按棉花的品种分类
⑴细绒棉:又称陆地棉。纤维线密度和长度中等,一般长度为25~35mm,线密度为2.12~1.56 dtex(4700~6400公支)左右,强力在4.5cN左右。中国种植的棉花大多属于此类。
⑵长绒棉:又称海岛棉。纤维细而长,一般长度在33mm以上,线密度在1.54~1.18dtex(6500~8500公支)左右,强力在4.5cN以上。它的品质优良,主要用于编制细于10tex的优等棉纱。中国种植较少,除新疆长绒棉以外,进口的主要有埃及棉、苏丹棉等。
配棉的目的和意义
原棉的主要物理性质,如长度、线密度、强力、成熟度以及含杂等,都随棉花生长条件的不同而存在着较大的差异。原棉的这些性质与纺纱工艺、成纱质量有着密切的联系。为了充分发挥和合理利用不同原棉的特性,达到保证质量、降低成本、稳定生产的目的,棉纺厂一般不采用单唛头纺纱,而是把几种原棉搭配组成混合棉使用,这种多种原棉搭配使用的方法称为配棉。
原棉性质与纺纱的关系
棉纤维性质    概念    一般范围    与纺纱的关系
长度(mm)    伸直时两端点间的距离    23~33    纤维长,纺纱强力大,断头少,可纺细特纱
短绒率(%)    短于16mm的纤维所占比率    10~15    短绒少,纺纱条干均匀、断头少、强力好
强度(cN/根)    单根纤维强力    3.43~4.41    一定线密度范围内,单纤维强力高,成纱强力高
线密度(tex)    1000m长的纤维公定重量克数    0.2~0.15    在正常成熟度的情况下,纤维细,成纱强力大,可纺细特纱,条干均匀
成熟度    腔宽壁厚比值    1.5~2.1    成熟正常的纤维,强力高,染均匀、除杂效果好
含水率(%)    原棉含水的比率    7.5~9.5    含水率正常的纤维,除杂容易,含水率过高,易产生棉结,含水率过低,毛羽纱增多,含水率过高过低都会增加断头
含杂率(%)    原棉含杂的比率    1.5~3    带纤维杂质少,成纱棉结杂质少
车间的相对湿度应根据在制品回潮进行调节,回潮大,相对湿度小;回潮小,相对湿度适当大一些。配棉时要根据成纱质量要求,结合原棉特点制定出混合棉的各种成分与混用比例的最佳方案,以及按产品分类定期编制配棉排队表的工作。做好配棉工作,不仅能增进生产效能,提高成纱产量、质量,而且对降低纺纱成本有显著影响。因此,配棉工作在纺织厂中具有极为重要的技术经济意义。
    配棉的目的:
(一)保持生产和成纱质量相对稳定
为了优质低耗地进行生产,要求生产过程和成纱质量保持相对稳定。保持原棉性质的相对稳定是生产和质量稳定的一个重要条件。如果采用单一唛头纺纱,当一批原棉用完后,必须调换另一批原棉来接替使用(称接批),这样,次数频繁、大幅度地调换原料,势必造成生产和成纱质量的波动;如果采用多种原料搭配使用,只要搭配得当,就能保持混合棉性质的相对稳定,从而使生产过程及成纱质量也保持相对稳定。
(二)合理使用原棉,满足纱线质量要求
纱线线密度和用途不同,其质量和特性要求也不同,加之纺纱工艺各有特点,因此,各种纱线对使用原棉的质量要求也不一样。另外,棉纺厂储存的原棉数量有多有少,质量有高有低,如果采用一种原棉或一个批号的原棉纺制一种纱线,无论在数量上还是在质量上都难以满足要求。故应采用混合棉纺纱,以充分利用各种原棉的特性,取长补短,满足纱线质量的要求。
(三)节约用棉,降低成本 纯棉
原棉是按质论价的,不同长度、不同等级的原棉差价很大。原棉在纺纱成本中占80%左右,如果选用的原棉等级较高,虽然成纱质量能得到保证,但生产成本增加。因此,配棉时要从经济效益出发,控制配棉单价和吨纱用棉量,力求节约用棉,降低成本。例如在纤维长度较短的混合棉中,适当混用一些长度较长的低级棉,或在纤维线密度大的混合棉中,混用少量线密度较小、成熟较差的低级棉,不仅不会降低成纱质量,相反可使成纱强力有一定程度的提高。对于纺纱过程中产生的一部分回花、再用棉,可按配棉技术以一定比例回用或降级使用,也可起到降低成本、节约用棉的效果。
不同季节的车间温湿度调节也很重要,尤其冬季和夏季.
二、配棉原则
    配棉的原则是质量第一,统筹兼顾;全面安排,保证重点;瞻前顾后,细水长流;吃透两头,合理调配。
    质量第一,统筹兼顾,就是要处理好质量与节约用棉的关系。全面安排,保证重点,就是说生产品种虽多,但质量要求不同,在统一安排的基础上,尽量保证重点产品的用棉。瞻前顾后,就是要考虑到库存原棉、车间上机原棉、原棉供应预测三方面的情况来配棉。细水长流,就是要延长每批原棉的使用期,力求做到多唛头生产(一种线密度纱线,一般用5~9个唛头)。吃透两头,合理调配,就是要及时摸清到棉趋势和原棉质量,并随时掌握产品质量的信息反馈情况,机动灵活、精打细算地调配原棉(调配时间应根据具体情况决定,可一月一次,一旬一次或一周一次等)。贯彻配棉原则时,应努力做到以下几点:
    (1)稳定:力求混合棉质量长期稳定,以保证生产稳定。
    (2)合理:在配棉工作中,不搞过头的质量要求,也不片面地追求节约。
    (3)正确:是指配棉表上成分与上机成分相符,做到配棉成分上机正确。对涤棉产品要求与纯棉产品不同,考虑到染性能的均匀性,有条件时涤纶等化纤可采用单一牌号生产。
三、配棉成分的选用
    如何选用配棉成分,是一个较为复杂的技术问题。根据配棉经验分述如下:
  (一)根据成纱种类和要求选配原棉 
棉纺厂是多品种生产,从规格上讲,有粗特纱、中特纱、细特纱和特细特纱;从加工方法讲,有普梳纱和精梳纱,单纱和股线;就用途讲,有经纱和纬纱、针织用纱、起绒纱以及特种用纱等。品种不同,质量要求也不一样,在配棉时应分别予以考虑。
    1.棉纱的线密度  特细特和细特纱一般用于高档产品,要求强力高、外观疵点少、条干均匀度好。特细特和细特纱的直径小,横截面内包含的纤维根数较少,疵点容易显露,且截面内纤维根数分布不匀时,对棉纱条干均匀度影响较大。因此,配棉时应选用泽洁白、品级高、纤维细、长度长、杂质和有害疵点少的原棉,一般不混用再用棉。中、粗特纱的质量要求较低,所用的纤维可以适当短粗些,同时还可混用一些再用棉及低级棉。
    2.精梳纱和普梳纱  精梳纱一般为高档产品,要求外观好、条干均匀、棉结杂质少。精梳工序能大量排除短纤维和部分杂质性疵点,对排除棉结比较困难,可用一些含短绒较多的原棉,但对含棉结较多的原棉不宜多用。成熟度过差和含水率较高的原棉,在纺纱过程中容易产生棉结,应避免使用。精梳棉纱要选用泽好、长度较长、整齐度略次、强力较高的原棉,有些精梳纱需要使用长绒棉。普梳纱选用含短绒较少的原棉对提高成纱强力有利,在纺细特纱时尤为显著。
    3.单纱和股线  单纱和股线的捻向一般是相反的,股线中的纤维与股线轴的夹角小,因此,纤维强力利用率高,股线强力大为增高。单纱并合成股线后,条干获得改善,单纱上的疵点有被包卷在线内的可能,从而降低了显露在外部的机会。股线用于经纱较多,经纱用股线时对原棉的要求,比用单纱时对原棉的要求可略低。
4.经纱和纬纱  经纱在生产过程中承受张力和摩擦的机会较多,所以,经纱强力要求较高,配棉时应选用纤维较细长、强力较高、成熟度适中、整齐度较好的原棉。由于在准备及织造工序中,纱线上的棉结杂质去除机会较多,且经纱还须经过上浆,所以,对原棉的泽和含杂要求可略低。
纬纱不上浆,准备工序简单(直接纬纱不经准备工序),去除杂质的机会少,同时纬纱一般多浮于织物的表面,故其泽、含杂对织物的外观及手感影响大;纬纱在织造时所受的张力小,故对强力要求不高。因此,宜选用泽好、含杂较少、较粗短、强力稍差的原棉。皮辊棉短绒多,带纤维籽屑较少,用于纬纱比较有利。
    5.针织用纱  针织品是用单根或几根纱线经针织机编织而成的,如纱线断头多,则影响针织机的生产效率,因此,对纱线的强力和疵点情况要求较高。针织纱大多用作内衣,要求柔软舒适,故捻度较少;针织纱对条干的要求很高,粗细不匀的纱在针织物上表露特别明显。因此,配棉时对成纱强力、条干、疵点各方面都要照顾到。所以,应选用纤维细长、整齐度好、成熟度正常、短绒率低、疵点少的原棉。皮辊棉短绒及软籽表皮僵瓣多,成纱棉结虽少,但颗粒大,在编织时容易造成漏针破洞,故不宜用于粗梳针织纱的配棉。起绒织物的针织用纱,应选择成熟度好、弹性好、长度较短的原棉。
    6.染用纱  一般棉布都要经过染整加工。织物的吸能力和纤维的性质关系很大,染的深浅,对原棉的要求不同。浅布对原棉的要求高,不能混用成熟度系数低、差异大的原棉,否则,纤维混合不匀时,染后会产生条花或斑点。浅布用的原棉要求含杂较少、
泽较好。染质量较高的深布对纤维吸要求高,故成熟度要好,以防染不匀。漂白布和一般染布所用的原棉可稍次,若坯布上略有条花疵点时,经染或漂白后可以消除,但漂白布用的原棉忌带油污麻丝等。印花布对原棉要求可更低些。这是因为印花布上的棉结杂质,可以被印花所覆盖,一般轻微横档、条花疵点也不易察觉。
7.特种用纱  特种用纱的种类很多,应按用途不同进行选择。如轮胎帘子线用纱要求强力高、伸长小、外观要求可稍差。故应选用纤维长而细、整齐度好、强力高的原棉,对泽含杂要求可较低。汽车轮胎帘子线强力要求较高,要选用长绒棉;自行车轮胎帘子线则可用细绒棉。起绒纱要求纤维粗而短,以利起绒,对棉结杂质要求不高,可以选用品级较差的原棉。而绣花线、缝纫线、手帕用纱等要求采用强力较高、泽好、棉结杂质少的原棉。
纺纱线密度和纺纱工艺、用途对原棉质量的要求见表2-1-2
表2-1-2  纺纱线密度和纺纱工艺、用途对原棉质量的要求
考虑因素:
纺纱线密度    1. 纺线密度细的纱:纱条截面纤维根数少,疵点容易显露,对强力、疵点、条
干要求较高。选择泽洁白有丝光、品级高、长度长、整齐度好、细而柔软、强力高、未成熟纤维和疵点少、轧工好的原棉 2. 纺中、粗线密度纱:选择泽略次、长度较短、整齐度一般、纤维较粗、强力略低、未成熟纤维和疵点较多、轧工稍差的原棉
经  纱  经过工序多,疵点去除机会多,纱的结构要求紧密结实、弹性好、强力高、毛羽少。可选择泽略次、整齐度好、细而柔软、富有弹性、强力高、疵点稍多、轧工一般的原棉。织物组织径向浮于布面的泽、棉结杂质要求较高
纬  纱  直接纬纱疵点去除机会少,易产生捻缩;平纹织物纬向易显露;纱的结构要求丰满、条干均匀、外观疵点少。可选择泽洁白光亮、长度略短、整齐度好、纤维略粗、强力较低、未成熟纤维和疵点少、轧工较好的原棉
针  织  针织品要求柔软、丰满,条干与强力均匀,细节、疵点、棉结少。可选择泽乳白有丝光、长度一般、整齐度好、短纤维少、纤维柔软、强力较高、未成熟纤维和疵点少、轧工良好的原棉。原针织品泽要求更高精  梳  一般为高档产品,质量要求较高。精梳可大量排除短纤维和部分杂质性疵点,但对排除棉结比较困难。可选择泽乳白有丝光、长度长、弹性好、线密度中等、强力较高、未成熟纤维和棉结少、疵点一般、轧工良好的原棉