不同国家机采棉质量及梳理效果比较

本文发表在2024年出版的第42期《梳理技术》杂志上，更多好文章期待您的投稿。投稿/赠阅咨询邮箱：shulijishu@geron-china.com或致电13862860500杨女士

摘要：针对目前很多国家机采棉花在梳理使用过程中存在的不确定性，本文通过对不同国家机采棉花的生长气候环境、生产管理、采摘管理、加工管理的描述，阐明了机采棉花在梳理过程中本身无法与手摘棉花媲美，并进一步对不同国家、不同等级机采棉花在梳理器材、梳理条件和梳理效果方面的比较、分析，以及同一国家不同等级机采棉花梳理质量的比较、分析，说明了不同国家机采棉花的梳理效果存在较为突出的差异。根据同一国家不同等级机采棉花具有的独特性，全面控制不同等级机采棉花的梳理效果，是有效利用不同等级机采棉花梳理特性和控制纺纱质量及纺纱成本的关键。对不同国家机采棉花实施取长补短，是未来机采棉花梳理技术走向成熟的必由之路，也是防止不同国家、不同等级机采棉花在纺纱梳理过程中损伤损坏梳理器材，保持梳理质量稳定的有效措施。

关键词：机采棉花；棉花性能；物理指标；梳理效果；采摘；加工；梳理；纺纱；梳理器材；设备；棉花内在指标；除尘；清洁

0 概述

机采棉花的质量不是由机采棉花的品种决定的，而是主要取决于机采棉花的生长气候环境，其次是机采棉花的采摘方式、采摘管理和籽棉的加工设备、加工管理、加工工艺控制。不同国家机采棉花由于气候环境、种植、采收和加工管理等都存在明显的差别，所以机采棉花的内在品质和外观加工品质都存在很多性能差异。尽管采用大容量纤维测试仪和单纤维测试仪测试的棉花指标类似或接近，但不同国家的机采棉花在清梳联的开松、除杂、除短绒、预梳理、梳理和精梳梳理过程中出现的梳理效果、梳理效率就会产生很大的差别。因为大容量纤维测试仪和单纤维测试仪测试的纤维疵点、危害性纤维数量，受样本容量的多少影响较大。通常机采棉花的仪器化测试，如大容量纤维测试仪的取样只有现在棉包的万分之一，单纤维测试仪的取样只有棉包重量的四千万分之一。所以机采棉花的测试需要采用仪器化检验控制和手感目测控制相结合才能更好地把握和控制质量，更有利于区分和了解不同国家机采棉花在不同检验要求下存在的性能差异。

另外不同国家机采棉花在采摘、加工上的较大差异，经常会导致机采棉花存在的隐形疵点差异大。对于不同国家机采棉花的质量综合评定，不能够简单地采用颜色等级、长度、成熟度百分比指数、马克隆值、短绒率指数、杂质、含杂率指标来进行衡量。分析不同国家机采棉花的危害性纤维、未成熟纤维和各类危害性疵点含量及其危害性，以及梳理的难控制性，可以更好地确定机采棉花的质量，为设定清梳联开松、除杂、除短绒、预梳理、梳理和精梳梳理加工工艺提供依据。

了解不同国家机采棉花性能、机采棉花等级、机采棉花隐性指标与梳理控制之间的关系，是控制和用好多国机采棉花混配棉、实施良好的清梳联工序开松、除杂、除短绒、预梳理、梳理的关键。将不同国家机采棉花的梳理质量和梳理效果控制与梳理设备、梳理器材、梳理环境、梳理管理有效结合，是稳定和提高不同国家机采棉花梳理质量的关键。

1  不同国家机采棉花性能特点分析

目前世界上几乎100%使用机器采摘棉花的国家有美国、澳大利亚、巴西和中国。对这些国家机采棉花性能的特点和主要指标分析，用于指导纺纱厂对不同国家机采棉花的采购质量控制、混配棉质量控制、梳理质量控制、纺纱质量控制，是稳定棉纱质量、面料质量的必要环节。当然如果在条件允许的情况下实施单唛试纺，效果会更好。不同国家机采棉的性能指标对比见表1。

由表1分析可知，机采棉具有疵点多、疵点细小难以控制，棉花颜色等级一致性差，批与批之间、不同扎花厂之间、不同产地（国家）之间差异突出的特点，体现出机采棉从种植管理到采摘加工管理水平上的实际差距。

不同国家机采棉花的性能与气候条件、采摘形式、采摘技术、加工技术、加工工艺、加工环境直接相关，也与机采棉花的内在指标成熟度、未成熟纤维、长度、整齐度指数、短绒率指数、断裂比强度、含杂率、颜色等级、各类危害性疵点数量直接关联。还有机采棉花的籽棉皮棉批次管理也将会导致机采棉花具有的性能发生较大的波动和难以控制。另外清洁轧花、籽棉分等分级、轧花环境管理的差异也是造成不同国家机采棉花性能难以控制的因素之一。

很多情况下气候条件好而形成了机采棉花本身具有的质量性能优势，但是由于采摘及采摘管理水平、加工工艺及加工管理水平相对较差，失去了其优越性能。而有些机采棉花因本身气候环境存在的不足而造成的一些性能缺陷，也是可以通过采摘、加工细节管理得到有效改善和控制的。部分品牌机采棉花就是很好的例证。这些机采棉花性能并不是我们以为的提高自动化程度和机械化程度就可以达到的，更多的是很好地执行了细节控制管理，将机采棉花从采摘到加工的一切环节的每一个都认为不重要的环节都纳入严格的管控中，从而使机采棉花的性能适合于纺纱梳理的加工，也更有利于对梳理器材、梳理工艺、梳理环境等的控制，进一步满足梳理工序的疵点控制标准要求。

分析机采棉花性能中对梳理质量的主要影响因素，控制棉花成熟度和加工质量一致性，是保证开松、除杂、除短绒、预梳理、梳理效果的关键。清除或减少机采棉花在梳理过程中难以处理的疵点如索丝、软籽表皮、僵瓣、带纤维籽屑、死棉、白星、棉结等，是有效减轻机采棉花梳理难度的重要条件。

其次是控制机采棉花的成熟一致性和减少机采棉花未成熟纤维含量，是机采棉花加工质量和梳理质量稳定的前提条件和坚实基础。所有机采棉花生产国生产符合梳理质量控制要求和纺纱生产成本控制要求的机采棉花，是未来纺纱厂机采棉花采购、混配棉、纺纱质量控制的希望。单一的实现自动化机器采摘棉花控制，难以改善机采棉花的主要性能，也无法给后工序生产提供有效的控制便利。现有世界主要机采棉花产棉国应该将机采棉花生产的每一个细节都做到有效控制，克服机采棉花生产、加工、管理的粗放模式，才能够保证机采棉花性能长期稳定

表1  不同国家机采棉花性能比较与分析

2 机采棉花对梳理设备及器材的要求分析

由于机采棉花的采摘不分早中晚期，也没有严格的等级之分，这就决定了机采棉花是早中晚期棉花的混合体，同时伴有大量的棉叶、棉秆、棉壳、灰土和其他异物存在。相对于手摘棉花而言，在纺纱前纺工序开松、预梳理、除杂、除短绒、梳理也很难以一种准确或固定的工艺作为机采棉花的过程控制标准。尽管机采棉花的发展已经有了近70年的时间，其种植、采摘、加工水平也在不断地提高，但是机采棉花的性能和最终物理指标相对于具有严格分等分级的手摘棉花，在一致性、稳定性上要差得多，尤其是一些细小疵点和危害性纤维上更难以清除和控制，最终结果是棉纱、面料的质量面临降等降级风险。相较于手摘棉，在前纺工序的开松、预处理、除杂、除短绒、梳理工序也难以有一种确定或固定的工艺作为机采棉的过程控制标准。机采棉与手摘棉对梳理器材及相关管理要求的对比见表2。

由表2分析得知，手摘棉相对于机采棉，长期的前纺梳理及相关管理生产时间肯定了其在梳理器材、生产环境、除尘系统、梳理工艺、清洁纺纱等管理上具有优势。鉴于机采棉花的特点，纺纱厂前纺工序的梳理设备、梳理器材、生产环境、除尘系统都与纺手摘棉花的要求有明显的区别，应该具有更严格的清洁方式。特别需要指出的是，长期用加工处理机采棉花的梳理设备、除尘设备、梳理器材，必须缩短清洁、维护和更换周期。尤其是使用较差质量机采棉花的厂家，更须坚持执行短周期，防止梳理器材损坏损伤，特别是大面积针布倒针、挂花或嵌花，以获得长期稳定的机采棉花的梳理效果。

除了做好梳理设备、梳理器材、除尘设备、生产环境的细节控制管理外，改进梳理器材的质量和梳理工艺的控制，是提高机采棉花梳理效果的重点。采用矮密针布、提高针布锋利度、增加固定盖板数量、增加梳理器材的宽度、增加梳理面积、加大与梳理器材关联部分针布的清洁除尘效果、提高除尘负压值等，都是提高机采棉花梳理质量不可缺少的因素之一。相对混配棉的质量改进，改进梳理器材和梳理工艺效果更为直接，而且比清洁生产更方便。

出于有效保护梳理质量和梳理器材的考虑，对于机采棉花的梳理控制要防止极端的超大牵伸、超大定量工艺。合适的梳理工艺、严格执行的梳理器材管理、高效的除尘系统，对机采棉花梳理效率、梳理质量的稳定非常有利。未来机采棉的发展希望是能具有手摘棉的特性，各个国家的机采棉质量趋于一致，这也是实现机采棉全球性的关键。

表2  机采棉花与手摘棉花对梳理器材及相关条件管理要求的比较

3 不同国家机采棉梳理质量比较与分析

由于美国、巴西、澳大利亚、中国机采棉花在性能上的差异，所以采用这些国家机采棉花，梳理质量上也有一定的差异，如表3所示。

表3  不同国家SM级机采棉花梳理质量比较与分析

由表3分析可知，在各国机采棉中，梳棉、精梳工序的梳理质量以澳大利亚为最好，其次是中国，最后才是美国、巴西。美国与巴西棉无论是清梳联落物率还是精梳落物率都相对较大，而且短绒率较高，极有可能是美国、巴西机采棉花不太注重轧花工艺控制的缘故造成的。美国、巴西机采棉花在梳理过程中出现较多的死棉、白星和带纤维籽屑，说明了美国、巴西在机采棉花的采摘、加工管理中比较粗放，缺乏严谨细致。未来强化机采棉花的分等分级和优化采摘、加工设备、加工工艺可以更好地改进机采棉花的质量，为混配棉质量控制优化、梳理控制优化提供机采棉原料的最佳选择。

4 不同等级的美国棉花梳理效果比较与分析

美国是目前世界上机采棉花出口最多的国家，是世界棉花标准的引导者，不仅表现在仪器化控制指标上，而且体现在机采棉花生产管理、加工管理、交付运输管理、仓储管理等每一个环节。分析和了解美国不同等级机采棉花性能，根据美国不同地域性特点的机采棉花等级质量指标，建立不同等级的机采棉花梳理设备、梳理器材、清洁纺纱、梳理器材维护、除尘系统等管理标准，是用好美国不同等级机采棉花的主要方法。不同等级美国机采棉的梳理质量对比见表4。

表4  不同等级美国机采棉花的梳理效果比较

由表4可知，随着美国机采棉花等级的降低，机采棉花的各项主要物理指标都在变差。棉花的颜色等级、长度、加工等级均下降，棉花的含杂率和疵点数量增多，棉花的不成熟纤维、短绒、异物等增加。在出现SLM级时，开始出现淡点污棉、黄染棉等。结果无论是清梳联的梳理还是精梳的梳理，都是一个结果，从GM→SM→MID→SLM→LM，梳理质量越来越差，落物率越来越多，短绒率和未成熟纤维越来越严重。

美国不同等级的机采棉花纺纱梳理情况在其他国家不同等级机采棉花上也是基本类似。因此根据同一国家不同等级的机采棉花的质量特点，制定合理的机采棉花品种和质量控制，是从根本上控制梳理质量、梳理成本、纺纱成本的必要手段。

5 结语

不同国家的机采棉花的物理性能是由不同的气候与光照条件、无霜期时间长短、机器采摘水平、加工管理水平等条件决定的。机采棉本身物理质量指标，直接反映出了机采棉花混配棉、开松、除杂、除短绒、预梳理、梳理性能，也决定了成纱质量和生产成本；通过分析机采棉性能中对梳理质量的主要影像因素，控制棉花成熟度和加工质量的一致性，清除或减少机采棉在梳理过程中难以处理的疵点等，能有效降低机采棉的梳理难度，保证梳理效果；与手采棉相比，纺纱厂前纺工序的梳理设备、梳理器材、生产环境、除尘系统用于机采棉时，须具备更严格的清洁方式，以缩短维护和更换周期，纺织梳理器材的损伤，获得长期稳定的机采棉梳理效果；不同国家机采棉梳理具有不同性能，梳棉、精梳工序的梳理质量以澳大利亚最好；不同等级的机采棉梳理效果差异明显，需要根据纺纱品种和纺纱梳理品质要求实施梳理管理方面的控制，才能更好地降低混配棉、梳理和纺纱成本；充分了解和分析不同国家、不同等级机采棉花性能，取长补短，有针对性地选择梳理器材、梳理工艺，是未来机采棉梳理技术走向成熟的必由之路，也是从根本上稳定梳理效果的有效手段。