陳海民++++李福才++++閆承蘭

摘要：正確使用棉花儀器化公檢數(shù)據(jù)指標(biāo)并直接用于紡織生產(chǎn)，對改進(jìn)和完善棉紡織企業(yè)合理購棉、科學(xué)配棉、穩(wěn)定生產(chǎn)、降低成本、提高產(chǎn)品質(zhì)量有著重要的技術(shù)經(jīng)濟(jì)意義。

關(guān)鍵詞：棉花儀器化公檢數(shù)據(jù)；合理選擇調(diào)配原棉；最佳牽伸隔距；分類排隊

棉花儀器化公證檢驗包括品質(zhì)檢驗和重量檢驗，品質(zhì)檢驗是按照《HVI物理性能試驗方法》用棉花大容量測試儀（以下簡稱測試儀）對棉花品質(zhì)檢驗樣品逐樣進(jìn)行測試（棉花大容量測試儀的各項測試指標(biāo)示例如表1）。正確使用棉花大容量測試儀檢驗指標(biāo)并直接用于紡織生產(chǎn)，對改進(jìn)和完善棉紡織企業(yè)穩(wěn)定生產(chǎn)、降低成本、提高產(chǎn)品質(zhì)量有著重要的技術(shù)經(jīng)濟(jì)意義。

目前紡織業(yè)發(fā)展面臨的困難比較多，外部需求和內(nèi)部成本的壓力，以及我們現(xiàn)在跟周邊一些國家競爭的態(tài)勢等原因造成了現(xiàn)在紡織行業(yè)的效益比較差，利潤空間較小，價格上已經(jīng)沒有優(yōu)勢。如果質(zhì)量上再無優(yōu)勢，那么企業(yè)的生存空間就將進(jìn)一步縮小。

在紗線成本中原棉成本大約占70%，原棉的質(zhì)量對成紗質(zhì)量起決定性作用，因此如何正確應(yīng)用棉花儀器化公證檢驗數(shù)據(jù)，合理選擇調(diào)配原棉，根據(jù)紗線質(zhì)量的需求有效地掌控原棉質(zhì)量與紡紗利潤最大化的最佳結(jié)合點，在提高成紗質(zhì)量的同時，又能節(jié)約原料成本，從而以最經(jīng)濟(jì)的途徑創(chuàng)造出最優(yōu)的產(chǎn)品質(zhì)量，就成為紡織行業(yè)生存和發(fā)展的重要因素。

棉花對紡織企業(yè)來說稱之為原棉（原料），表1中的各項指標(biāo)從不同的角度反映了原棉的物理性能。

棉花儀器化公檢數(shù)據(jù)中部分指標(biāo)的含義及其對紗線質(zhì)量產(chǎn)生的影響

1.上半部長度。測試儀長/強(qiáng)棉塊通過光學(xué)系統(tǒng)對一束纖維進(jìn)行測量，通過計算機(jī)得到照影曲線，從而得出平均長度、上半部平均長度、長度整齊度指數(shù)、短纖維指數(shù)等。長度是原棉最重要的內(nèi)在質(zhì)量指標(biāo)之一。棉纖維長度長，纖維間接觸機(jī)會多，纖維間抱合力增加，棉纖維長度越長與其他纖維的接觸長度就越長，當(dāng)紗線受外力作用而斷裂時，不易滑脫，滑脫纖維少，因而紗線的斷裂比強(qiáng)度就高，特別是在紡細(xì)特紗時，纖維長度對成紗的強(qiáng)力影響更顯著。梳棉工序的給棉長度和落棉隔距的選擇是依據(jù)原棉的上半部平均長度而定；粗紗、細(xì)紗、精梳等工序的紡紗隔距也是根據(jù)原棉的上半部平均長度結(jié)合棉條、粗紗定量的輕重而確定等，一般長度長，隔距大，半成品粗紗定量重，羅拉隔距略為放大些。羅拉隔距不能小于纖維長度，否則纖維在某一瞬間有可能被兩對羅拉同時握住而拉斷；如果大于纖維長度，在牽伸過程中，就難以控制纖維運動，浮游纖維多，影響條干均勻，所以隔距過大過小，對紗線質(zhì)量均不利。根據(jù)上半部平均長度來設(shè)置最佳牽伸隔距，能夠避免纖維損傷、改善紗線長片段不勻、避免成紗出現(xiàn)機(jī)械波。

2.整齊度指數(shù)。纖維長度整齊度指數(shù)是由照影曲線得出的平均長度和上半部平均長度的比值，它表示纖維長度分布均勻或整齊的程度，對紗線的條干有重要影響，同時對紗線的強(qiáng)度和原棉的制成率也有影響。

3.斷裂比強(qiáng)度。棉花大容量測試儀測得斷裂比強(qiáng)度值是束纖維斷裂比強(qiáng)度，當(dāng)棉纖維斷裂比強(qiáng)度大時，必然是纖維密度小或強(qiáng)力高，對成紗強(qiáng)力有利，同時因纖維不易斷裂，落棉少，制成率高，有利于降低用棉量。

4.馬克隆值。馬克隆值棉塊屬于定流量測壓差式的氣流儀。它測試的馬克隆值是反映棉花纖維細(xì)度與成熟度的綜合指標(biāo)，指在特定條件下一團(tuán)棉花的透氣性的度量，對同一原棉品種，馬克隆值過高時，纖維過成熟，纖維天然轉(zhuǎn)曲較少，紡?fù)瑯犹柤啎r，紗線截面內(nèi)纖維根數(shù)減少，纖維抱合力較差，成紗強(qiáng)力較低。馬克隆值過低的棉纖維（如表1中第6組的馬克隆值）容易產(chǎn)生有害疵點，染色性差，斷頭率高，成紗強(qiáng)力同樣較低。

5.短纖指數(shù)。國際上采用的是長度短于12.7 mm的纖維重量占纖維總重量的百分率作為短纖維指數(shù)，我國一直采用的是16 mm作為棉短絨的長度界限；HVI系統(tǒng)給出的是12.7 mm或16.5mm兩種可選棉短絨長度。短纖維對成紗的強(qiáng)力、均勻度、外觀疵點的影響很大，短纖維指數(shù)高時可增加纖維間的滑脫機(jī)會，易造成紗線斷頭，增大落棉率，導(dǎo)致生產(chǎn)成本增大，勞動生產(chǎn)率降低。紡織企業(yè)一般根據(jù)HVI測試的短纖指數(shù)和原棉采購內(nèi)控標(biāo)準(zhǔn)，短纖指數(shù)高的原棉將被拒絕采購。

6.顏色級。棉花標(biāo)準(zhǔn)GB 1103.1—2012中規(guī)定了棉花顏色的類型和級別，其中，類型依據(jù)黃度深度（+b）確定，級別依據(jù)明暗程度（Rd）確定，并按此規(guī)定給出顏色分級圖。顏色級指標(biāo)對指導(dǎo)配棉有著重要的意義，反射率、黃度差異大時易造成紗線出現(xiàn)色差、布面出現(xiàn)黃白檔，淺色布對原棉的要求高，不能混用馬克隆值低、黃度和反射率差異大的原棉。棉紡企業(yè)配棉需根據(jù)所紡紗品種的質(zhì)量要求，將多種不同特性（含顏色）的原棉按一定比例組成混合棉使用，由于紗線品種和用途不同，對成紗本色色差的要求也不盡相同。但不能簡單地依據(jù)混棉成分中各自的黃度和反射率的加權(quán)平均指標(biāo)確定混棉成分最終的顏色級；以此方法求得混棉成分的顏色級不能有效防止成紗色差的產(chǎn)生。為防止因混棉成分組合不合理而產(chǎn)生的色差，需對混棉顏色級進(jìn)行評價。棉花標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，確定每批棉花顏色級時必須有主體顏色級，即按批檢驗時，占有80%及以上的顏色級，其余顏色級僅與其相鄰，且類型不超過2個、級別不超過3個。配棉屬混批，涉及不同的顏色級，可能無主體顏色級，無主體顏色級的混棉并不一定會產(chǎn)生明顯色差。

如何正確將棉花儀器化公檢數(shù)據(jù)應(yīng)用到配棉中

從理論上講，棉花儀器化檢驗數(shù)據(jù)是紡織企業(yè)使用的重要依據(jù)，企業(yè)可以完全使用儀器化檢驗數(shù)據(jù)，但是考慮到儀器化檢驗樣品、檢驗環(huán)境、設(shè)備以及人員操作等方面的影響，紡織企業(yè)采購原棉，對入廠的原料按10%進(jìn)行驗證性抽驗，將所抽檢樣品的測試指標(biāo)平均值作為該批原棉的平均指標(biāo)，如果測試指標(biāo)差異不大，相符率高，則按原儀器化公證檢驗數(shù)據(jù)配棉使用。對于包間指標(biāo)差異大的批次，應(yīng)剔除異常值，將異常結(jié)果的原棉單獨歸類使用。

正確使用HVI指標(biāo)并直接用于紡織生產(chǎn)，改變相對落后的按感官檢驗結(jié)果配棉的方式。計算機(jī)配棉就是將儀器化公證檢驗數(shù)據(jù)（下載）輸入計算機(jī)，然后由計算機(jī)把所有的庫存棉花根據(jù)指標(biāo)分成很多個馬克隆值、黃度、整齊度和強(qiáng)度指標(biāo)的平均值和CV值接近的組，在使用過程中用分類排隊法按組使用，再由計算機(jī)自動給出配棉分類排隊設(shè)計方案（一般給出兩組或三組由配棉工程師選用）以及預(yù)測的混合棉試紡結(jié)果，既能保證合理使用原棉，又能使配棉成分中上一組和下一組的指標(biāo)相對穩(wěn)定，這樣就很自然地做到了分類排隊配棉成分的合理、穩(wěn)定。將棉花儀器化公證檢驗數(shù)據(jù)指標(biāo)應(yīng)用于計算機(jī)配棉軟件可有效地控制原棉質(zhì)量，防止紗線質(zhì)量的過大波動并能預(yù)測成紗質(zhì)量。

無計算機(jī)配棉軟件的紡織企業(yè)在使用原棉過程中首先依據(jù)主要指標(biāo)（上半部平均長度、整齊度指數(shù)、斷裂比強(qiáng)度、馬克隆值、顏色級）對原棉進(jìn)行分類排隊。根據(jù)儀器化公證檢驗數(shù)據(jù)和紗線的不同要求，把適合紡某品種紗的原棉劃為一類。然后在同一類中再把產(chǎn)地、主要指標(biāo)相接近的排在一隊，以便接替使用。根據(jù)不同紗線品種，選擇合適的幾隊原棉作為該配棉成分的主體成分，主體成分在配棉成分中應(yīng)達(dá)到70%左右。為保證生產(chǎn)和紗線質(zhì)量的穩(wěn)定，配棉隊數(shù)一般為5～10隊，每隊最大混用比例為25%左右；在原棉指標(biāo)數(shù)據(jù)差異大時應(yīng)該勤調(diào)，但過渡比例不要超過10%。最后根據(jù)原棉庫存情況、所紡品種、配棉日程編制配棉成分分類排隊表。

根據(jù)配棉成分分類排隊表中的質(zhì)量指標(biāo)和所紡紗線的品種選擇不同的紡紗工藝參數(shù)，充分發(fā)揮原棉品質(zhì)的各自特性，以紡制出符合要求的各類紗線產(chǎn)品。根據(jù)所紡品種和客戶的質(zhì)量要求不同，將不同組別的原棉混合搭配使用，既可以防止過剩質(zhì)量的浪費又可以防止有質(zhì)量缺憾的產(chǎn)品出現(xiàn)。

在紡織配棉工作中使用儀器化公證檢驗數(shù)據(jù)時應(yīng)注意的問題

1.在紡紗配棉工作中為避免成紗質(zhì)量大幅波動，要求配棉成分表中，每包原棉的各項指標(biāo)的離散性不能太大，指標(biāo)異常棉包的使用比例不能太高。

2.當(dāng)一批原棉的各項指標(biāo)一致性都很好時，可將儀器化公證檢驗數(shù)據(jù)分別計算出各指標(biāo)的重量加權(quán)平均值并將其作為該批原棉的檢驗結(jié)果。

3.當(dāng)原棉的黃度和反射率差異大時，運用重量加權(quán)平均公式，計算混棉的重量加權(quán)平均黃度和反射率值，此方法求得混棉成分的顏色級不能有效防止成紗色差的產(chǎn)生。此時須計算混棉黃度和反射率變異系數(shù)。以混棉黃度變異系數(shù)為主，結(jié)合反射率變異系數(shù)，黃度和反射率變異系數(shù)是反映總體各單位標(biāo)志值差異程度的指標(biāo)，可作為判定混棉方案可信度的依據(jù)。生產(chǎn)實踐證明，混棉顏色級的黃度變異系數(shù)超過12%時，色差將逐漸加重。

棉花儀器化公檢數(shù)據(jù)指標(biāo)在紡紗工藝中的作用和對紡織產(chǎn)品性能價值的影響很大，不僅能改變相對落后的按感官檢驗結(jié)果配棉的方式，而且還對改進(jìn)和完善棉紡織企業(yè)合理購棉、科學(xué)配棉、穩(wěn)定生產(chǎn)、降低成本，提高產(chǎn)品質(zhì)量有著重要的技術(shù)經(jīng)濟(jì)意義。

（作者單位：東營市紡織纖維檢驗所）