軋棉

古代軋棉依靠手工和壓輥。原始手工軋棉是將籽棉鋪在托板上，用一壓輥搓滾，使纖維被壓在壓輥和托板之間並借摩擦力留在兩者拑口線的前方。棉籽被擋在壓輥和托板的接觸拑口線後方，並隨壓輥的搓滾運動向後移動。古代軋棉機是用一對壓輥來代替手工托板和壓輥。上輥轉速較慢，下輥轉速較快，當兩輥作反向迴轉時，使棉纖維靠壓輥的摩擦牽引而和棉籽分離。壓輥的轉動，可用手搖，也可用腳踏。中國古代稱軋棉為趕棉。後來，隨著齒輪的應用，軋棉機的兩個壓輥採用一對齒輪嚙合傳動。中國南方少數民族還利用斜齒輪，使壓輥迴轉均勻。這類軋棉機在印度和中國沿用了好幾個世紀。它的軋棉效率已比手工大大提高。後來，麥卡錫改用皮輥和刀片代替原來的兩個壓輥進行軋棉，分離纖維的效果比壓輥軋棉機更好，並且適於加工纖維較長的籽棉。1793年,E.惠特尼發明鋸齒軋棉機后，產量比麥卡錫軋棉機高出十多倍。但是破籽容易混入纖維中，而且棉結較多。目前世界各國大多採用鋸齒和皮輥兩種軋棉機，前者尤多。它們的作用分別與惠特尼軋棉機和麥卡錫軋棉機大體相同。由鋸齒軋棉機生產的皮棉稱為鋸齒棉，由皮輥軋棉機生產的皮棉稱為皮輥棉。

軋棉過程一般包括拆包（籽棉）、烘乾、清花、軋棉、剝絨和成包。現代鋸齒軋棉廠安裝有成套的拆包、烘乾、清花、軋棉、剝絨、成包和列印聯合機組，實現連續化、自動化生產。烘棉的目的是防止籽棉含水過多而造成軋工不良。籽棉含水率超過12％時，就須採用乾燥設備除去過量的水分。清棉的目的是清除籽棉中的外附雜質（枝葉、鈴殼、灰砂、繩索和布片等），避免粗硬雜質混入纖維或被軋碎，這對含雜率較高的機摘棉更為重要。剝絨的目的是將棉籽上殘留的纖維剝下，由剝絨機剝下的短纖維稱為棉絨，也稱棉短絨。軋棉廠除生產皮棉外，還生產棉籽和棉絨。皮棉是主要產品，用作紡紗織布。棉籽在工業上用於榨油，在農業上用作棉種。種用棉籽須經處理，消除病毒。棉絨用作棉絮、棉毯、脫脂棉等，也是製造人造纖維、玻璃紙和膠片的重要原料。

皮輥軋棉的工藝過程

先將鬆散的籽棉放置在推棉板和棉籽柵上。推棉板作前後往複運動，推棉板前沿將籽棉送至定刀(上刀)和動力(下刀)之間的皮輥處，使籽棉上的纖維和皮輥表面接觸。皮輥靠迴轉和對纖維的摩擦作用，牽引纖維在定刀刀口和皮輥表面之間通過。定刀刀面與皮輥表面靠得很緊，把棉籽擋在定刀的刀背。動刀作上下高速運動，連續對棉籽進行衝擊，纖維便與棉籽分離。被軋下的纖維被皮輥帶走，由剝棉輥剝下，送到打包機壓成一定規格的棉包。棉籽經棉籽柵落下，被排出機外。皮輥軋棉機對纖維的作用緩和，纖維損傷少，纖維細長。對於成熟度較差的籽棉，使用皮輥軋棉機較為有利。皮輥軋棉機的定刀刀面和皮輥表面靠得越緊，棉籽軋得越光。所以，皮輥棉的皮棉製成率（皮棉量對喂入籽棉量的百分比）和短絨率（皮棉中長度在16毫米以下的短絨量對皮棉量的百分比）較高，纖維整齊度較差，棉籽上的殘留纖維少，皮棉中的黃根含量多。在工藝上，把固生在棉籽上的長度在6毫米以下的黃褐色絨毛稱為黃根。皮棉中的黃根含量多，對成紗的質量不利，因為黃根在紡紗過程中不易除去。黃根和短絨是皮輥軋棉機在軋工方面的最大弊病。

鋸齒軋棉的工藝過程

籽棉由多滾筒清棉機初步開松除雜后喂入儲棉箱，經喂棉輥、清棉滾筒沿趟棉板進入前箱。前箱中裝有撥棉刺輥和阻殼肋條等機件，鋸片滾筒的鋸片伸出阻殼肋條的間隙並與前箱中的籽棉接觸，籽棉依靠撥棉輥撥給鋸片滾筒。當鋸片滾筒迴轉時，鋸片勾住纖維經阻殼肋條將籽棉帶入中箱。由於籽棉不斷被鋸片帶入中箱並隨鋸片滾筒迴轉，便在棉卷箱（由弧形抱合板和活絡蓋板組成）內形成棉卷運動。當籽棉被鋸片滾筒的鋸片帶至軋棉肋條時，由於軋棉肋條的間隙比被軋光的棉籽小，棉籽不能通過，於是，纖維從棉籽上分離下來並被鋸片帶入后箱（圖2）。隨後，纖維由毛刷或氣流剝下，經輸棉管送到打包機壓成一定規格的棉包。籽棉上的可紡纖維不是一次軋下的，而是隨著棉卷的運動不斷翻滾，受鋸片多次抓取才被軋下。被軋去可紡纖維的棉籽經軋棉肋條和鋸片空隙落下，輸到剝絨機進行剝絨。在鋸齒軋棉機上，表面較光的籽棉（如僵瓣等）不易被鋸片鉤住，在前箱內就從撥棉輥和阻殼肋條的空隙落下排出機外，一般不進入中箱。因此，鋸齒軋棉機的皮棉中很少含有棉籽和僵瓣等雜質。鋸齒對纖維的作用劇烈，容易軋斷纖維和軋破棉籽，產生棉結的機會較多。當棉卷運動和鋸片滾筒和軋棉肋條等機件調節不當時，便不易軋下棉籽上的殘留纖維，以致毛頭較多。工藝上把軋棉后殘留在棉籽上的較長的纖維稱為毛頭。毛頭量對棉籽量的百分比稱為毛頭率。毛頭率高，衣分率就低，可紡纖維浪費多，毛頭和棉結是鋸齒軋棉在軋工方面的最大弊病。不過，鋸齒軋棉時僵瓣和棉籽不易混入纖維，所以鋸齒棉的含雜率（皮棉中的含雜量對皮棉量的百分比）總是低於皮輥棉。鋸齒容易將籽棉上強度較差的纖維拉斷，這些被拉斷的短纖維能在紡紗過程中被梳棉機排除，所以鋸齒棉的成紗強度則高於皮輥棉。因為鋸齒棉在紡紗性能上有上述優點，特別是鋸齒軋棉機的勞動生產率高而且有利於實現連續化、自動化生產，各國在處理陸地棉時大多採用這種機器。皮輥軋棉機則日漸減少。

原棉分級是原棉定價和紡紗配棉的依據，通常由原棉檢驗部門按品級條件和實物標準結合進行。品級條件包括棉纖維成熟度、色澤和軋工。檢驗軋工時對鋸齒棉尤注意棉結，對皮輥棉尤注意黃根。棉結和黃根是反映軋工質量的重要內容，軋工質量又是評定皮棉品級的重要條件，軋工好壞直接影響原棉品級。一般說，原棉品級差，紡紗性能和成紗質量也差。

軋棉廠出廠的棉包上均印有收棉站（或軋棉廠）名、嘜頭、批號和包重的標誌。嘜頭的標示方法，各國不盡相同。在中國，商業上以原棉品級和手扯長度組成以數字錶示的品級長度代號，稱為嘜頭。嘜頭的第一個數字錶示品級，第二和第三個數字錶示長度(毫米)。鋸齒棉則在3個數字上面加鋸齒線，否則為皮輥棉。如為霜黃棉，在3個數字兩邊加圓括弧。例如，長度為27毫米的4級鋸齒黃棉，用嘜頭(埬)表示。

（1）保護纖維原有品質。棉纖維的自然特性和長度、能力、成熟度、色澤等，確定了相應的紡紗價值。因此，不同品種、不同品級、不同長度的籽棉，不能混和加工。軋棉時要盡量減少纖維的軋斷、棉籽的軋碎和棉短絨的大量軋入皮棉之中，特別要防止產生和棉結等疵點。

（2）清除纖維中雜質。

（3）按照不同品種、等級，分別打包、編批。