楊效青 楊春蓮 侯月云

東營市宏遠(yuǎn)紡織有限公司

1. 問題的提出

眾所周知，膠輥與成紗質(zhì)量關(guān)系密切，隨著膠輥硬度逐漸變軟，成紗質(zhì)量也越來越好，到了一定硬度之后，一般在邵氏65度-68度左右，成紗質(zhì)量即趨于穩(wěn)定。但是我們?cè)谏a(chǎn)中卻常常遇到一個(gè)奇怪的現(xiàn)象，在硬度不變的情況下，換上制新膠輥或膠輥回磨后，成紗條干急劇惡化，尤其是-40%細(xì)節(jié)成倍增加，而且持續(xù)時(shí)間較長，給質(zhì)量控制帶來了*大的困擾。

2. 成紗細(xì)節(jié)產(chǎn)生的原因及膠輥性能對(duì)成紗細(xì)節(jié)的影響

2.1 成紗細(xì)節(jié)的產(chǎn)生原因

根據(jù)牽伸理論，成紗細(xì)節(jié)的產(chǎn)生主要是牽伸力和握持力的瞬間波動(dòng)而引起的。由于牽伸過程中牽伸力和握持力的不穩(wěn)定，使纖維變速發(fā)生差異，產(chǎn)生了移距偏差，從而使纖維分布量相應(yīng)變小而產(chǎn)生了細(xì)節(jié)。另外，由于前牽伸區(qū)牽伸部件的靜電吸附作用，也會(huì)產(chǎn)生一部分細(xì)節(jié)，尤其是高支紗，由于截面根數(shù)較少，這部分原因更突出。

2.2 膠輥性能對(duì)成紗細(xì)節(jié)的影響

產(chǎn)生細(xì)節(jié)的根本原因是牽伸力和握持力的不穩(wěn)定，那么，影響牽伸力和握持力的因素有哪些呢？根據(jù)廣大技術(shù)人員的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，影響牽伸力和握持力的波動(dòng)因素很多，除了原棉級(jí)差、短絨含量、設(shè)備狀態(tài)、牽伸形式、工藝方法等因素外，紡紗通道的紡專器材、牽伸部件也有較大的影響。尤其是膠輥的影響*為明顯。

膠輥的硬度和表面粗糙度均會(huì)影響前膠輥對(duì)須條的握持，膠輥的硬度自然是軟一點(diǎn)較好，有利于對(duì)須條的握持，減少成紗細(xì)節(jié)。

在硬度一定的情況下，膠輥的表面粗糙度對(duì)成紗細(xì)節(jié)的影響就至關(guān)重要了。適當(dāng)?shù)拇植诙瓤梢詼p少對(duì)纖維的黏附和掛帶。一般精磨后粗糙度Ra值的選擇在0.3μm左右*佳。影響粗糙度的因素很多，如砂輪粒度、轉(zhuǎn)速、磨礪往復(fù)次數(shù)、進(jìn)刀量大小等都會(huì)直接影響膠輥的表面粗糙度。因此，在磨礪過程中，必須注意各項(xiàng)參數(shù)的優(yōu)選。

特別需要注意的是，橡膠的表面分子結(jié)構(gòu)變化與溫度有關(guān)：溫度越高，橡膠分子活動(dòng)越活躍。當(dāng)磨礪的進(jìn)刀量過大時(shí)，膠輥與砂輪的擠壓摩擦力越大，膠輥的表面溫度越高；在152 0173 3840℃以上時(shí)，橡膠的分子鏈會(huì)發(fā)生變化，表面橡膠會(huì)有過硫、灼傷、抗靜電劑溢出現(xiàn)象，導(dǎo)致膠輥表面粗糙度下降，達(dá)不到使用要求。膠輥表面過于粗糙，紡紗時(shí)將造成條干惡化、細(xì)節(jié)增加、小紗疵劇增。

3. 制新或回磨后細(xì)節(jié)惡化的原因分析

3.1 膠輥制新或回磨后測(cè)試數(shù)據(jù)比較

制新皮輥和回磨膠輥上車CJ7.4成紗質(zhì)量對(duì)比見表1.

從表中反映的數(shù)據(jù)來看，無論是60支還是80支，細(xì)節(jié)均嚴(yán)重惡化，粗節(jié)略微增加，**的區(qū)別就是支別越細(xì)，細(xì)節(jié)惡化越嚴(yán)重。因此，膠輥制新或回磨后質(zhì)量惡化必須圍繞細(xì)節(jié)產(chǎn)生的原因來進(jìn)行分析。

3.2 膠輥制新或回磨過后膠輥的變化

**分析膠輥制新或回磨后變化的因素。膠輥上車后，一般情況下工藝條件是不會(huì)改變的，變化的只是膠輥。膠輥回磨后改變的條件是：①膠輥表面粗糙度改變；②膠輥的直徑改變而前壓力改變。膠輥制新改變的條件表面上看只是表面的摩擦狀態(tài)變化。由于摩擦狀態(tài)與握持力關(guān)系密切，而壓力與握持力關(guān)系密切，因此，實(shí)際上壓力條件也發(fā)生了變化，只不過變化幅度不如膠輥回磨對(duì)壓力的影響幅度大。

3.3 膠輥制新和回磨后細(xì)節(jié)惡化的原因

從以上現(xiàn)象分析，我們認(rèn)為，摩擦因素和壓力因素是引起細(xì)節(jié)惡化的主要原因。兩者相輔相成，共同對(duì)細(xì)節(jié)產(chǎn)生了影響。只是影響權(quán)重在不同的條件下會(huì)發(fā)生變化。有時(shí)摩擦因素起主導(dǎo)，有時(shí)壓力因素起主導(dǎo)，須根據(jù)具體情況具體分析。

摩擦系數(shù)的增加，導(dǎo)致握持力大幅增加，同時(shí)牽伸力也由此產(chǎn)生了不穩(wěn)定，往往是向小的方向變化，導(dǎo)致牽伸力和握持力產(chǎn)生了嚴(yán)重的背離，這樣就會(huì)直接導(dǎo)致細(xì)節(jié)惡化。另外，摩擦系數(shù)的增加，更容易產(chǎn)生靜電，黏附纖維的機(jī)會(huì)也會(huì)增加，同樣會(huì)導(dǎo)致細(xì)節(jié)惡化。

壓力因素與握持力關(guān)系密切，按照長期紡紗經(jīng)驗(yàn)，膠輥回磨后壓力是減小的，應(yīng)該對(duì)細(xì)節(jié)有利，而對(duì)粗節(jié)不利。但是事實(shí)上不是如此，關(guān)鍵是粗糙度對(duì)握持力增加的幅度太大了，回磨后減小的壓力微乎其微，一般情況下，在10牛頓以內(nèi)可以忽略不計(jì)。

當(dāng)然，發(fā)生這種情況必須具有幾個(gè)先決條件，一般情況下是不會(huì)發(fā)生的。根據(jù)統(tǒng)計(jì)，我們認(rèn)為主要有以下幾種條件：**，是高支品種，紗線截面纖維根數(shù)減少，容易產(chǎn)生細(xì)節(jié)。第二，工藝比較緊，一般采取了臨界牽伸工藝。握持力與牽伸力對(duì)環(huán)境溫濕度比較敏感。第三，發(fā)生的時(shí)機(jī)大都在季節(jié)變換的時(shí)候，尤其是秋冬之交和冬春之交，溫濕度波幅較大。第四，大定量牽伸更易發(fā)生。

4. 改善細(xì)節(jié)水平的技術(shù)措施

根據(jù)以上原因分析，既然根本原因是摩擦因素和壓力因素的共同作用。我們就必須根據(jù)以上因素采取對(duì)應(yīng)的措施。通常可以采取以下方案。**，根據(jù)摩擦因素是引起細(xì)節(jié)變化的主因，將膠輥在粗支紗上進(jìn)行磨合一段時(shí)間再調(diào)到細(xì)支紗上，一般十天左右即可符合要求。這種方法效果顯著，關(guān)鍵是費(fèi)時(shí)費(fèi)力。第二，根據(jù)摩擦因素是導(dǎo)致握持力大幅增加的這一原因，采取通過磨礪和處理的方法以及降低壓力的方法降低摩擦系數(shù)，從而降低握持力的方案。該方案實(shí)施的主要難度是握持力的降幅難以掌握，握持力改善幅度過小，達(dá)不到要求。握持力降幅過大，又往往需要同時(shí)調(diào)整牽伸力或者適當(dāng)補(bǔ)償握持力來平衡。握持力降幅過大的通常表現(xiàn)是，粗節(jié)特別是+35%粗節(jié)會(huì)增加，更嚴(yán)重則會(huì)出現(xiàn)吐粗紗現(xiàn)象，生活十分難做，因此必須采取加大隔距塊、放大隔距等工藝措施或者采取加大倒角等方法補(bǔ)償握持力的措施。第三，直接增大牽伸力的方案，如減小隔距塊、縮短隔距等方法。該方法沒有解決靜電吸附問題，對(duì)特別高支紗效果不大。第四，優(yōu)化工藝，徹底告別臨界工藝，這樣細(xì)節(jié)惡化的概率會(huì)大幅降低。有很多優(yōu)秀企業(yè)在紡制高支純棉時(shí)無論是新制的還是回磨的免處理膠輥，都是按照涂料1:6加光照60秒的工藝方法進(jìn)行表面處理后才上車使用，同時(shí)，條干也保持在較好的水平，就是優(yōu)化工藝的結(jié)果。具體的處理方法如下，可以組合使用。

4.1 調(diào)節(jié)膠輥的磨礪和處理工藝

磨礪更光。工藝調(diào)整砂輪轉(zhuǎn)速，增加磨礪次數(shù)。砂輪速度：車頭速度=3：l ；往復(fù)磨礪2次。

處理更濃。對(duì)膠輥進(jìn)行加重處理。磨礪后的膠輥表面進(jìn)行A：B=I：8甚至1:4的涂料處理。涂料處理采用筆涂形式，并將涂料進(jìn)行2次處理。甚至進(jìn)行復(fù)合處理，也就是涂料和紫外線光照相結(jié)合，光照的時(shí)間必須反復(fù)試驗(yàn)，尋找*合適的時(shí)間，一般推薦40秒到90秒之間。

4.2 調(diào)整工藝

工藝調(diào)整的方法很多，有時(shí)是相反的方向。必須根據(jù)采取的不同方案合理選擇。降低握持力的工藝措施：降低壓力。降低牽伸力的方法：放大隔距塊、加大隔距，降低粗紗捻系數(shù)等。補(bǔ)償握持力的方法：加大倒角、減少膠輥寬度等。增加牽伸力的方法：減小隔距塊，縮短隔距等。

5. 更深層次的思考

從膠輥制造角度考慮，膠輥的澀性應(yīng)該是導(dǎo)致細(xì)節(jié)惡化的主要原因。膠輥精磨后澀性的大小，將轉(zhuǎn)換成摩擦力的強(qiáng)弱。膠輥磨礪精度和表面處理更多的就是改變膠輥表面的粗糙度，其作用至少有三點(diǎn)：一是減少對(duì)纖維的黏附；二是平衡牽伸力的變化；三是減少靜電吸附。這些都是導(dǎo)致細(xì)節(jié)增加的原因，越是大牽伸，紗支越高，細(xì)節(jié)增加越明顯，也充分證明了表面粗糙度的影響。

另外，根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，橡膠特有的澀性會(huì)隨著膠輥表面硬度的升高而減小。一般當(dāng)膠輥表面硬度上升到A80度左右時(shí)，澀性基本沒有。因此，要想解決細(xì)節(jié)惡化問題，在選型上適當(dāng)增加硬度也是不錯(cuò)的選擇。

6. 效果

采取措施后CJ7.4tex成紗試驗(yàn)數(shù)據(jù)見表2（涂料1：4，光照93秒）。

7. 結(jié)束語

膠輥制新或回磨后細(xì)節(jié)嚴(yán)重惡化的原因很多，膠輥的表面處理，膠輥的制作工藝，紡紗廠的工藝配置以及生產(chǎn)品種等都有關(guān)系。當(dāng)然通過磨礪處理工藝和工藝優(yōu)化可以基本解決這個(gè)問題，但筆者認(rèn)為根本原因還在與膠輥本身的配方和制造工藝上，只有從根本上解決膠輥的澀性問題，這種現(xiàn)象才有可能杜絕。