纺纱工艺设计与质量控制

纺纱工艺设计与质量控制

第一章棉纺工艺设计

一、棉纺基本概念

1、棉纺产品：用棉纺设备将多种纤维加工成的纱线制品。

2、棉纺特点：工艺流程短，速度高，设备完善，对纤维适应性广，加工成本低。棉纺产品品种繁多，风格各异。

3、棉纺设备可加工：传统的棉花、各种棉型化纤、中长化纤、长丝、以及其它天然纤维的纯纺和混纺。

4、棉纺规模：以细纱锭子数和转杯纺头数来表示棉纺厂的规模大小。

5、棉纺产品开发设计包括：棉纺新原料的开发、混纺纱不同混纺比的设计、新原料和新品种的工艺设计、多种花式纱的设计与加工方法。三、棉纺工艺设计

纺纱工艺是纺纱加工中的流程和各机件的参数设置的总称。在纺纱工艺设计时，既要考虑到设备及其状态，更要考虑到所加工的纤维原料的性能和最终产品（纱、线）的要求。1.纺纱系统：普梳、精梳、混纺纱、新型纺、中长化纤、废纺，后加工

新型纺纱

开清棉梳棉→并条（2道）→新型纺纱。

中长纺中长专用开清棉设备→M 型梳棉机→并条（2-3 道）→粗纱→细纱。废纺系统：利用下脚纺制棉毯等。开清→梳棉→粗纱→细纱。后加工

2.原料：（1）棉籽棉轧棉→皮棉→打包→送到纺织厂

锯齿棉皮辊棉打包国产棉包规格：100×42×60cm，V=0.25m܁，密度300～360kg/m܁，G=75～90kg。标注唛头、产地、规格等。

棉花品级及参考指标：中国按成熟度、色泽、轧棉质量分级。纺织部颁发：细绒棉分七级，长绒棉分五级，三级为标准级。美国按色泽、强力、长度、细度及成熟度（马克隆值）等分级。采用大容量快速仪HVI检验原棉所有指标。

（2)化纤品种:粘胶（人造棉）、莫代尔、丽赛、天丝、竹纤维涤纶（聚酯）腈纶（丙烯腈）锦纶（聚酰胺、尼龙）维纶（聚乙烯醇、维尼纶）丙纶（聚丙烯）芳纶（芳族聚酰胺）氨纶聚乳酸

化纤分等及质量指标

分等按内在质量和外观疵点分：内在质量：断裂强度、断裂伸长、细度偏差、长度偏差以及超长纤维、倍长纤维等。外观疵点：粗丝、并丝、异状丝、油污纤维。

3.配棉

不同种类纱线与原棉性状关系：

1）棉纱号数细号：所用原棉级数高，支数细，长度长，含杂少，不混用再用棉。中粗号：要求低，可混部分再用棉。2）普梳纱与精梳纱

精梳纱：原料适合用成熟度好，含水低，棉结少的皮辊棉。普梳纱：纱外观要求低，用锯齿棉，对纱条干及强力有利。3）单纱与股线股线：对原棉的疵点和短绒率等要求较单纱低。4）经纱与纬纱经纱：原棉要求纤维较细、长，成熟度适中，含杂和色泽占次要地位。纬纱：纤维可粗些，短绒要求也较低，但色泽、棉结杂质要少。5）特种纱：用途不同，要求各异6）针织纱要求条干好，杂质少，色泽好，柔软富有弹性，捻度少，但强力应足够，应选细度、成熟度好，强力高的原棉。7）起绒织物用纱要求绒面厚实，丰满有立体感，应配纤维粗短、成熟度好、弹性好的原棉。

8）浅色布用纱要求染色均匀，不产生花条，应选成熟度好的原棉，否则成熟度差，棉结多，白星多，染色后产生斑点。9）一般染色的染色布和漂白布用纱坯布经漂白、染色后，可去除部分杂疵，黄白条花，故可配较低品级的原棉。10）深色布用纱对深色布，不同纤维染后不易区别，故原棉要求较低，但死纤维，僵棉应少用。11）印花布用纱印花布具有花纹图案，故疵点不易看出，原料要求可次些。

纱线品质与原棉性状关系：（1）纱线强力：a.纤维细度：纤维细度细，纱强高。b.单纤强力：单纤强力高，

纱线强力高。c.成熟度：成熟度好，单纤强力高。d.纤维长度、短绒率：纤维长度长，强力高；短绒率高，强力低。（2）纱线外观棉结杂质数a.成熟度：差，梳纺时易形成棉结。b.僵棉、软籽表皮等有害杂质：杂质多，加工中易分裂成结杂。c.含水率、轧工：含水率高，易形成棉结，纤维与杂质不易分离。轧工差，索丝多，带纤杂质和短绒率多。（3）纱线条干均匀度a.纤维细度：纤维细，且细度不匀率小的原棉有利于改善条干。b.原棉结杂：结杂影响牵伸时纤维的运动，导致牵伸不匀。c.原棉短绒率：短绒率高或整齐度差影响牵伸时纤维的运动，条干差。（4）重量不匀率：主要由管理和机械决定，但与配棉也有关。纤维的长度、细度、卷曲行等影响纤维的摩擦抱和性，因而影响纤维在牵伸时的牵伸效率。配棉方法分类排队法混合方法（1）散纤维混（2）条混

第一节开清棉工艺设计

二、工艺设计要点

（一）原棉的混合混和方法混和的目的

（二）开松开松是保证各混棉成分充分混合、清除杂质，并使纤维单纤化的必要条件。开松方法：按喂入原料接受开松状况，开松可以分为自由开松和握持开松。开松的原则

先缓后急、渐进开松、少伤少碎除杂的原则先大后小、先多后少（三）机器排列组合开清棉联合机组中各单机性能有所侧重，因加工原料性能不同、产品质量要求不同、纺纱工艺流程亦异。1、组合原则：开清棉工艺原则：多包取用、精细抓取、渐进开松、自由打击、早落少碎、均匀混合、以梳代打、少损纤维。原棉、棉型化纤与中长化纤处理原则不同。2．棉箱和开清点的设置：棉箱设置一般用2个棉箱开清点设置根据原棉含杂设置含杂3%时：3—4个加工化纤时：2—3个

开清点是指对原料起开松、除杂作用的部位，通常以开棉机和清棉机打手为开清点。就一般情况，大杂质及含杂多应多落，一般原棉含杂率3%左右时，设置3～4个开清点；加工化纤时，配置2个或3个开清点。为使开清棉工艺流程有一定的适应性和灵活性，流程中设有间道装置，可根据原料含杂、内容及纤维性状调节开清点的形式和数量。在满足加工质量前提下，流程尽力缩短，但也要留有一定余地。

（2）加工棉型化纤流程

2×FA002→FA121→FA022→FA106(附A045B)→A062→2×A092AST(附A045B)→2×FA141。

该流程设置2个开清点（FA106A和FA141）、2台棉箱机械（FA022和A092AST）。（3）棉（转杯纺）FA002A圆盘式抓棉机×2－TC-1型除杂物装置→A035A混开棉机(A045B型凝棉器)→A022型吸铁装置→FA022×6型多仓混棉机→FA106豪猪开棉机(A045B型凝棉器)→FA101型四刺辊开棉机→FA061强力除

尘机→A062电气配棉器→[FA046A振动给棉机（A045B型凝棉器）＋FA141成卷机]×2。（4）清梳联加工棉型化纤流程FA009往复式抓棉机→FT245F型输棉风机→AMP2000型金属火星二合一探除器→FA029型多仓混棉机→FT240F型输棉风机→FA032型纤维开松机→FA053型无动力凝棉器→FT201B型输棉风

机→FT301B型连续喂给控制器→119A型火星探除器→（FA178A型棉箱+FA231型梳棉机+FT024型自调匀整器）×8。该流程设置1个开清点（FA032）、2台棉箱机械（FA029和FA178）。

（四）打手型式和速度打手型式应按加工原料品种和性能而定。例豪猪式开棉机加工棉时，采用矩形刀片；而加工棉型化纤时，采用全梳针辊筒。打手速度应根据原棉性能、含杂及其紧密度而定。

（五）隔距在保证供应的条件下，棉箱机械的角钉帘子和均棉罗拉间隔距尽可能缩小，以提高其扯松效能。开棉机各尘棒间隔距，按棉流自入口至出口由大渐小调节。排大杂质时宜大；反之，宜小。

豪猪式开棉机在合理排杂的同时，也要根据原棉含杂注意回收纤维，以节约用棉。棉流在清棉机上，以落小杂质为主，尘棒间隔宜小些。打手与给棉罗拉间隔距，应按纤维长度来调节。打手与尘棒间隔距，在打手室入口附近小，而出口附近大。棉卷号数大、隔距大、速度快。（六）除杂开清棉工序和梳棉工序，担负着除杂的重要作用。开清棉联合机总落棉率应控制在:总落棉率/原棉含杂率=80~110％

（七）棉卷定量棉卷罗拉速度

棉卷定量一般是按细纱特数的大小选定。化纤的定量，较同特细纱纯棉卷重些以防粘卷，一般可接近纯棉中特纱的棉卷定量。（八）温湿度控制和稳定开清棉车间的温湿度，对提高除杂效率和改进产品质量是极为重要的。因此，本工序采用滤尘装备和洗涤室设备是十分必要的。