一种定义纱线异纤有害级别的方法

2021
年6月Cotton Textile Technology
一种定义纱线异纤有害级别的方法
陈丽娟1黄仲丽2马宏庆1陆振乾3
［1.乌斯特技术（苏州）有限公司，江苏苏州，215122；2.河南省纺织品质量监督检验院，河南郑州，450042；
3.盐城工学院，江苏盐城，224051］
摘要：设计了一种定义纱线有害深色异纤级别的有效方法。

该方法首先验证不同级别的深色异纤疵点
在针织漂白布面上的表现，进而根据布面对异纤的要求，定义纱线中有害深色异纤的级别。

并以C18.5tex环锭针织纱为例，详细阐述该方法的试验步骤，分析了在传统布面人工检验方法下，各个级别异纤在针织漂白布面的可视百分率，并以此确定用于单面针织漂白布的纯棉普梳纱需要控制最有害的异纤级别。

结果表明：并非所有的纱线异纤都保留在布面上，人工检验异纤的检出率仅为65%，将人眼识别异纤疵点概率在80%以
上的异纤级别定义为严重有害异纤疵点，并进行清除。

关键词：纱疵仪；异纤检测；异纤分级；针织漂白布；有害异纤疵点
中图分类号：TS101.9文献标志码：A文章编号：1000-7415（2021）06-0057-04
A Method to Define Harmful Class of Yarn Foreign Fiber
CHEN Lijuan1HUANG Zhongli2MA Hongqing1LU Zhenqian3
［TER Technology（Suzhou）Co.，Ltd.，Suzhou，215122，China；2.Henan Textiles Quality Supervision and Inspection Institute，Zhengzhou，450042，China；3.Yancheng Institute of Technology，Yancheng，224051］Abstract An effective method to define harmful dark yarn foreign fiber class was designed.Performance of different class of dark foreign fiber defects on the knitting bleached fabric was verified at the first，then the class of harmful dark yarn foreign fiber according to requirements of fabric foreign fiber was defined.C18.5tex ring knitting yarn was taken as an example，test steps of the method were described in detail.Visible percentage of various grade foreign fiber on the knitting bleached fabric surface under the traditional manual inspection method of fabric surface was analyzed.According to this，the most harmful foreign fiber class of pure cotton carded yarn which used for single-jersey undershirt cloth was confirmed.The results showed that not all yarn foreign fibers were remained on the cloth surface，detection rate of foreign fibers in manual inspection was only65%.The foreign fiber class with a probability of identifying foreign fiber defects above80%in manual inspection was defined as severely harmful foreign fiber defects，which should be removed.
Key Words classification instrument，foreign fiber detection，foreign fiber classification，knitting bleached cloth，harmful foreign fiber defect
异纤是困扰整个纺纱生产过程的主要问题。

异纤包括棉花采摘过程中的许多异物，如塑料、毛发、绳子、包装材料、棉杆、茎叶等。

为了控制异纤，通过在清棉工序加装异纤清除系统去除棉花中的大部分异纤，并在络筒工序通过电子清纱器的异纤传感器切除纱线中异纤，实现对纱线异纤的全面控制［1⁃4］。

并使用纱疵仪检测纱线中残留的异纤分级数据，以控制成品纱线中的异纤数量，满足下游用户的要求。

纱线中异纤的种类可以分为深色异纤FD、浅色异纤FL（针对色纱）、植物纤维VEG和丙纶PP［5］。

不同用途的布面对纱线中异纤的要求不同，如目前行业中漂白布对纱线异纤的基本要求是每20kg布的异纤不得超过20个。

因此，清晰地了解纱线中不同级别的异纤在漂白布中显现的概
率，定义有害异纤的级别，在异纤控制中起到关键作用。

本研究介绍如何针对布面要求识别有害异纤级别的方法。

主要通过对各个级别的深色异纤疵点对针织漂白布面的影响情况进行分析，探讨
OSID码
作者简介：陈丽娟（1980—），女，工程师；陆振乾，通信作者，副教授，**********************
收稿日期：2020-12-18
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各个级别的异纤在布面的有害程度。

本方法对于纺纱工厂控制异纤、针织工厂优选原纱具有重要意义。

1有害异纤评估流程
USTER ®CLASSIMAT 5型纱线分级系统
的异纤检测采用光电传感器，异纤传感器带有红绿双重光源，通过对比分别从异纤和纱线本身的反射光得到异纤的反射率，可以检测所有与纱线有颜色差异的异纤。

结合异纤的反射率（%）和长度（cm ），将异纤分为32个级别，如图1所示。

仪器检测异纤的精度远远高于人眼的识别能力，纱线异纤分级矩阵中各个级别的异纤疵点在针织布面中被人眼识别的可能性大小，主要取决于检验人员的主观能力，也会受到检验条件、布面结构、布面颜色等客观因素的影响。

USTER ®
CL⁃
ASSIMAT 5型纱线分级系统检测到的纱线异纤在布面人工检验时存在被漏检的可能性。

因此，本研究设计了一种方法，用于检查纱线异纤在下游工序的表现，并识别人工验布时人眼对异纤的识别率，进而定义对于特定面料异纤要求下，需要控制的纱线异纤级别。

具体的流程如图2所示。

依据图2描述的方法，本次试验以C 18.5tex 环锭针织纱为例，详述试验流程。

采用大圆机进行织造，坯布经漂白处理后备用。

探讨USTER ®CLASSIMAT 5型纱线分级系统检测出的各个级别异纤在漂白布中被人眼识别的百分率，定义C 18.5tex 环锭针织纱最有害的异纤纱疵级别。

2试验
2.1异纤收集及分级2.1.1
异纤分级
异纤在纱线中的分布随机性大，总体来说，如图1所示，异纤分级矩阵左下角的异纤危害性相对较小且分布密集；而偏向右上角的异纤长度长，与纱线本身的颜色对比度大，数量相对较少，这类异纤织入布面后极易被人眼识别，因此其有害程度相对较高。

综合实际应用经验，AA 级别的异纤疵点长度较短，多附着在纱线表面，绝大部分在织造过程
中会脱落，真正出现在漂白布面的概率较低。

而偶发异纤如A4、B4、C3、C4、D3、D4、E 、F 级别的疵点，因其长度较长、颜色对比度较高，在漂白布面的有害性是业界公认的，试验结果也证实了这点。

同时因其出现频率低，很难收集到这类疵点，本次试验不再收集这类异纤疵点。

此次试验共收集了16个级别608个异纤，具体如表1所示。

这些异纤将按序织入针织布。

2.1.2异纤采样拍照
使用USTER ®CLASSIMAT 5型纱线分级系统的清纱自停功能，设定异纤清纱极限，
收集异纤分级矩阵图中各个级别的异纤疵点至少20个。

收集时按照不同级别分类，
对每一个异纤进行编
号，同时标注每一个疵点的反射率和长度参数，对
图1
异纤分级矩阵图
图2
有害异纤评估流程
表1
织入布面的异纤级别及对应数量
】
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每一个疵点进行拍照存档（放大200倍），如图3所示，便于追踪每一个收集到的异纤疵点在织造过程、漂白过程以及针织布面上的表现。

图中，纱线疵点图片命名方式为“纱疵级别⁃反射率⁃长度”（下图同），如“A2⁃11.2⁃6”代表其异纤纱疵级别为A2，反射率为11.2%，异纤长度为6mm 。

2.2
异纤织入过程
将收集的异纤织入针织布面，手工将异纤接入针织机储纱器和织针之间的纱线中，如图4（a ）所示绿色标注位置。

为避免异纤在针织布中过于密集妨碍后期观察分析，每隔8针接入1个异纤，同时为便于识别织入异纤的顺序，用记号笔在接入的异纤两端标注必要的记号，便于一一对应观察异纤在织造过程、漂白过程以及布面的表现，如图4（b ）所示。

2.3人工检验
异纤疵点织入布面后，分别对坯布和漂白布
进行人工异纤检验，并记录人眼能够识别的异纤
编号。

使用200倍放大镜对坯布、漂白布上每一个织入异纤疵点拍照，照片文件保留并记录原始异纤编号，如图5所示。

追踪对比每一个织入的纱线异纤、坯布异纤、漂白布异纤，详细分析异纤在织造、漂白、布面的表现。

以织入的B22级别异纤为例，最终实际织入针织布面的B22级别异纤疵点为48个，9个疵点在针织或漂白过程中消失了，而最终保留在漂白布面的异纤为39个。

实际织入的异纤序号都有详细的记录。

图5清晰地呈现了异纤疵点“从纱线到漂白布面”的对应关系，图中仅以编号1的异纤为代表进行演示。

3
结果分析
3.1
不同级别异纤的布面表现统计
表2列出了不同级别的异纤在针织、漂白、布
面及人工检验等统计结果。

由表2可以看出，并非所有的纱线异纤都会出现在坯布或漂白布中。

部分异纤在针织、漂白过程中消失，没有出现在相应的坯布、漂白布中。

同时，人工验布存在一定的漏检，人眼能识别到的异纤占纱疵仪检测异纤的65%。

此次试验采用了人工静态验布，换言之，正常验布速度20m/min 时，人工验布异纤的识别率将远低于65%。

人眼对各个级别异纤的识别率也不尽相同，当人眼的识别率达到80%以上时，通常便可认为该疵点极易被识别，即可认定该级别的疵点为严重有害异纤疵点。

3.2
消失异纤分析
首先，对针织过程中清除的异纤进行分析，将在针织过程掉落的异纤对应的纱线图片进行统计，如图6所示，每个图上方标明了异纤级别、反射率和长度信息。

由图6可以发现，大多数在织造过程中掉落的异纤都是浮在纱线表面的松散异纤，在织造过程中，纱线与导纱孔及织针的摩擦作用，会使纱线表面松散的
异
纤脱离纱体掉落下来。

（
a ）
A3⁃20.7⁃8（b ）B3⁃20.7⁃18
（c ）C12⁃8.
5⁃22
（
d ）D2⁃10.6⁃42
图3
代表性异纤实样
（a ）
异纤接入纱线（b ）异纤在布面上表现
图4
异纤织入针织机位置及必要的标注
（a ）纱线异纤
（b ）漂白布面异纤
图5
异纤从纱线到漂白布面的表现
】
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其次，煮练和漂白也会清除掉部分异纤，这部分异纤主要是油污类异纤。

坯布经煮练和漂白工艺后，异纤中的油污会被清洗掉，纱线再次变回原来的颜色，从而使异纤消失。

4结论
（1）纱线生产商应根据后道布面的异纤要求，
有针对性地控制相应级别的异纤疵点。

使用USTER ®CLASSIMAT 5型纱线分级系统可以有效检测并定义纱线中最有害的异纤级别。

（2）由于异纤在纱线中的分布形态和特性不同，并非所有的纱线异纤都保留在坯布或漂白布
中，针织和漂白会去除掉纱线中的部分异纤。

（3）对于C 18.5tex 环锭单面针织漂白布，静态人工检验人眼对异纤的检出率为65%。

（4）异纤分级矩阵中的各个级别异纤在漂白布上被人眼识别出来的概率不同，对于
C 18.5tex 环锭针织单面漂白布，以下级别的异纤疵点人眼可见异纤百分率达到80%以上：A2、A3、A4、B21、B22、B3、B4、C12、C2、C3、C4、D11、D12、D2、D3、D4、E11、E12、E2、E3、E4、F ，这些级别的异纤在人工布面检验过程中极易被识别，可定义为严重有害异纤疵点；而A1、B11、B12、B13、B14、C11这些级别的异纤，被人眼识别的百分率低于80%，相对而言不易被识别为有害异纤。

参考文献：
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棉纺织技术，2018，46（11）：42-45.
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织科技进展，2014（6）：1-3.
［3］陈文利.纺纱过程中异纤清除方法的探讨［J ］.棉纺
织技术，2015，43（9）：38-41.
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污染物［J ］.中国纺织，2017（4）：80.
［5］赵龙河.纺纱过程中捡除异纤的生产实践［J ］.上海
纺织科技，2013，41（5）：7-9.
表2异纤在针织、漂白、
布面及人工检验等统计结果
（
a ）
A3⁃20.7⁃8
（b ）A2⁃11.2⁃6
（c ）B12⁃6.1⁃18
（d ）C12⁃8.5⁃22
图6
织造过程掉落的异纤举例
】
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