成纱质量与原棉性状及纺纱工艺关系探讨（上）（紧接上期）
二、控制成纱长、短片段不匀
2.1前道条干短片段不匀对后道长片段不匀的影响
由于短片段、长片段不匀两者相关性较大。前道短片段不匀经过牵伸在后道便形成长片段不匀。控制清梳联条干CV值，在理论上一是消除清花和梳棉机的机械波，二是优化梳棉机自匀参数，三是稳定棉箱的压力。但根据生产经验，FA203A生条条干不好的原因一般为重量因素和机械因素两种。条干仪不匀曲线图上重量上下波动较大或重量由正偏突然掉下（负偏）而引起条干值剧增，这是重量波动引起条干不匀值大;如果不匀曲线波动正常，但波谱图有明显的峰值,即表明是由机械故障造成。
FA203A型引起重量波动的原因主要有：自匀参数值设定不好、筵棉喂给不匀、横向厚薄不匀；棉网张力牵伸、大小压辊张力牵伸太大；开清供棉不充足、棉箱压力不稳定；飞花、落棉带入棉网，棉条包卷不良；清洁不良、罗拉绕花；各部分隔距不准或左右不一，针布损伤造成棉网破洞、破边、云斑等方面；而引起机械状态的原因主要有：刺辊、锡林、道夫、压辊偏心；给棉罗拉弯曲、偏心或加压不足；针布不平整，圆整度差；传动不良、打顿等方面。针对出现的问题应针对性地试验、分析找出原因。但无论如何要将梳棉机的自匀工艺参数设置好。棉层厚度40%，棉箱压力60帕，TP1：0.356，TP2：0.356，TP3：1.001，并保证棉箱压力稳定。供棉不充分，如同棉卷厚薄不均匀，生条的条干和重量不匀肯定不会好。
2.2梳理效果好，成纱不匀低
梳理效果好，短纤维去除多，成纱截面内可纺性纤维多，能有效保证精并粗重量不匀率减少，最终确保细纱不匀减少。纤维长度是确定纺纱工艺的主要依据。罗拉隔距、加压、牵伸倍数、捻度等工艺参数对成纱条干有显著影响。一般来说，在牵伸装置能够适应的前提下，纤维长度长对条干、强力都有利。纤维长度整齐度对成纱条干有较大的影响。短纤维含量与长度整齐度关系密切，一般短纤维含量高，整齐度也较差。如前所述，纺纱中牵伸机构对不同长度的纤维不能给予同样有效的控制，造成部分纤维的失控和浮游现象。
如16 mm以下的短纤维在牵伸过程中不易被控制，浮游时间长。浮游纤维越多，牵伸不匀就越严重。短纤维含量应控制在一定范围内，否则将导致成纱条干不匀率超标，断头增加，恶化成纱条干。在纤维长度整齐度较差时更为严重。精梳不同落棉率对精梳条及成纱重不匀的影响列于表5。
2.3条干均匀度对单纱强力的影响
半制品条干不匀率大，成纱粗细节必然较多。由成纱细节形成的弱环便大幅增加，纱线不但平均强力低,而且纱线弱环比例增加,织造过程中断头多、效率低。尤其是周期性条干不匀对强力的影响更为严重。纱线条干越均匀，单纱强力越高，强力不匀率会降低；反之细纱条干均匀度差，特别是千米细节数增多，也是导致细纱断头的主要原因。
2.4条干不匀对单纱捻度的影响
条上捻回有向细节段集中的趋势，细节段捻度比粗节段捻度为多,条干不均匀会造成短片段捻度分布的不均匀,捻度不均匀不仅影响纱线强力、耐磨、弹性等物理特性，而且会影响织物手感、毛羽甚至形成紧捻、色差、横档等织疵,捻度分布不匀还能导致起绒织物起绒不良，在生产中要对此严格控制。
2.5条干均匀度与原料性能的关系
一方面，纤维的长度整齐度、短纤维含量、纤维线密度及不匀率和有害疵点、异性纤维和棉花粘性等对条干有着重要的影响。
另一方面,纤维的细度影响条干，纤维细度对条干均匀度的影响与纤维细度和细度均匀度有关。细度越细，成纱截面内平均纤维根数越多，细度不匀越小，成纱截面不匀率小，两者都有利于成纱条干均匀。细度过粗影响大于细度均匀度，对细特纱效果更明显。在一定条件下，细的纤维可以纺出条干比较均匀的纱。经验表明，6500支以下的纤维，支数每降低100支，理论条干不匀率变异系数可增大0.1%。
三、成纱强力及变异与纤维性能、
纱支粗细、捻系数大小的关系
3.1单纱断裂强力和不匀对纤维性能的要求
成纱强力与纤维性能，如纤维强力、细度、长度（不匀）、短纤维含量等的关系密切。成纱强力取决于纤维强力和纤维之间抱合摩擦力。当纤维间摩擦力大于纤维强力时，纤维发生断裂；当纤维间摩擦力小于纤维强力，而外负荷大于纤维间摩擦力时，纤维将产生滑脱。要提高单纱强力，一是要求单纤维的断裂强力高，二是要求纱线拉断时，断裂的纤维根数多，滑脱的纤维根数少，纤维的强力利用率高。
如何保证纱线拉断时断裂的纤维根数多呢？答案是纤维细。纤维细，单纤维的断裂强力高，则纤维单位横截面的强力便高，即纤维的断裂强度高；同时纤维之间的摩擦阻力恰好等于纤维的断裂强力时的纤维间接触长度（即滑脱长度），大于滑脱长度的纤维在拉伸中断裂；小于滑脱长度的纤维在拉伸中滑脱。要降低滑脱纤维的根数，就要求降低长度小于两倍滑脱长度的纤维根数，即减少短纤维含量。
纤维长度较短时，长度增加对单纱强力的提高比较显著，当纤维长度足够长时，长度影响不明显。
总之，影响单纱断裂强力和断裂强力不匀率的主要因素为纤维的断裂比强度、线密度、成熟度、长度和短纤维含量。
3.2梳理度、整齐度和纤维伸直度、短纤维含量等对强力的影响
在环锭纺中，牵伸机构对不同长度的纤维不能给予同样有效的控制。纤维长度长，整齐度高，纤维运动易于控制。纤维长度短，长度整齐度差，纤维运动不易控制，浮游纤维多，容易造成各种不匀，形成强力弱环，影响成纱强力及强力的均匀。因此纤维梳理是否充分，对成纱强力及不匀影响很大（见表6）。
3.3纱特粗细对纱线强力的影响
纱线强力与成纱截面内的纤维粗细关系密切。纤维越细，成纱截面内包含的纤维根数越多，纤维之间接触面积大，拉伸时滑脱机会少；但纤维过细，成熟度往往较差，单纤维强力低，成纱强力也低，且纤维弹性差，工艺处理困难。细度和成熟度对不同特数细纱的强力影响不同：对于细特纱，细度影响较大；对于中粗特纱，成熟度影响较大。另一方面，又与纱特粗细有一定的关系，我们对JC11.7tex和JC14.6tex进行多次对比后发现其中规律。见图2、3。
图2 JC 14.6tex强力拉伸曲线和散点分布
图3 JC11.7tex强力拉伸曲线图和散点分布
从图2、图3可以清楚看到，在相同配棉的情况下，纱特越细越易发生离散弱环。
JC11.7tex比JC14.6tex产生离散弱环的几率高，且断裂强力CV%值高、断裂伸长值低。这是纤维的性能相同，纱特粗意味着成纱截面内的纤维根数多，拉伸时纤维相互间抱合力大、滑移时间长，导致平均强力大，伸长率高。同时从强力拉伸曲线图中可以直观地看到，强力越高，出现弱环的几率便越少。
3.4捻系数大小对纱线强力的影响
捻系数大，纱线截面内纤维间抱合力增大，纱线强力便增大。为了改善捻度均匀度，应尽量采用较细的原料，并尽可能减少各原料的细度差异。但细度常常受成熟程度制约，细度太细，成熟度一般都较差，强力和品级偏低，清梳处理中纤维容易断裂，形成短绒，间接影响成纱条干、强度和捻度不匀，且易形成棉结。另外纤维越细，牵伸过程中牵伸力越大，细纤维纱与粗纤维纱的牵伸工艺也有所不同，应根据纺纱特数和成纱质量的不同要求，规定各种纱特配棉中的平均最细细度和细度差异范围，这对成纱质量和生产稳定有重要的作用。
（未完待续）
作者：乐峰 江苏悦达纺织集团有限公司
编辑：中国纱线网新媒体团队
