淺析半精紡及其毛羽問題
一、半精紡系統
傳統的半精紡系統是介于精梳毛紡系統和粗梳毛紡系統之間的一種毛紡紡紗式，稱之為半精梳毛紡系統。它與粗紡毛紡系統不同的是使用針梳機，而與精梳毛紡系統不同的是不經過精梳機。半精紡工藝與精梳毛紡工藝相仿，但流程較短，生產的紗線比精梳毛紗蓬松，柔軟，比粗梳毛紗均勻光澤，產品風格介于精梳毛和粗梳毛紡成品之間。
但目前業內所稱的“半精紡”，實質上是指用毛紡設備和棉紡設備混合組成生產線的一種創新紡紗系統，或可稱之為普梳短毛纖維紡紗系統。其特點是成條工藝與毛精梳系統相仿，紡紗工藝則與普梳棉紡系統相仿。目前國內“半精紡”工藝路線基本如下：
散毛染色一毛紡和毛機一梳棉機一棉紡并條機一棉紡粗紗機一棉紡細紗機一絡筒機(清紗器，捻接器)一并紗機一倍捻機。新含義下的“半精紡”工藝的特點是：原料適應性比較廣泛，紡紗支數可高可低，技術工作普及，設備投資低，占用廠房面積少。
二、半精紡工藝技術特點
1、原料選擇特點
原料適應性廣是半精紡系統的一個重要特點。毛精紡紗屬細特高檔紗，所用原料基本上為長度在60mm以上的細羊毛；毛粗紡紗屬低支粗梳毛紗，所用原料多是短羊毛(包括長度40～60衄的改良毛)。而半精紡工藝對原料適應性較強，它可以把棉、毛、絲、麻及各種化纖以任何方式進行混紡，適用于25mm以上長度的各種紡織纖維。這一特點就為產品風格和支數的不同要求進行原料的合理選配提
供的極大便利。
2、染色工藝特點
半精紡紗線通常使用二種以上的不同原料進行混紡。如果采用紗線染色或坯布染色，由于不同纖維的同色性不易控制，很難保證染色質量，故一般均采用散纖維染色，即將不同性能纖維分別染色、沖洗，烘干后再和毛。為保證和毛均勻，染色后的處理過程十分重要，要洗盡表面浮色和染色的助劑，烘干后使纖維保持蓬松不粘并。
3、紡紗工藝特點
3.1和毛工藝
和毛時要加入適量的油水和抗靜電劑，使纖維表面平滑減少梳理時的摩擦損傷，油水的加量要根據纖維的不同而做相應調整。為了使各種不同比例的原料能夠混合均勻，和毛一般需二遍甚至更多。和好的原料要在毛倉內儲存24h，讓和毛油水和抗靜電劑充分滲透吸收，達到均衡的所需回潮率，為下道梳理成條創造條件。
3.2梳理工藝
經過和毛的原料儲存一定時間后就可上梳棉(毛)機梳理成條，這道工序是半精紡紡紗的關鍵工序，其出條質量好壞直接影響到成紗質量。由于半精紡加工的纖維主要為短纖維，而且像絨毛纖維細度比較細，為了提高纖維的分離度和滿足纖維損傷少的要求，要適當降低刺輥速度，加長給棉板有效梳理長度，同時要適當放大錫林與蓋板隔距，加快蓋板速度，加大錫林與刺輥速度等工藝措施。此外，要增大針布角度，以利纖維轉移，減少棉結產生。
3.3并粗工藝
半精紡采用棉紡并粗設備時要采取輕定量，小并合，低速度的工藝原則。采用三并工藝有利于顏色的混合均勻，每道并條采用6根條子并合以減少牽伸倍數，有利于條干均勻。同時為減少毛、絲纖維纏繞皮輥羅拉，要適當降低并粗機速度，增加皮輥硬度，表面采取涂料處理，提高光潔度，增強抗繞性。粗紗工藝除了控制好紡紗張力外，對不同的原料性能粗紗捻度也應有所不同，如羊毛、羊絨，兔毛比例高時要適當加大捻度，絹絲、化纖比例高時則捻度可適當減少，一般控制在30～45個／m范圍內。這樣一方面使粗紗有足夠強力，另一方面使纖維能在細紗機上得到充分牽伸。
3.4細紗工藝
“半精紡”紡紗所用原料纖維長度決定了采用棉紡細紗機最適宜，但“半精紡”紗線捻度不能照搬棉紡工藝，而應根據所用原料及最終產品風格來確定，一般控制在700～l100捻／m范圍內。同時因為使用原料長度差異過大，牽伸困難，細紗易出硬頭，故要適當放大后區隔距，并使用中長型的上下銷，加強中區牽伸對纖維運動的控制，改善成紗條干減少紗疵產生。
3.5倍捻工藝
半精紡紗線一般是以股線作為最后成品，其捻度分布的均勻性對成紗質量與外觀均有一定影響，故要采取絡紗一并紗一倍捻的制線工藝，對單紗捻度及合股捻度的合理分配十分重要。為了改善半精紡紗線的抗起球性能和手感，制定單紗與股線的工藝原則是單紗捻度略小，在不增加緯斜的情況下可適當提高股線捻度。同時要盡量減少并紗張力差異和倍捻機的錠速差異，提高股線捻度分布的均勻l生。
三、半精紡紡紗過程中的毛羽問題及解決措施
由于半精紡使用的原料長度要比精紡的短許多，而梳理又不及精紡的充分，因此同樣長度的紗線中，半精紡纖維的頭端多，紗線中纖維的頭端外露就成了毛羽。因此，毛羽問題成為半精紡的一大技術難點，本文主要探討半精紡的毛羽問題。
1、原料及前紡工藝產生毛羽的原因
纖維性能和前紡工藝對紗線毛羽的形成有一定影響：纖維越長，細度越細，成紗毛羽就越少；如果前紡各工序工藝配置不當也會造成紗線毛羽的形成。而真正的毛羽最先是在細紗機上產生的，在后道工序加工過程中，其它工序還會使毛羽數增加，毛羽長度變長。
2、細紗工序產生毛羽的原因
細紗加捻三角區是產生毛羽的重要部位。紡紗三角區既產生毛羽還產生飛花，據統計，其產生的飛花約占整個細紗車間飛花的85%，造成的毛羽數也很多。此處毛羽的形成有三種情況：
(1)經牽伸后從前羅拉鉗口送出的扁平纖維叢在加捻三角區受加捻作用包卷成紗時，未受加捻力矩控制的頭端自由纖維(尾端處在前鉗口須條中，而頭端從須條中分離出來的纖維)，不能卷入紗體而露在外面形成毛羽。
(2)在張力的作用下，距紗軸中心不同距離的纖維受到的向心壓力大小不同，而在紗條內外層問發生反復的內外轉移，在轉移過程中被擠出紗體的纖維端，由于向心力難于再控制纖維端，而留在紗表面形成的毛羽。
(3)纖維的前端受傳遞來的捻度控制，而尾端在脫離前羅拉鉗口但尚未被較大的捻度控制的瞬間，受纖維撓曲剛度的作用被彈出紗體而形成毛羽。
3、后紡工序產生毛羽的原因
后紡工序產生毛羽的原因主要是各種紗路經過的機件對紗線的摩擦所產生的。其中，絡筒是大量產生紗線毛羽的關鍵工序，一般增加的毛羽數要超過一倍。
3.4半精紡減少毛羽的措施
(1)選配原料時，應按照成紗對毛羽的要求，控制好纖維的細度、長度、整齊度及短絨率，為減少成紗毛羽創造良好的條件。
(2)和毛工序中，重點是減少纖維的損傷，應以梳代打，減慢速度；梳理工序應采取柔和梳理，低速度配置，適當縮小隔距；并條工序應優化牽伸工藝，采用頭并后區牽伸大，二并后區牽伸小的工藝，提高纖維伸直平行度，從而減少毛羽…；粗紗工序應將重點放在增加須條的密集程度以及改善粗紗的光潔度』=：細紗工序中生產半精紡紗時可將中羅拉上下皮圈型式移植到后羅拉上形成“四皮圈”牽伸裝置，據試驗這種牽伸型式Uster條干CV值可降低二個百分點，更重要的是顯著減少3mm毛羽數，為原來的1／3。
(3)針對減少加捻三角區面積減少毛羽這方面，新型紡紗技術緊密紡和賽絡紡也是行之有效的措施。緊密紡是在傳統環錠細紗機的牽伸系統前增加一個纖維控制區，使纖維束寬度在進入加捻區時接近或等于細紗直徑，從而減小或消除加捻三角區。這一控制的結果，就得到了毛羽少、強力大的緊密紗。賽絡紡是將兩根號數相近的租紗同時喂入細紗牽伸區5，經集合器的集束作用，縮小須條寬度，在
前羅拉鉗口形成兩股單紗，并帶有捻度，經匯合點后再合股加捻，紡同支數紗線，賽絡紡紗條比普通環錠紡窄了一半，通過兩次加捻單紗，表面外露纖維端被包進紗線中的機會增大，纖維利用率提高，因此賽絡紗毛羽少，強力高，具有類似股線的風格。
在同等條件下，經實驗分析，賽絡紗的條干、粗、細節指標比緊密紗好，賽絡紗的毛羽比緊密紗少，紗條從前羅拉輸出后，在捻合時，兩根弱捻紗條相互為中心卷成一根賽絡紗。在卷繞過程中，把伸出紗條主體的毛羽卷進紗線里面，并得到了良好的握持。所以，賽絡紗的毛羽比其它工藝方法都少，而且因為毛羽被兩根紗條卷在細紗內，所以經過絡筒工序時，也不會象其它紡紗方法大量增加毛羽，這一點是其它紡紗方法所無法比擬的。所以，絡筒后賽絡紗毛羽增加更少。但是采用賽絡紡工藝，粗紗機負擔有所增大。賽絡紗一般只能紡9.72tex以上的細紗，而緊密紡可紡所有號數的細紗。
因此，在半精紡紡紗過程中，紡中低支紗時可以采用賽絡紡，而紡高支紗時采用緊密紡紗技術可以有效地減少毛羽，提高紡紗質量。
(4)在后紡工序中，應盡可能選擇低絡紗速度，適當減小絡紗張力，這樣有利于減少毛羽。
四、結論
(1)新含義下的半精紡打破了棉紡與毛紡問傳統的界限，細化和補充了傳統的紡紗技術，是用毛紡設備和棉紡設備混合生產紗線的一種創新紡紗系統。該系統具有對原料適應性廣，紡紗支數可高可低，操作方便，設備投資少，占用廠房面積少的特點。
(2)半精紡原料應用廣泛但要注意合理搭配，重視原料的染色與和毛工藝，為提供優良半制品應優化前紡工藝，細紗工藝要按半精紡紗線質量要求配置，倍捻工藝能夠提高半精紡紗線的抗起球性能。
(3)毛羽問題是半精紡紡紗過程中的一大技術難點，除了在和毛工序、前紡工序和絡筒工序中對工藝進行適當調節外，采用諸如緊密紡、賽絡紡的新型紡紗技術也是行之有效的措施。
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