高增加0．5mm，工作角减小2°，这有利于提高抓取握持能力，提高道夫转移率。但纵向齿距增大0．2mm，齿尖密度减少40齿／(25．4mm)2，又使抓取能力有所降低，道夫转移率略降，利于增加平均梳理时间，改善均匀混和。纵向改稀，齿隙大，容纤量增大，泄导锡林道夫三角区高速气流有利。故总体上AD4532-02090道夫转移率应高于AD4030-01890。
    AD4532-02090针布与AD4532-01975相比，因基厚增大0．15mm，纵向齿距增大0．05mm，齿密减小83齿/(25．4mm)2，握持力、转移率降低，但纵向齿距增大，齿隙增大，容纤量大，泄导气流好，又有利于转移提高。上述三种道夫针布，总体而言，转移率由大到小的排列应为：AD4532-01975→AD4532-02090→AD4030-01890。
3 试验方案及试验方法
3．1  对比针布型号及代号
  对比针布型号及代号列于表5。

 
3．2  试验方案
3．2．1 试验因子
    A因子为锡林针布：A1细旦试验针布，A2对比针布；
    B因子为盖板针布：B1细旦试验针布，B2对比针布；
    C因子为道夫针布：C1细旦试验针布，C2对比分布
    D因子为刺辊针布：D1细旦试验齿条，D2对比齿条；
    另外，考虑到刺辊与锡林，盖板与锡林，道夫与锡林的搭配对成纱质量的影响，AXB，AXC，AXD的交互作用必须考虑。故本试验是四因子二水平的试验。
3．2．2  表头设计  为满足上述试验要求，我们选用了Lg(2)正交表，表头设计如表6所示。
    表6  Lg(2)正交表表头设计

 
    表6中共7列，全部排满了因子和交互作用，没有留出空白列作为误差项，因此必须用重复试验进行补偿。重复试验每次至少两次。
    实施试验，理应随机安排试验，但考虑每次试验后调换盖板、刺辊、道夫的工作量，实际试验时按下列顺序：
  第一次试验，第1，8方案；第二次试验，第3，6方案；第三次试验，第4，5方案；第四次试验，第2，7方案。
    每次试验，按每个方案中对应的Ai、Bi、Ci、Di搭配进行，每次试验重复二次，得两个数据。试验花卷为同台清花同一批花卷。
    对比梳棉机相邻，均为新包针布，机械状态基本一致，落棉差异接近，工艺相同，隔距由专人校装。试验从并条至细纱，同台、同眼、同锭直纺至细纱。
    检验生条结杂、条干；成纱Uster条干、结杂、粗细节、单强、测梳理力和道夫转移率等。
4  试验结果及GERON细旦化纤四配套针布的适纺性能
  纺细旦化纤普遍遇到的问题是易绕滚筒，棉结多及纤维易损伤。
    国内纺普通化纤和细旦化纤一般采用：刺辊AT5615-05611通用型或AT5600-05611。锡林盖板道夫采用AC2810-01665／AD4030-01890／MCZl8。针对细旦化纤纺易绕花，一般均采用稀齿大角度针布。锡林齿密500—620齿／(25．4mm)2，刺辊齿密36齿／(25．4mm)2左右。锡林工作角80°，刺辊90°。若采用通用型刺辊齿条，因工作角小，易绕刺辊。采用稀齿大角度后，实践证明确能有效地解决绕滚筒问题。但稀齿大角度在自由分梳时降低了对纤维的握持作用，致使游离纤维增多，棉结大大增加，成为细旦纺中的突出问题。
    GERON公司细旦化纤四配套针布，较好地解决了分梳与转移及损伤的矛盾。
4．1  刺辊锯条AT5605-05011
    采用了带负角的85°大工作角，且总高减小。刺辊是握持分梳，工作角增大并不影响握持分梳，但能有效地防止刺辊绕花，减少损伤，利于落杂，使纤维易于全部转移给锡林，刺辊返花减少，从而减少了返花与给棉喂人棉层搓擦成结的机会。另外，纵向齿密增加，提高了梳理度，减小和减少棉束，减轻锡林盖板间梳理负荷，促进锡林盖板间梳理效果。经实测，AT5605-05011比AT5815-05611生条棉结减少27．52％；成纱棉结减少24．68％；盖板后区梳理力减小11．90％—12．01％；成纱UsterCv％值降低5．21％；成纱粗节减少23．92％；成纱单强提
高3．45％；成纱AF％值略优；成纱DR％值降低4．07％。其中成纱单强的提高，表明工作角增大后，握持分梳损伤纤维减少。
    AT5605-05011与AC2515-01660搭配后，两者工作角差值。at-ac(=10°)和齿密差值Ne—Nt(=631齿)都较大，锡林更易抓取刺辊上纤维，更使刺辊返花减少，避免与喂人棉层搓擦成结，使锡林上纤维分布均匀，减少在罩板、盖板间搓擦成结，使棉结减少更显著。试验表明AC2515-01660／AT5605-05011的生条棉结最少，比AC2810-01665／AT5815—05611生条棉结减少40．02％；比AC2515-01660配
AT5815-05611减少40．19％；比AC2810-01665配AT5605-05011  减少  29.59％；  AC2515-01660／AT5605-05011的成纱棉结最少，比AC2810-01665配AT5815-05611成纱棉结少48．90％；比AC2810-01665配AT5605-05611减少38．29％；比AC2515-
01660配AT5815-05611减少34．07％。AC2515—01660配AT5605-05011的成纱UsterCV％值最好，较AC2810-01665配AT5815-05611降低10。13％，较AC2810-01665配AT5605-05611降低9．37％，较AC2515-01660配AT58