道夫速度对盖板花纤维长度分布的影响

郭 昕，许兰杰，孙鹏子

（辽东学院 服装与纺织学院，辽宁 丹东 118001）

文献［1］就梳棉机给棉板与刺辊隔距对纤维长度分布影响问题进行了试验研究，指出单纯以生条短绒率来评价分梳过程中纤维损伤可能是不完全的，指出应以纤维长度分布情况来衡量纤维在分梳过程损伤情况。文献［2－3］研究了后固定盖板隔距、后棉网清洁器除尘刀隔距对纤维长度分布的影响，指出后固定盖板隔距大一些有利于减少纤维损伤，除尘刀隔距以单侧吸风时0.53mm、双侧吸风时以0.6mm有利于纤维长度分布的改善。文献［4］研究了盖板速度对盖板花纤维长度分布影响的问题，指出盖板速度对盖板花纤维长度分布有很大影响，盖板速度增大，盖板花中长纤维含量随之增加，短纤维含量随之减少。综合起来看，盖板速度不宜过高，以不超过400mm／min为宜。而关于道夫速度变化对盖板花中纤维长度分布影响的研究还不多见，下文就此问题进行试验研究，试验结果探讨如下。

1 试验

1.1 原料

原料采用新疆棉，原棉检测结果如下：aQuraL为33.37mm，5%L为31.98mm，有效长度26.9 mm，重量短绒率（＜12.7mm）为4.2%，根数短绒率（＜12.7mm）为11.5%，纤维棉结为316粒／g，纤维棉结尺寸为655μm，籽屑棉结为46粒／g，籽屑棉结尺寸为1 319μm。

1.2 试验工艺流程

A002型抓棉机→A006B型混棉机→A034型多滚筒开棉机→A036型豪猪开棉机→A092型双棉箱给棉机→A076A型单打手成卷机→A186F型梳棉机。

1.3 试验条件

试验用棉卷为同台清棉机加工，棉卷定量为461.5g／m。梳棉参数：锡林速度为350r／min；刺辊速度为1 000r／min；盖板速度为140mm／min；道夫速度取3档，分别为20r／min，25r／min，30r／min。

1.4 试验方法

每个试验方案纺两卷，每卷随机取5个盖板花子样，这样每个方案就取10个盖板花子样，每个子样5g，用aQura棉结和短纤维测试仪对其进行长度测试。

2 试验结果

不同道夫速度条件下，盖板花纤维长度指标及其长度分布的检测结果见表1、表2。

3 试验结果讨论

3.1 道夫速度对盖板花纤维长度指标的影响

通常评价盖板花质量要考虑以下几个方面的因素：① 盖板花量。在保证成纱质量条件下，盖板花量越少越好。② 每块盖板花头部厚，尾部薄，两块盖板之间很少有较长搭桥纤维；搭桥纤维越多，说明盖板梳理不正常，盖板花质量一定是差的。③ 盖板花中可纺纤维少，而短纤维较多；如果可纺纤维多而短绒少，则说明盖板花质量较差。④ 盖板花中所包含杂质和棉结数量多。如果棉结和杂质数量少，则说明盖板花质量差。因此，在分析盖板花纤维长度指标时，其相应长度指标与评价生条长度指标相比较而言，正好相反，即盖板花中纤维3%、5%及有效长度指标越短，根数和重量短绒率越大，盖板花质量越好。

由表1可知，对于盖板花纤维3%长度，以道夫速度20r／min最好，为30.82mm，以下依次为25 r／min、30r／min。

对于盖板花纤维5%长度，以道夫速度25r／min最好，为28.93mm，以下依次为20r／min、30r／min。

对于盖板花纤维有效长度，以道夫速度25r／min最好，为23.65mm，以下依次为20r／min和30r／min（两者相同）。

对于盖板花纤维（＜12.7mm）根数短绒率，以道夫速度20r／min最好，为28.2%；30r／min次之，为25.0%；25r／min时最差，为23.8%。

对于盖板花纤维（＜12.7mm）重量短绒率，以道夫速度20r／min最好，为13.4%；30r／min次之，为11.5%；25r／min时最差，为11.1%。

对于盖板花纤维（＜16mm）根数短绒率，以道夫速度20r／min最好，为47.6%；30r／min次之，为44.2%；25r／min时最差，为44.0%。

对于盖板花纤维（＜16mm）重量短绒率，以道夫速度20r／min最好，为28.2%；25r／min和30 r／min时次之（两者相同），为26.3%。

综上，从短绒角度看，以道夫速度20r／min时盖板花质量最好；从3%长度来看，以道夫速度20 r／min时盖板花质量最好；从5%长度和有效长度来看，以道夫速度25r／min时盖板花质量最好。

表2 不同道夫速度下盖板花纤维长度分布

3.2 研究盖板花纤维长度分布的意义

以往常采用短绒率和平均长度来表征纤维分梳过程中的损伤情况，如文献［1］；而文献［5］认为现代牵伸机构的浮游区长度可缩小至10.5mm以下，文献［6］、［7］和［8］研究显示现代牵伸机构牵伸区浮游区长度可为6mm～10mm，因而在本文中特做如下定义：将不大于6mm纤维长度定义为超短纤维，这部分纤维现代牵伸机构无法控制，它的多少将影响成纱质量；将6mm～12mm纤维定义为短纤维，这部分纤维现代牵伸机构只能部分控制，不能够达到完全控制，因此这部分纤维多，对成纱质量也有不利影响；将12mm～18mm、18mm～24mm、24mm～30mm、30mm～36mm、36mm及以上长度纤维分别定义为中短纤维、中等长度纤维、中长纤维、长纤维及超长纤维。

3.3 道夫速度对盖板花纤维长度分布的影响

3.3.1 超短纤维：在3档道夫速度条件下，盖板花中超短纤维的含量均为0，这说明在不同的3档道夫速度条件下，均不存在超短纤维。

3.3.2 短纤维：道夫速度为20r／min，盖板花中短纤维含量最高，以下依次是30r／min、25r／min，与道夫速度为25r／min相比较，分别高17.60%、3.57%。这说明道夫速度为20r／min时，盖板所排除短纤维量最多，30r／min时盖板花中短纤维含量次之。

3.3.3 中短纤维：道夫速度为25r／min，盖板花中中短纤维的含量最高，以下依次是20r／min、30r／min，与道夫速度为30r／min相比较，分别高1.9 2%、1.64%。这说明道夫速度为25r／min时，最有利于中短纤维的排除。

3.3.4 中等长度纤维：道夫速度为30r／min，盖板花中中等长度纤维含量最高，以下依次是25r／min、20 r／min，与道夫速度20r／min相比，分别高9.59%、1.84%。这说明道夫速度为30r／min时，中等长度纤维排除的最多。

3.3.5 中长纤维：道夫速度为25r／min，盖板花中中长纤维含量最高，以下依次是30r／min、20r／min，与道夫速度20r／min相比，分别高9.85%、4.47%。这说明道夫速度为25r／min时，中长纤维排除最多。

3.3.6 长纤维：道夫速度为30r／min，盖板花中长纤维含量最高，以下依次是25r／min、20r／min，与道夫速度20r／min相比，分别高12.28%、0.51%。这说明道夫速度为30r／min，长纤维排除的最多。

3.3.7 超长纤维：道夫速度为20r／min，盖板花中超长纤维含量最高为0.05%，其次是25r／min和30r／min（两者相同）为0。

根据以上讨论可以看出，从纤维长度分布看，道夫速度为20r／min时，盖板花中短纤维（6mm～12mm）含量明显高于25r／min和30r／min两个方案；且盖板花中中长纤维和长纤维含量之和也明显比25r／min和30r／min时低。这说明从纤维长度分布角度而言，道夫速度为20r／min时，盖板花质量明显高于其它两个方案。

如果仅从短绒率指标来分析，会得出道夫20 r／min的方案盖板花质量最好，30r／min次之，25 r／min最差的结论。如果以3%长度评价，则会得出道夫速度20r／min最好，25r／min次之，30r／min最差的结论。如果以5%长度和有效长度指标来讨论，则会得出道夫速度25r／min下盖板花质量最好的结论。如果从纤维长度分布来分析，对于道夫速度25r／min和30r／min两个方案而言，盖板花中短纤维含量、中长纤维和长纤维含量之和都以道夫速度30r／min方案为最好；因此，道夫速度30r／min下的盖板花质量要优于25r／min方案。所以，用纤维长度检测指标来评价分梳过程中纤维梳理情况可能是不完全的，以纤维长度分布情况来评价分梳过程可能更准确一些。

4 结论

4.1 道夫速度对盖板花质量有影响，当其为20r／min时盖板花质量最好。

4.2 道夫速度为25r／min时，其3%、5%及有效长度要好于道夫速度为30r／min的有效长度，但12.7 mm及16mm短绒率不如道夫速度30r／min的短绒率。

4.3 从纤维长度分布来看，道夫速度30r／min要比25r／min方案好。

4.4 单纯以纤维长度指标来评判盖板花指标可能是不完全的，以纤维长度分布来评价盖板花质量中长度指标可能更完全些。

［1］王兰，孙鹏子，于学智，等.给棉板与刺辊隔距对纤维长度分布的影响［J］.纺织学报，2006，27（4）：70－73.

［2］孙鹏子，张志丹.梳棉机后固定盖板隔距对纤维长度分布的影响［J］.棉纺织技术，2006，34（12）：12－15.

［3］郭昕，孙鹏子.棉网清洁器除尘刀隔距对纤维长度分布的影响［J］.棉纺织技术，2008，36（6）：8－10.

［4］张明光，孙鹏子，曹继鹏.梳棉机盖板速度对盖板花纤维长度分布的影响［J］.纺织学报，2011，32（3）：47－56.

［5］吴予群，魏春霞.棉纺牵伸系统的技术进步：上［J］.棉纺织技术，2006，34（11）：22－25.

［6］刘显煜，董仕佳，严峰.细纱曲线牵伸RS－6939S型上销的纺纱机理与实践［J］.纺织器材，2007，34（6）：59－61.

［7］殷高伟，张晓方.应用RS－6939BS型上销提高纱线质量的实践［J］.纺织器材，2010，37（1）：32－34.

［8］唐文辉，朱鹏.现代棉纺牵伸的理论与实践［M］.北京：中国纺织出版社，2012.