棉结是纺纱大的难题，它怎么产生？怎么处理？

　　棉花中的棉结是由棉纤维密切地缠绕在一起的纤维结。大的称为“丝团”，小的称为“白星”。

　　一、 形成棉结的缘故

　　棉结是由单根纤维或多根纤维纠缠而成的圆形小结或粒状纤维结。其成因是棉纤维、未成熟棉或僵棉因轧花或纺纱过程中处理不善集结而成，形成棉结的根本缘故是纤维间的搓转与擦转。棉结从其形成缘故瞧，可分为两大类。

　　类是原材料造成的，由原材料形成的棉结包含杂质、疵点造成的棉结，如棉籽皮上附着的纤维形成的棉结，棉腊粘着形成的棉结及收棉过程中形成的棉结等。棉结数量是评定原棉品级的指标，品级低的原棉，杂质、疵点含量高、纤维细、成熟度差，生产过程中形成的棉结也多。所以，不同的原材料所纺纱的棉结、杂质数量无可比性，不能用作衡量纺机性能的指标。

　　第二类是加工过程中造成的，是包含原棉粗加工轧花和纺纱生产过程中造成的。由轧花形成的棉结，主要是锯齿轧花机产生的棉结；纺纱过程中造成的棉结，包含松解纤维时形成的棉结，纤维通道的摩擦阻力与粘、缠、堵、挂形成的棉结，以及弯钩纤维在牵伸过程中产生的棉结。

　　目前对纤维的松解(开松、梳理)有两种方式，即自由松解与握持松解。纤维在松解过程中，不断受到轴向与径向应力的作用而产生应变，部分纤维浮现疲劳现象，致使自身强度与抗弯刚度下降，产生弯曲变形而互相扭结形成棉结。自由松解作用轻柔，造成的变形小，棉结少；握持松解作用剧烈，造成的变形大，棉结多。试验证明，经过一次自由打击，棉结可增添10%；经过一次握持打击，棉结可增添20％；所以，工艺过程中应完量减少对纤维的握持剧烈打击。

　　清棉机的打手与梳棉机的刺辊对握持纤维的强烈松解作用，是产生纤维变形与形成棉结的主要部位。如刺辊对给棉板~给棉罗拉握持的棉卷进行梳理时，留下了棉卷中与棉流方向罗列一致的被握持的长纤维；而无序的、罗列方向不一致的、没被握持的纤维被刺辊齿带走，这相当于有序的纤维从无序的棉束中抽出，而抽出过程中杂乱的纤维简单被抽、拉、擦、转形成大量棉结，这是产生棉结的主要部位，此棉结大多是蓬松的大棉结。

　　精梳机对棉束两端交替握持梳理，既产生少量棉结，又通过落棉排解了许多棉结。

　　自由分梳作用，如锡林和活动盖板、固定盖板、道夫间分梳或凝结纤维时，由于锡林针布表面纤维离心力大，相对的针／齿面隔距大时纤维易脱离针／齿，处于锡林针布和相邻针布间隙内，失去操纵，成为浮游纤维。因相对的针布间存在很大的速差，浮游纤维易受到搓擦成结；浮游纤维的数量影响着搓、擦形成棉结的多少。

　　纤维通道的摩擦，易使须条边缘毛羽形成棉结。由于纤维在清棉、输棉通道中翻滚摩擦也会使纤维搓转形成棉结，因此，应使纤维通道光洁，并提高输棉管道中的负压，以保证棉流输赠通畅、不阻塞。

　　粘、缠、堵、挂等不正常现象，常易造成剧烈摩擦，从而导致纤维搓转与擦转而形成棉结。如，当锡林、盖板与道夫针／齿较钝或带逆刺时，纤维不能顺利转移，有些纤维浮游在针／齿面之间，受到两个针／齿面上另外纤维的搓转，就会形成较多的棉结。当刺辊-锡林的隔距过大，齿部不光洁时，造成锡林刺辊间剥取不良，刺辊返花将纤维带归到给棉板处，同棉须发生搓转而使棉结明显增添；锡林金属针布齿部轧伤而毛糙，针／齿有油渍锈斑，以及锡林-道夫隔距偏大，转移率低，将使锡林产生绕花，致使棉结增添。

　　牵伸时须条中分别度、平行伸直度差的纤维易纠缠、抽拉成棉结，弯钩纤维是牵伸时棉结增添的主要缘故。凝结到道夫针布表面上、被抓牢的纤维露出端又被锡林分梳，当它们随道夫走出凝结区到被剥棉罗拉剥取而形成棉网之间，受梳一端在前，被握一端在后，针布上的纤维后弯钩较多。纤维弯钩部分被道夫握持，而伸直部分露在道夫针布外，伸直部分会被道夫归转形成的气流吹弯，使部分后弯钩纤维成为弯钩纤维，弯钩纤维越多，使须条在牵伸过程中形成的棉结越多。

　　此外，开清棉工序加工时所形成的棉团、索丝以及未被排解的带纤维杂质、短纤维与有害疵点，在梳棉工序也易转化为棉结。飞花落在须条上形成的棉结，机械上缺陷，如胶圈磨损或装配不良，锭子偏心，钢丝圈磨损等也可能造成棉结。

　　二、排解棉结的办法

　　通过落棉排解与分梳松解棉结，开清落棉、梳棉车肚落棉与盖板花、精梳落棉是排解棉结的主要区域；梳理作用能有效去除纤维纠缠、减少棉结；通过锡林和盖板的细致梳理，把一些蓬松的棉结梳解为单纤维，大棉结分解为单纤维或小棉结；同时，短绒也有所增添。

　　三、减少棉结的措施

　　把“杂乱无章”的纤维通过开松、梳理、牵仲变成罗列有序的单纤维条，棉结不断消除又会逐步产生，棉结的产生是不可幸免的；但应完量减少棉结的产生与多消除棉结。形成棉结的缘故是多方面的，应系统考虑，以使各纺纱元件、器材状态良好是基础，合理配置工艺参数是保证，良好的机械状态和合理的工艺设计可显著降低成纱棉结。

　　梳棉工序把纤维束分梳为单纤维，必定会新增许多棉结；而锡林-盖板的细致分梳又能把松棉结梳解成细小棉结或单纤维；因此，梳棉是产生、排解、梳解棉结的关键工序。因为生条中的棉结与杂质直接影响纺纱线的结杂与布面疵点，对于并、粗、细各工序牵伸时纤维的休闲，对于细纱加捻卷绕时的钢丝圈的正常休闲都有影响，造成条干不匀与纱疵；所以，必须操纵并减少生条中的结、杂粒数，提高分梳质量是减少棉结的有效途径。

　　减少生条中棉结的关键是做到“精平车，紧隔距，锋针／齿；实现强分梳，控浮游，减搓、擦，少产生，多排解”。即精细平装机器，进行专件修理，确保上车工艺，提高锡林、刺辊、道夫的静、动平衡、圆整度和盖板针面的平坦度，保持分梳隔距紧而精确，这是基础。选用优质针布，适时磨针，使梳棉针布的针／齿锐利、光洁、尽好，提高齿尖抓取、握持、梳理、转移纤维的能力，这是关键。达到了紧隔距、锐利的针／齿，就能提高分梳质量，操纵纤维浮游，减少搓擦成结；能提高纤维的伸直平行度，减少牵伸过程中产生棉结；在锡林和刺辊之间，紧隔距可提高刺辊上纤维束向锡林转移，减少刺辊返花在给棉板处和喂人棉层搓擦成结。在锡林、道夫间紧隔距，可提高道夫转移率，减少锡林上返归负荷，从而减轻锡林、盖板间负荷，提高锡林、盖板间一次分梳的能力，降低了棉结。同时，通过锡林、盖板间的细致梳理，把棉流中的蓬松棉结多梳解、去除而减少棉结。

　　提高梳理质量的关键在针布，针布是梳棉工序提高产量和质量、减少棉结的核心元件，其齿形规格、创造质量、规格搭配、锐利度和耐磨性直接影响成纱质量；采纳优质锐利的针布能显著减少棉结。新型针布齿条具有矮、浅、尖、薄、密、小等特点，其分梳能力强，分梳细致，提高了分梳纤维与梳解棉结的能力，纤维转移好，减少了浮游纤维搓擦形成的棉结。试验证明，应用新型针布后，生条棉结含量降低2%～60%，提高了生条中纤维的伸直平行度与分别度，减少后工序牵伸过程中产生的棉结，使成纱棉结减少。

　　随着针布使用期的延长，其磨损日益加剧，齿尖变钝而不锐利；针／齿因轧伤而不光洁；使得棉结增添。应定期枪测分析针布的性能状况，合理确定磨针周期和更换周期，使针／齿保持锐利状态，及时磨针或更换针布是操纵棉结的重要措施之一。

　　适时修磨盖板踵趾面，使盖板针面保持合适的踵趾差(0．56 mm)以缩小锡林和盖板针面间的集体隔距而加强分梳，减少针面间的浮游纤维搓转形成棉结，能收到很好的效果。目前还有许多棉花纺织厂的梳棉机盖板的踵趾面已严峻磨损，踵趾差较大，使得工艺上锡林和盖板隔距较小，实际上锡林和盖板针面间的隔距却较大，未能实现紧隔距、强分梳，因而生条棉结增添。有的厂盖板链条已磨损变长，锡林-盖板隔距易变动而不精确，以至影响梳理质量而增添棉结。对这些厂来说，及时修磨盖板踵趾面与更换链条，是减少棉结的有效措施。

　　无附加分梳件的梳棉机可适当增添前、后固定盖板附吸风装置，以提高梳理质量，排解细小微尘杂，减少棉结产生。合理操纵车肚落棉、盖板花和精梳落棉多排解棉结，能减少成纱棉结。盖板反转或提高盖板运转速度，能有效减少棉结。

　　根据原棉的特性选择工艺参数，如纤维细、成熟度差时应低速度、柔开松，不使用三翼刀片与豪猪打手，用转速低的三翼梳针打手；刺辊、道夫低速度，操纵刺辊和锡林的速比；速比小，棉结多；速比大，棉结少；纯棉应操纵在1：2左右。

　　四、棉结的检测办法和变幻情况

　　在我国的棉花纺织织企业中，目前多数厂家采纳传统的手感目测法检测纺织各工序半成品及成品的棉结杂质含量；少数厂家采纳AFlS单纤维测试系统检测。目测法的棉结被定义为一根或多根纤维密切，结合成的圆形小结或粒状纤维结，又称白星，是在纤维检验室人工将被检测试样蓬松后，放在黑色玻璃板上，利用上方投射的光线，瞧到黑色玻璃板上不能被蓬松的白点即视为棉结。这种棉结是由许多根纤维扭结在一起才干被目力辨认的纤维团，1个大棉结还可能被分解为多个小棉结，检测的结果取决于测试人员的眼力。 单根纤维的直径近20／μm，单根纤维形成的小棉结直径近60／μm，由于人眼分辨率的限制，许多客观存在的细小棉结不能被目测到。棉结单个之间的分量差异很大，测试报道生条小棉结惟独棉卷大棉结粒重的1．4％；只测大棉结，不测小棉结，不能反映棉结的真实情况。

　　AFIS单纤维测试系统将棉结定义为核心部分投影直径超过规定值(100 μm)的非单根纤维即为棉结，由二根纤维形成的即不简单被肉眼所识别的小棉结就能被测出，这样的棉结比目测的棉结小得多，使大小棉结均能被测出，能反映棉结的真实情况。

　　由于存在对棉结的定义与测试办法不相同，目测的1个棉结可被AFlS测为许多个棉结；因此，目测的棉结数量较小，AFlS测的棉结数量很大；使测试的棉结数量差异很大。由于不同办法所测的棉结数据无可比性，所以棉结的数据肯定要注明测试办法。

　　由于各厂的原材料、设备、工艺等情况千差万别，所以棉结的产生情况也各不相同。目前的文献报道认为，两种检测法检测的棉结的变幻情况是不相同的；目光检测法检测的棉结数是随加工工序的增添而呈增多的趋势；而AFIS单纤维测试系统检测出的棉结是随加工工序的增添而减少的趋势；两种趋猜测的结果是相反的。

　　我们认为从棉结的产生情况来说，不考虑排解和包裹或覆盖，不考虑棉结的大小和能否被检测到， 纤维中存在的棉结是随着加工工序的增多而增添。理想的结果是减少棉结的产生，应加强棉结的排解，从而使棉结在清棉工序逐步增多，梳棉工序产生了大量的棉结，但去掉多于产生的，使生条棉结有所减少(精梳产品在打算工序增多，精梳条因产生少于排解而有所减少)，在并、粗都有所增添，细纱因包裹覆盖的棉结多于产生的，用目测法测纱的表面棉结有所减少。

　　日前，文献报道对梳棉工序棉结的变幻争议很大,有的学者认为梳棉是产生棉结的主要工序，生条棉结比棉卷棉结增添10多倍；有的认为梳棉是减少棉结的主要工序，它可以减少喂人棉卷棉结的近80％；我们认为梳棉工序棉结增添或减少的关键在于梳棉的梳理质量；梳棉正常，少产生、多排解，则生条棉结减少；梳棉不正常，产生多、排解少，则生条棉结增添。

　　五、结束语

　　棉结主要是棉纤维在轧花和清梳过程中产生的，握持松解是产生棉结的主要部位，棉结增添或减少的关键在梳棉的梳理质量，核心在针布。棉结的变幻惟独理想的趋势，而无固定的规律，实际生产中是随加工原材料与纺机的性能变幻的。