棉结是评价成纱质量的重要指标之一，它的多少不仅影响纱线与织物的外观品质，而且会对成纱结构、条干均匀度及细纱断头率造成影响。棉结是由棉纤维纠缠形成的球状小结，其大多数为未成熟纤维，通常由轧棉过程和纺纱时开清、梳理不当而产生，在牵伸过程中也有一定的可能形成新的棉结。
一般认为棉结成因的50%在于原料性能，其余50%与纺纱加工手段有关。从原料到生条的棉结增长了6～10倍，从生条到细纱的棉结增长率约为70%；细纱工序棉结的产生一般在细纱机的加捻卷绕部位，而因钢丝圈不正确使用导致的成纱棉结则占细纱产生棉结的70%以上。
在纺纱过程中，若钢丝圈选型、不正确使用则会造成纺纱过程中纺纱张力不稳定，这是细纱工序纱线形成棉结的重要原因。钢丝圈选型的关键是确定圈型（型号）、截面形状（与钢领接触面）及号数（质量），要求能稳定细纱生产、保证纱线质量，否则会出现纱线棉结增加、纺纱断头等问题。
钢丝圈的圈型主要影响纱线的通道大小、钢丝圈的运行姿态及质心。若钢丝圈弓型过高，则纱线通道过大，纱线与钢丝圈的润滑作用不明显，故只适合纺较粗号的普通环锭纺品种，不适合纺细号的集聚纺品种；若钢丝圈弓型过低，纱线通道过小，则纱线会过于靠近钢领与钢丝圈的接触区，此区域因钢丝圈的高速运转而温度比较高，容易对纱线本体造成了严重的伤害；若纱线接触到钢领顶部，不仅会因剧烈摩擦而产生大量毛羽和棉结，更会产生大量断头。因此，一般选择中弓型或低弓型钢丝圈进行纺纱。
笔者公司在生产集聚纺CJ 7.3 tex纱时，选用RF JM1ELgc 13/0型钢丝圈，纺纱过程中断头较多且纱线毛羽和棉结高；更换为TP JM1EMgc 13/0型钢丝圈后，断头和棉结情况大幅改善。两种钢丝圈圈型对比见图1。
不同截面形状的钢丝圈会影响纱线质量及钢丝圈的运作时的状态、性能和常规使用的寿命。根据不同原料，选择正真适合的钢丝圈截面，可减小摩擦，增加散热，提高钢丝圈耐磨程度，以达到理想的纺纱效果。
笔者公司在生产集聚纺TS 9.8 tex纱时，用BS JM1ELfc 9/0型钢丝圈，纺纱过程中毛羽和棉结较多；换为BS JM1EMgc 9/0型钢丝圈后，钢丝圈的截面由矩形改为薄弓型，纱线毛羽和棉结得到大幅改善。使用2种不同截面形状钢丝圈纺TS 9.8 tex纱的棉结对比，见表2。
钢丝圈号数（质量）直接影响纺纱张力、气圈形态、纱线通道及钢领磨损程度。从纱管底部到顶部，纺纱张力变化很大，应结合纱线号数、生产原料、纺纱速度及一落纱过程中纱线的断头情况来选择正真适合的钢丝圈号数，以控制纺纱张力，减少纱线断头、毛羽及棉结的产生。必须要格外注意的是，在生产纯棉细号纱时，因成纱截面中的纤维根数较少，纤维在纺纱张力的作用下受钢丝圈的刮擦积聚更易形成棉结。
笔者公司在生产环锭纺CJ 4.8 tex纱时，选用PG1/2-3847型钢领、C 1/2 SLdr 18/0型钢丝圈，纺纱过程中纱线断头剧增，管纱表面特别是大纱阶段棉结明显；改用C 1/2 SLdr 20/0型钢丝圈后，纱线断头及棉结情况得到明显改善。使用2种不同号数钢丝圈纺CJ 4.8 tex纱的棉结对比，见表3。
在细纱工序纺纱时，钢领、钢丝圈二者之间配合不良，轻则造成纱线毛羽、棉结等疵点，重则会引起纱线断头、增加工人劳动强度、降低生产效率。
环锭细纱机纺纱过程中，纱线张力与钢领直径成正比；钢领直径大时，气圈底端张力大，钢丝圈号数宜偏小掌握，以减少棉结及断头。
笔者公司在生产集聚纺CJ 9.7 tex纱时，使用PG1-3854型和PG1-4254型2种直径钢领配合同型号RF JM1ELgc 11/0型钢丝圈，后者纱线种不同直径钢领纺CJ 9.7 tex纱的棉结对比，见表4。
新钢领上车，表面摩擦因数大，钢丝圈号数宜偏小掌握，待磨合完成后再根据气圈状态及大、中、小纱的断头分布情况适当加大钢丝圈号数；进入衰退期的钢领，气圈会膨大甚至撞击隔纱板、刮毛纱线，因张力波动大导致断头、毛羽、棉结增加，此时应加大钢丝圈号数。
笔者公司在生产CJ 14.6 tex纱时，使用PG1-4254型轴承钢钢领，配置FO 9/0型钢丝圈，断头及纱线质量情况良好，但有一台细纱机断头较其他机台高出50%以上，纱线毛羽、棉结也有所增加。经检查发现，该台细纱机上的钢领使用周期过长、衰退严重，更换为FO 7/0型钢丝圈后，情况有所好转。钢丝圈更换前后纺CJ 14.6 tex纱的棉结对比，见表5。
新钢领上机后或纱线品种变换（粗号改细号）时，需要经过一段磨合(走熟期)，这是用好钢领、钢丝圈充分的发挥其作用的前提。
笔者公司在生产T/C 20.8 tex纱后，钢领、钢丝圈未经磨合直接改纺CJ 9.7 tex纱，断头明显增多，棉结、毛羽也大幅度的增加；改用CJ 14.6 tex纱磨合后再纺制 CJ 9.7 tex纱，毛羽、棉结及断头回到正常状态。钢领、钢丝圈磨合前后纺纱的棉结对比见表6。
合理的钢丝圈使用周期，是经反复试验并综合纱线质量变化及细纱生产情况后确定的。钢丝圈在钢领上高速运行一段时间后，钢丝圈与钢领、钢丝圈与纱线接触的部位都一定会出现不同程度的磨损。当纱线通道与钢丝圈跑道逐渐接近时，毛羽和棉结会相应增加；跑道重合时，断头会急剧增加。
笔者公司在生产C/Lyocell 15.4 tex纱时，若钢丝圈更换周期超过15 d，则纱线棉结数量会随着更换周期的延长相应增加。钢丝圈使用时间对纱线。
除以上由于钢丝圈选型、不正确使用等造成的纱线棉结外，棉结的产生还与细纱机加捻卷绕部位的维护保养水平、钢丝圈制作质量、锭子转速及温湿度变化等因素相关；相对来说，这一些因素影响程度较小。但在纺纱时，也应做好细纱机加捻卷绕部位各部件的维护保养工作，同时根据纱线质量及断头情况合理选择锭速。
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