随着纺织厂对布匹品质要求的提高，对纱线的质量也有了更高的要求，纺纱厂对质量控制的关键工序——梳理工序的质量要求和控制也越来越严格，因此梳理及其准备工序的效果评估与提升已成为多数纺纱厂研究的主要课题。
清梳效果评估方法及标准
01
评估方法
清梳效果的评估内容主要包括：半制品的棉结、杂质、短绒以及纤维伸直度等。其方法根据不同的评估指标，主要分为人工检测、仪器检测以及人工仪器检测相结合3种。棉结、杂质和短绒的检测主要以AFIS纤维检测仪或其他同类仪器为主；人工检测主要采用罗拉长度分析仪观察纤维长度、目测棉结及杂质；含杂率的检测主要依靠杂质分析仪器；纤维伸直度的评估方法主要有林氏法、示踪纤维法和质量法等，其中质量法操作简单方便、重现性好、准确性高，因此采用质量法评估纤维的伸直度。
人工检测法费时费力、速度慢、数据单一，检测结果受主观和环境因素影响大，准确性相对较低；仪器检验速度快，相关数据指标多、准确性高，但对环境有一定要求，且仪器价格偏高；2种检测方法在大多数情况下都能得出相同的结论，达到一样的效果。
02
评估标准
清梳效果的评估可采用乌斯特公报作为标准，也有企业以自身制定的企业标准为主，同时参考现有技术条件下各工序短绒、棉结、杂质、伸直度的一般变化规律对清梳效果进行评估。
评估标准和依据
01
清花工序棉结变化规律
清花工序的棉结增长率一般为50%～150%，原棉中棉结越少，清花工序棉结增长的比率越大；反之，原棉中棉结越多，清花工序棉结增长的比率越低，笔者认为棉结增长率控制小于50%是合理的。
清花后原棉棉结增长率变化见表1，3个不同档次原棉到筵棉的棉结增长率变化见表2。
分析表1和表2可知，原棉棉结数量越多，增长率反而降低。如果棉结增长率超过了变化规律范围，往往需要逐工序测试，以查找棉结增长率较高的工序和部位，并进行调整及改进。
02
梳棉工序棉结变化规律
从筵棉到生条，棉结的数量变化明显，呈下降趋势，平均去除率为80%～85%。此外，从生条到预并条，棉结也会减少，一般去除率为12%～18%，所以预并条对棉结的改善也起到一定作用。
图1为乌斯特公报精梳流程中前纺工序的棉结变化规律；表3为对不同档次原棉采取相同精梳工艺方案的前纺工序棉结变化。
从图1和表3可以发现：无论原棉中棉结含量高低，每道工序棉结数量的变化趋势都是相似的；3种原棉样本的棉结数量在各工序的变化规律和幅度都与一般规律完全相符。这说明各工序对棉结的控制较为合理，设备状态和工艺相匹配；反之则不合理，需要对工艺做出改变和调整。
03
清花、梳棉工序杂质变化规律
一般原棉含杂率为1.5%～3.5%，清花除杂效率为50%～60%，筵棉或棉卷的含杂率为0.8%～1.2%；梳棉机的总除杂率为85%～95%，生条含杂率一般为0.04%；梳棉车肚落棉含杂率为30%～40%，除杂效率为60%，盖板花含杂率为5%～6%。
表4为清梳杂质去除率评估数据，表5为原棉及筵棉含杂率评估数据，可以根据表4、表5中的数据来评估清花、梳棉工序杂质的去除效果。如果原棉含杂高，去除效果偏低，就要对相应的工艺进行调整改进。
04
清花与梳棉工序短绒率变化规律
图2为乌斯特公报精梳流程中前纺工序的质量短绒率变化规律，表6为对不同档次原棉采取相同精梳工艺方案前纺工序的质量短绒率变化。
从图2可以看出，由原棉到筵棉，短绒率呈增长趋势，增长幅度约为1.5个百分点；从筵棉到精梳工艺，短绒率逐渐下降，筵棉到生条、生条到预并条短绒率下降幅度都约为0.5个百分点；从预并条到精梳短绒率明显下降，下降幅度为2.5个百分点～3.5个百分点。短绒率的变化主要与短绒含量有关，精梳、熟条、粗纱各工序的短绒率变化不大，基本持平。
从表6中可以看出，在相同精梳工艺条件下，由原棉到筵棉，短绒率呈下降趋势。其中，采用中档原棉和低档原棉作为原料，由筵棉到生条，短绒率呈上升趋势；采用高档原棉作为原料，短绒率由筵棉到生条持平，与图2中的规律部分不符，说明清花工序对纤维的开松差、打击力度小。
由筵棉到梳棉，短绒率增长有两个原因：①清花开松不够，梳棉梳理力度大，短绒增长多；②为了节约棉花原料，梳棉盖板花的排除量少。从原棉到生条短绒率整体变化幅度不大，约为1个百分点，与精梳流程前纺工序短绒率变化规律相同，可略做调整，通过少量增加盖板花量，达到多排目的，以提高出条速度，减小梳理力度。其后工序的短绒率变化与精梳流程前纺工序短绒率变化规律完全相符，说明这几道工序的设备状态和工艺配置合理。
05
纤维伸直度一般变化规律
质量法测试
纤维伸直度测试方法有示踪纤维法和质量法。其中，示踪法不仅能求出纤维真实的平均伸直度，而且可以按纤维形态求出各类形态的百分率以及前后弯钩的大小；但示踪法工作量大，只有必要时才采取这种方法，鉴于此，笔者选用质量法进行纤维伸直度测试。使用纤维切断器、自制工具或2号夹作为夹持工具，将待测须条垂直夹在夹持工具中，注意须条前后端方向不要受力。先用粗梳梳理两端，再用细梳梳理两端，直到纤维平行顺直、不再有纤维被梳落，随后沿夹持工具两边将纤维切断，分别用扭力天平称重。
须条中纤维的伸直度η按公式（1）进行计算。
式中：
纤维伸直度变化规律
从生条到成纱，每经过一次牵伸，纤维伸直度也会提高，各工序纤维伸直度变化见表7。
常见的纤维伸直度是以根数均长作为纤维束纤维平均长度计算获得的数据。然而，纤维根数均长在经过精梳工序后，变化较大，对实测结果影响显著。如果精梳后的工序仍采用根数均长作为纤维束纤维平均长度，会导致伸直度计算偏低，一般生条的纤维伸直度约为60%，头并纤维伸直度约为80%，精梳纤维伸直度约为88%，精梳后并条纤维伸直度约为90%，粗纱纤维伸直度约为93%，细纱纤维伸直度约为96%～98%。为避免这种误差，对于采用同批原料或主体长度相同的纤维原料纺纱，可以使用主体长度作为纤维束纤维平均长度，便于测试和对比。此外，在测试纤维伸直度时，需要多测几组数据，以保证所得数据有足够的可信度。
本微信节选自《纺织器材》2024年4期《清梳效果的评估与改进》。
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