亞麻/原液著色滌綸/黏膠混紡緊密紡竹節紗的開發

孫紅玉，夏燕茂，李興華，趙 成

（華紡股份有限公司工程技術研究院，山東濱州 256600）

隨著生活水平的提高，人們對面料的性能與個性化要求越來越高，不僅要求穿著舒適，還要有一定的功能性[1]，如抗菌、防紫外線、抗靜電、綠色環保等。要達到這些要求，單靠一種纖維是不夠的；將亞麻纖維與其他纖維進行混紡，開發特殊結構的混紡產品是亞麻產品的開發方向[2]；為此，設計了亞麻/原液著色滌綸/黏膠混紡緊密紡竹節紗。亞麻具有一定的抗菌作用，黏膠可以改善手感，而原液著色滌綸屬于綠色環保材料；亞麻、黏膠搭配不同顏色的原液著色滌綸可達到色紡紗的效果，再加上竹節紗的特性，會讓人有一種眼前一亮的感覺，外觀、實用性都有很大的優勢。紗線主要用于夏季的高檔服裝面料，既可以用于機織，也可以用于針織，織成的面料色彩靚麗、個性鮮明，穿著健康舒適。

1 纖維的性能特點

1.1 亞麻纖維

亞麻纖維是一種天然纖維，本身具有防蟲抗菌的功能，沒有有農藥或者殺蟲劑殘留。因為亞麻纖維的獨特結構，其吸濕透氣性能強，還具有防紫外線、去污和抗靜電等功能，深受消費者的喜愛[3]。但是，亞麻纖維的缺點也很明顯，如斷裂伸長率低、手感較硬、粗糙、纖維彈性和柔軟性差等[4-5]，使純亞麻紡紗加工困難，成紗條干較差。因此，亞麻纖維與其他纖維混紡可改善亞麻纖維的缺陷，提高亞麻的可紡性和亞麻紗的質量，實現多種纖維的優勢互補。

1.2 黏膠纖維

黏膠纖維的特性與棉類似，染色性能好，不易起靜電，制得的成品手感柔軟、光滑，價格適宜[6]，并且具有良好的透氣性能，穿著舒適，顏色光鮮亮麗，不易掉色；但黏膠纖維吸濕后膨脹，導致強度大大降低。黏膠纖維織成的面料容易起皺，不挺括，尺寸穩定性差，洗后容易縮水，耐磨性差易起毛。

1.3 原液著色滌綸纖維

原液著色滌綸纖維是一種新型環保纖維，在紡絲過程中加入色母粒，生產過程無廢水產生[7]。原液著色滌綸面料在后續染色過程中省去了高溫分散染料的染色工序，減少了污水排放，符合循環經濟發展。原液著色滌綸纖維的色牢度高，耐磨性好，單纖維具有高強度和彈性；織物具有較好的抗皺性和尺寸穩定性，但吸濕性、抗起球性能差。

2 原料選配

由于三種纖維特性各不相同，設計的產品結合亞麻原色和原液著色滌綸的顏色制成后續不需染色的天然麻灰色混紡竹節紗。紡紗方式采用緊密紡，紗線質量符合面料產品開發的要求。經過多次試紡，綜合考慮紗線質量及風格效果，確定了紡亞麻/原液著色滌綸/黏膠（30/40/30）18.3 tex混紡緊密紡竹節紗。在紡紗過程中，根據三種不同纖維材料的特點，對試紡過程中各工序的技術問題采取有效措施，對工藝參數進行調整，最終確定有效的產品實施方案。三種纖維的物理指標見表1。

表1 各纖維的物理指標

3 工藝優化以及關鍵點

亞麻纖維粗硬、剛性大、無卷曲、呈束狀，抱合力較差，導致可紡性差，要進行預處理。配制預處理水溶液，噴灑亞麻纖維，比例為亞麻纖維質量的8%[8]，蓋上塑料薄膜靜置24 h使纖維充分軟化吸濕。

3.1 清梳聯

黏膠纖維和有色滌綸纖維長度整齊、含雜少，易開松，加工以減少纖維損傷為目的。亞麻纖維粗硬挺滑、不易抓取、落棉大，開清過程中，采用“少抓、少打、少損傷、少落、均勻混合、防粘”的工藝原則。盡量使用自由打擊，減少握持打擊，適當控制減小抓棉車速度及小車下降的距離，采用梳針打手，選擇較小的梳針打手速度；控制刀片伸出肋條距離并降低綜合打手速度，適當擴大各機臺塵棒隔距、給棉羅拉與打手的隔距，減少打擊纖維次數，減少纖維損傷及短絨率；提高風扇的轉速以利于纖維的混合均勻。清梳聯工序主要工藝參數見表2。

表2 清梳聯工序主要工藝參數

在梳棉過程中，減小棉結產生，保證纖維轉移，采用“少落棉、低速度、中隔距、輕定量”的原則。適當降低錫林、刺輥和道夫轉速，適當擴大刺輥與錫林、錫林與道夫之間的表面線速比；適當的放大錫林和蓋板之間的隔距，保證纖維得到充分梳理；適當減少錫林與道夫之間的隔距，促進纖維順利轉移；通過適當擴大錫林和刺輥之間的隔距，減小刺輥和小漏底之間的隔距以及適當提高除塵刀高度的手段來減少纖維損傷、降低短絨的產生，實現較小的落棉率。生條的定量適當偏輕控制，通過加大大小壓輥的壓力，從而提高棉網的凝聚力和纖維之間的抱合力，以防棉網纏羅拉和棉網不脫網現象。采用紡化學纖維專用的針布來改善纖維梳理程度不夠和纖維轉移難的問題，保證纖維梳理充分，從而降低生條的棉結，提高成紗質量。

3.2 并條工序

并條工序遵循“低速度、重加壓、強控制、輕定量”的工藝原則，通過三道并條，每次八根條子并合，可以讓纖維混合得更加均勻。采用順牽伸配置和較大的彈簧搖架壓力控制彎鉤纖維的產生，改善纖維伸直度，降低紗線條干不勻率。亞麻纖維較粗硬與膠輥摩擦頻繁，膠輥容易脫漆，每天必須更換清洗，同時加強羅拉表面及圈條斜管、喇叭口清潔工作，保證喇叭口和圈條斜管通道光潔。車間需保持較高的溫濕度。并條工序主要工藝參數見表3。

表3 并條工序主要工藝參數

3.3 粗紗

粗紗工序主要工藝參數見表4。

表4 粗紗工序主要工藝參數

粗紗工序遵循較小的粗紗定量、較大的搖架壓力、較大的羅拉之間隔距和較大的粗紗捻度等工藝原則。選取的粗紗定量較小，粗紗卷裝直徑較小，通過控制粗紗退繞張力，以防粗紗意外伸長；在保證細紗能夠順利牽伸的前提下，盡量加大粗紗捻系數；通過加大搖架壓力，加強對牽伸區內的纖維進行控制，減少纖維端從紗線中滑出而形成毛羽。根據粗紗定量選取口徑合適的集合器，目的是增加成紗中纖維的擠壓力，以便在牽伸時控制纖維擴散。粗紗工序控制較高的相對濕度，減少產生靜電，保證生產正常進行。

3.4 細紗

使用配備有數字式竹節紗裝置的緊密紡細紗機。三種纖維之間抱合力差，紡竹節紗時在粗節通過的時候成紗氣圈突然變大，紗條極易碰隔紗板，使竹節紗的斷頭增加，所以，細紗錠速要放低，降低斷頭，確保開車順利。加大細紗隔距和搖架壓力增加對纖維的控制，同時，注意網格圈的使用運轉情況，以免影響成紗質量。細紗工序主要工藝參數見表5。

表5 細紗工序主要工藝參數

3.5 絡筒

為了避免意外的棉結和毛羽的產生，絡筒選取較低的速度，速度控制在600 m/min，并確保槽筒通道光滑、無毛刺。根據節紗號數、平均號數和節長范圍合理設定電子清紗器控制范圍，清除異于正常竹節粗度的紗疵。采取化纖專用的捻接器，以保證紗線接頭的強力。

4 紗線質量指標

使用SY200 紗線毛羽測試儀進行毛羽相關指標測試，使用YG086型全自動單紗強力儀進行紗線強力相關指標測試，結果見表6。

所紡紗線質量可滿足后道加工的要求。通過亞麻、原液著色滌綸與黏膠的混紡，改善了成紗的柔軟性和條干均勻度，紗線結構緊密，毛羽指數較好。將緊密紡及竹節紗技術與亞麻/原液著色滌綸/黏膠混紡紗的開發結合起來可以更好地提升產品的質量、應用性及個性風格得到顯著提升。

表6 紗線質量指標

5 總結

亞麻/原液著色滌綸/黏膠（30/40/30）18.3 tex 混紡緊密紡竹節紗不僅具有獨特的風格，三種纖維之間的特性相輔相成，緊密紡增加了纖維之間的抱合力和纖維的利用率，克服了普通環錠紡方式紡制竹節紗強力低、毛羽高等問題。亞麻/原液著色滌綸/黏膠（30/30/40）18.3 tex 混紡緊密紡竹節紗和普通紗線相比，具有不同的結構性能、風格特點，顏色為天然麻灰色，面料性能指標得到保證，功能契合人們追求的健康、環保、舒適的理念，在休閑運動裝等領域將有很大的作為。