提高玻璃纤维在加捻过程中的质量

丰才林 夏勤清

摘要：玻璃纤维是无机非金属材料中的一种新型功能材料和结构材料。它具有耐高温、抗腐蚀、强度高、比重较、吸湿低、延伸小及绝缘好等一系列优异特性。目前已广泛用于电子、通讯、核能、航空、航天、兵器、舰艇及海洋开发、遗传工程等高新科技产业，成为我国二十一世纪不可缺少的可持续发展的高新技术材料。玻璃纤维虽然具有上述一系列优异特性，但是它也有一个致命的缺点，那就是脆性大，既不耐磨，更不耐折。提高玻璃纤维拉伸强度，必须对玻璃纤维进行加捻，而在加捻中玻璃纤维容易产生毛羽，从而影响到后道工序的质量。以下简单论述减少玻璃纤维的毛羽及各种措施。

关键词：玻璃纤维;加捻;纺纱

一、影响纱、线毛羽的主要因素及控制措施

在加捻的过程中，纱与线的毛羽主要产生在加捻生产工序。除了玻璃纤维的物理特性和纺纱、线的工艺设计外，其中纺纱三角区中有关的主要加捻、卷绕元件器材及纱张力因素和设备类型等，都对纱、线毛羽的产生有明显的影响。

1纱、线毛羽形成的原因

（1）成纱的毛羽形态

毛羽按其形态大致可分为下列三种状况：

1）纤维的一端伸出纱条主体表面，其余部份卷入纱条主体内;

2）纤维的两端卷入纱条主体内，中间部分伸出纱条主体表面形成“卷状”或“环状”。

3）纤维中间卷入纱条主体内，两端伸出纱条主体表面，另外，附着于纱条主体表面的松散纤维也会造成成纱毛羽，即浮游毛羽。

（2）影响纱、线毛羽形成的因素

1）纤维的物理特性

纤维长度长，相应成纱的毛羽就少，而纺纱原料中的短纤维比例越高，则外伸纤维的毛羽就越多，纤维细度粗，成纱所包含的毛羽较多，纤维成熟度与整齐度好，细度细的玻璃纤维，成纱毛羽较少。纤维的挠曲与扭转刚度等，同成纱毛羽产生的数量及分布密切相关。

2）纱、线的密度和捻度

在通常情况下及纺纱的工艺设计中，成纱毛羽量随着纱、线密度的增加而增加（因相互摩擦增加所致），随着捻度的减少而毛羽量减少，捻度小则成纱毛羽量增加少，捻度大则成纱毛羽量增加较多。

3）罗拉胶圈的表面状况

玻璃纤维捻线机影响纱条毛羽产生的重要因素之一，是上、下罗拉的表面状况和适纺性与稳定性。丁腈胶圈在纺纱机构中起着控制纤维的起导与握持作用，要求上、下胶圈具有优良的弹性和柔软性，良好的抗静电性，抗污染性及抗早衰龟裂性能，表面滑爽，有利于对纱条的包覆控制及握持浮游纤维的有序运动。

在加捻区，上，下罗拉对纱线握持不均时，会造成纱线的张力松紧不一致，增加纱线的毛羽。

4）捻线机的锭速：

在所纺纱号和纤维细度一定的前提下，纱线锭速超出一定的范围后，成紗毛羽却随着锭速的增加而增加。

例如，当钢领直径为Φ120mm时，锭速从2500r/min增加到5500r/min时，纱条毛羽增加更快。这是因为锭速越高，纱条在运行中所受到的离心力越大，即容易使纤维的尾端伸出纤维主体而形成毛羽。

在纺制合成纤维及混纺纱时，成纱毛羽数量却随着锭速的增加而更加剧烈地增加。这是因为除了离心力作用的原因外，还有高锭速造成了高发热现象，导致了静电的产生，从而加速了成纱毛羽的形成与增加。

5）纺纱区的摩擦效应

在纺纱卷绕或运行过程中，摩擦造成纱条毛羽的主要成因如下：

当钢领板处于最低位置时，或是钢丝圈用得太重，造成纺纱张力大，纱条活气圈过小，使钢丝圈对纱条的摩擦增加，致使纱、线与筒管顶端碰撞摩擦而产生毛羽。

钢丝圈用得太轻，造成纺纱张力小，纱条活力圈大，使纱、线与隔纱板碰撞摩擦而产生毛羽。

歪锭子，或叶子板导纱钩内径未对准锭尖中心，导纱钩磨损起槽或松动，均造成纺纱张力的波动而使纱、线毛羽数量增加。

纤维通道毛刺、不光洁、破损和凸凹不平，清洁工作不良，造成“粘、缠、挂、堵”现象，均会增加纱、线毛羽的产生。

2减少纱、线毛羽的技术措施

为了减少纱、线毛羽，除了根据上述产生因素采取相对应的措施外，还可采取如下技术措施来预防和减少纱、线毛羽。

（1）采用螺旋形气圈控制环，可以减少成纱毛羽，纺Z捻纱时，螺旋线呈顺时针上外，节距控制在22mm左右，减少成纱毛羽效果较好。

选用较小孔径的导纱钩，可减少气圈的张力作用，使纱条与导纱钩的接触面积减小，有利于纱条捻度的传递及降低成纱毛羽。

（2）采用优质钢领，增加润滑来延长了钢领与钢丝圈之间的磨合配合及运行中的稳定性，对稳定和降低成纱毛羽较为有利。

（3）采用优质的高弹性低硬度的胶辊和胶圈，选择正确的罗拉钳口压力和适宜的隔距块，有利于降低纺纯棉纱的毛羽。

二、影响纱、线捻度不匀的主要因素及控制措施

1造成纱、线捻度不均的主要因素

（1）细纱的条干均匀度不良，特别是粗节与细节的产生对纱、线的捻度不匀影响较大。

（2）锭速不匀是纱、线产生捻度不匀的重要原因。而锭速不匀主要是由滚盘（滚筒）锭子状况与锭带盘三者之间的滑溜率差异所造成。而对滑溜率的影响主要是锭带张力、锭带的内外层质量、锭尖的锥度与锭盘直径的差异，以及锭子的润滑条件及缺油所造成，故均会造成纱、线捻度不匀率的差异。

（3）锭带长度和锭带张力对锭速的严重影响：锭带张力大，则锭带与滚盘之间的滑溜率，锭盘与锭带之间的滑溜率小，而锭速就高，即纱、线的捻度就大。若锭带张力小，锭带同滚盘及锭盘间的滑溜率大，导致锭速即纱、线的捻度就小。

锭带长度对锭带张力的影响显著：锭带长则锭带张力小。锭带短则锭带张力大。若细纱机和捻线机同台锭带长度不一致，即造成同台各条锭带张力差异大，导致同台锭速不匀，则影响纱、线的捻度不匀。

锭带搭头不良，扭花和破损毛边，锭子与锭带盘回转不灵活，打屯等，均对纱、线的捻度不匀率产生一定影响的影响。

（4）锭子与筒管配套接触不良，筒管顶部内孔磨损或不圆整，重量过轻、锭杆弯曲、麻手和锭子运行摇头，锭钩磨损失效，落纱后锭杆回丝未除尽等将导致管纱在运行中跳管或“隐形跳管”现象，造成纱、线捻度不匀率的回升。

（5）工艺因素及责任感的影响：由于工作责任感不强和车间试验室管理不严格，将捻度变换齿数用错，造成来势凶猛的大批量强弱捻纱。

2减少纱、线捻度不匀的措施

针对产生纱、线捻度不匀率的上述因素，来采用相对应的方法进行预防，降低纱、线的捻度不匀。

（1）经常检查和调整纱线张力，减少张力差异，加强锭子的校直工作，可提高粗纱与细纱的内在质量，能增加粗纱的卷装容量，有利于减少细纱毛羽。

（2）采用新型优质的胶辊与胶圈，增加对纤维的握持及控制作用，减少滑溜，增加牵抻过程中的适纺性和稳定性。既有利降低成纱的粗节、细节、条干CV%值和毛羽，又有利于降低纱、线的捻度不匀。

（3）在日常工作中，要加强对锭子的检校整形工作，锭盘直径不同的锭子同台不能混用，锭带盘位置和张力重锤的刻度要严格一致，确保锭带张力一致;调整锭带扭花，使锭带基本处于锭带盘中间位置运行。锭脚要结合机车周期加油，确保滚盘、锭带盘和绽子回转灵活。

（4）采用高效节能锭带，可达到既能节电，又能降低纱线捻度不匀，延长锭带使用寿命。

（5）在捻线机上罗拉表面套装“捻线上罗拉丁腈胶圈”增强对捻线运行中的握持力，减少了滑溜率，稳定了牵伸运动，能明显降低捻线的捻度不匀率和数量。

（6）强化管理工作，严格工艺管理制度，避免和消除将捻度变换齿轮用错等现。

参 考 文 献：

1.刘国涛.现代棉纺技术基础，1999

2.郁崇文，.纺纱系统与设备，2005

3.倪中秀，陈晓春。纺织工艺设计与计算.2007

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