關于紡織企業(yè)車間空氣環(huán)境與人體健康及工藝關系的探討

焦育榮　魏曉娟　皇甫瑞濤

【摘 要】紡織企業(yè)生產車間空氣的溫濕度不僅對生產工藝和纖維的性能有密切的關系，而且空氣環(huán)境操作者的身體健康有很大的影響。本文通過紡織車間溫濕度與纖維回潮率、強力、伸長度、柔軟性、導電性能等之間的關系，結合實際生產，詳細闡述了溫濕度對正常生產的影響。為企業(yè)正確設置生產環(huán)境的溫濕度問題提供一定的依據。

【關鍵詞】溫度；濕度；人體健康；纖維性能；紡織企業(yè)；紡織工藝

1 空氣環(huán)境對人體健康的重要性

人在生產生活中，會不斷產生熱量，而這些熱量必須同時等量地發(fā)散出去，如果熱量高于或低于正常溫度范圍時，人會感到不舒適，甚至患病。人所產生熱量與勞動的強度有關，強度大產生的熱量就多。人體熱量的散發(fā)與周圍環(huán)境有關，但人的體溫變化是很有限的，達到一定程度時，就會發(fā)生中暑現象。所以我們必須控制周圍空氣的溫度、相對濕度和風速，使之與人體的需要相匹配。

在紡織企業(yè)里空氣含塵量的多少亦與人體健康有很大關系。粉塵易沾污皮膚而引起皮膚發(fā)炎，尤其是在夏天多汗時，粉塵易阻塞毛孔，引起毛囊炎等疾病。呼吸器官吸入一定量的粉塵后，會刺激上呼吸道粘膜，引起鼻炎、咽炎；吸入肺部易引起塵肺等疾病。用肉眼不易看到的5—10微米的灰塵危害性最大，它們落于肺中易引起塵肺疾病。現代企業(yè)都普遍重視員工的身體健康，在初加工車間大都使用了先進高效的除塵設備，使車間空氣含塵量控制在3毫克/每立方米以內，不會對員工的健康產生影響。

2 空氣環(huán)境與工藝生產的關系

紡織企業(yè)生產車間空氣的溫濕度對正常生產影響很大，因為溫濕度與纖維的性能（如強度，伸長度、導電性，柔軟性，回潮率等）有密切的關系。因此在紡紗和織造的各工序，都對空氣溫濕度有相當嚴格的要求。現對空氣的溫濕度與纖維性能之間的關系進行分析： 2.1 溫濕度與回潮率的關系

紡織企業(yè)使用的天然纖維 （棉、毛、絲，麻） 或利用自然界的纖維素及蛋白質作原料制成的人造纖維 （粘膠纖維、再生蛋白纖維等），化學分子結構中含有親水性基團，并具有多孔性，因此能吸收空氣中的水汽并將它們保留在孔隙內，這類纖維的吸濕性能強。合成纖維 （滌綸、腈綸、維綸、錦綸等），由于它們的親水性基團少，甚至沒有，因此吸濕性就差。空氣的濕度不同，纖維的回潮率（吸濕率）亦不同。空氣的濕度增大，纖維的回潮率增大，空氣的濕度減少，纖維的回潮率亦減少。天然纖維一般經過6—10小時后即可達到平衡狀態(tài)。在相對濕度恒定的情況下影響較小，空氣的溫度高時比溫度低時的回潮率要小些。因此在夏天，相對濕度稍偏高一些，對生產的影響不大，而冬天溫度較低，若相對濕度偏高，則回潮率就高，容易出現繞皮輥，繞羅拉的現象。所以當溫度增高時，可適當提高一些相對濕度，以求得回潮率一樣，這樣機器就好開一些。

2.2 溫濕度與強力的關系

溫濕度對纖維強力的影響很大，特別是濕度與纖維的強力關系更為密切。由于各種纖維的化學分子結構不同，因此 濕度對各種纖維強力的影響亦各不相同。有的纖維在濕度增大時，促使纖維長鏈分子間起滑移作用而降低強力，有的纖維在濕度增大時，能增進纖維長鏈分子的整列度，因而增加了強力。

2.3 溫濕度與伸長度關系

主要是濕度與纖維伸長度關系較大。吸濕后的纖維由于分子間的距離增大，在外力作用下極容易產生相對位移，所以纖維的伸長度也隨著相對濕度的上升而增加。羊毛、絲、粘膠纖維在吸濕后比棉：麻等天然纖維更容易伸長，至于合成纖維（如滌綸、錦綸、丙綸） 則由于不易吸濕，故濕度對伸長度影響小。

2.4 溫濕度與柔軟性的關系

在濕度增大時，由于纖維吸濕后分子間的距離增大，故纖維的硬度與脆性隨之降低，使纖維的柔軟性大為改善。

一般纖維在高溫時較為柔軟，是蠟脂在起作用，雖然蠟脂占的量很少，但溫度對它的影響較大，蠟脂一般在18℃時開始軟化，蠟脂的軟化可以起到潤滑的作用，對欠伸和加工有利。如果溫度低于18℃時蠟脂會出現硬化，造成纖維脆弱，可塑性降低，對欠伸不利，影響成紗條干均勻和斷頭率增加。一般來說溫度控制在20—27℃較合適，使蠟脂軟而不粘對加工有利。

2.5 溫濕度與導電性的關系

一般紡織纖維屬于不良導體，因此在紡紗織造過程中，由于摩擦容易產生靜電。同性電荷相互排斥，使纖維之間抱合不緊，紗線蓬松，毛羽紗增加，布面毛糙；異性電荷相互吸引，使纖維吸附于機件表面，妨礙纖維的牽伸，梳理、卷繞過程的進行。

靜電現象會影響紡紗織造過程的順利進行，因此，對于具有一定吸濕性能的纖維 （天然纖維中的棉、絲、麻和人造纖維素纖維等），可以用提高空氣的相對濕度的辦法來提高纖維的回潮率，從而使纖維的導電性能大大增強，這時纖維所帶的靜電就比較容易通過機件而傳入地下，達到減少和消除靜電現象的目的。例如當相對濕度自20%提高到60%時，棉纖維的導電性可提高4倍，相對濕度小于45%時，容易產生大量靜電，特別是合成纖維上的靜電一旦形成就不易消除。但相對濕度亦不宜過高，否則機件會生銹，纖維及機件發(fā)澀，因而產生繞皮輥、繞羅拉現象，雜質也不易清除。

對于吸濕性很差的合成纖維，通常需加抗靜電油劑，以減少纖維的摩擦系數，在纖維表面形成一層很薄的可導電性表面，從而可減少電阻，增加電荷的散逸程度，減少靜電現象。

溫度對纖維的導電性也有影響。一般溫度增高時導電性亦增強，車間溫度過低時，易產生靜電現象，發(fā)生繞皮輥等情況。合成纖維由于加有抗靜電油劑，溫度不宜過高，以免抗靜電油劑揮發(fā)和發(fā)粘。

3 溫濕度與紡織工藝的關系

溫濕度對紡織生產工藝影響很大，特別是相對濕度的影響更為顯著，因此對溫濕度要有嚴格的要求。不同的工序由于機械加工纖維的情況不同，相對濕度的要求亦不同。

比如清梳生產環(huán)境就需要相對濕度要小一些，因為清梳的過程是把棉塊開松并去除雜質，如果原棉或初加工后的半成品的回潮率較小，則清梳效率就高，對除雜是有利的，但回潮率不能太小，太小會造成纖維脆弱，使纖維被打碎變短，會使短絨增加，影響制成率，關鍵是會影響成紗強力。如果原棉或初加工后的半成品回潮率過大，則不易開松和清除雜質，使電子配棉器分配時產生重量上的不勻，會給后道工序的加工帶來一定的影響。

又如分梳車間就需要相對濕度稍低一些，使纖維呈內濕外干狀態(tài)，這樣有利于分梳和除雜，增加纖維的強力和延伸性，不會使纖維梳斷。但相對濕度不宜過小，過小宜起靜電現象，使纖維粘附在道夫上，造成棉網破裂和不勻，機臺上飛花增加。如相對濕度過大，則會造成棉層粘連，影響生條的均勻度，造成纖維分梳困難，雜質不易清除，棉雜粒數增加，棉網下垂，斷頭增多，纖維粘附羅拉，針布生銹。因此相對濕度要適當。

4 結論

紡織廠溫濕度調節(jié)的重要作用之一，就是要控制紡紗和織造各工序的半制品及成品的回潮率，前后工序的回潮率相互配合得好，就會使生產順利進行。同時還要把握好纖維的物理性能與溫濕度之間的關系，才能正確處理好空氣環(huán)境與人體健康及工藝生產之間的關系。