樂(lè) 峰，凡啟光

（江蘇悅達(dá)紡織集團(tuán)有限公司，江蘇 鹽城 224055）

0 引言

隨著天然功能性、健康環(huán)保類紡織品逐漸成為市場(chǎng)主流，加之作為棉纖維代用品的再生纖維素纖維的原料木材等資源豐富，于是再生纖維素纖維的紡制便成了當(dāng)前各紡紗企業(yè)共同探討的話題。我公司于2012年與奧地利蘭精集團(tuán)實(shí)行“強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合，優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)”戰(zhàn)略，建立了長(zhǎng)期合作共贏的伙伴關(guān)系，加大天絲、莫代爾等再生纖維素纖維新品種的研制和生產(chǎn)，現(xiàn)將我們?cè)诩喚€紡制中的一點(diǎn)認(rèn)識(shí)和看法簡(jiǎn)單介紹如下。

1 再生纖維素纖維的分類及發(fā)展

縱觀再生纖維素纖維的發(fā)展，總體上可以分為3個(gè)階段，形成了3代不同的產(chǎn)品。

第1代產(chǎn)品是20世紀(jì)初為解決棉花短缺而面世的普通粘膠纖維。當(dāng)時(shí)粘膠纖維曾是生產(chǎn)的第一大品種，然而隨著合成纖維新品種的出現(xiàn)和發(fā)展，加之粘膠纖維的生產(chǎn)工藝流程長(zhǎng)而復(fù)雜、能耗大、耗水量大，特別是因?yàn)閲?yán)重污染環(huán)境，且治理廢氣和污水的難度高、費(fèi)用大，一些發(fā)達(dá)國(guó)家相繼關(guān)閉了部分生產(chǎn)粘膠纖維的工廠，致使其世界產(chǎn)量在20年間下降約為41%。

第2代產(chǎn)品是20世紀(jì)50年代開(kāi)始實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)的高濕模量粘膠纖維，其主要產(chǎn)品包括日本研發(fā)的虎木棉（后命名為Polynosic）和美國(guó)研發(fā)的高濕模量纖維HWM以及蘭精公司80年代后期生產(chǎn)的莫代爾（Modal）纖維。在60年代后期，由于合纖生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展迅速、原料來(lái)源充足且成本低廉，使合纖極大地沖擊了再生纖維素纖維的市場(chǎng)地位，許多研究機(jī)構(gòu)和企業(yè)更多地關(guān)注新合纖的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用，因此，再生纖維素纖維的發(fā)展趨于停滯。

第3代產(chǎn)品是20世紀(jì)90年代推出的短纖類，以天絲（Tecel）、紐富（Newcell）為代表，包括目前的麗賽（Richcel）纖維、維勞夫特（Viloft）纖維等。隨著科技的進(jìn)步，其性能也得到了充分改善；因其是可再生的自然資源，具有可持續(xù)性、綠色環(huán)保性，可參與自然界的生態(tài)循環(huán)，并具有優(yōu)良的吸濕性、穿著舒適性，所以，纖維素纖維是當(dāng)代最理想、最有前途的紡織原料之一，也是紡織品和衛(wèi)生用品的重要原料，基于此纖維素纖維再次得到重視。

2 再生纖維素纖維紡紗中存在的問(wèn)題

奧地利蘭精公司開(kāi)發(fā)生產(chǎn)的一種高濕模量的纖維素再生纖維——莫代爾，原料采用歐州櫸木，均為100%的天然纖維，因此纖維具有優(yōu)良的環(huán)保性能和開(kāi)發(fā)潛力，并融合了天然纖維和人造纖維的優(yōu)良特性，集柔軟、順滑和絲質(zhì)感于一體，是改善織物性能的理想纖維。其針織物色牢度好、富有亮麗的色彩，經(jīng)過(guò)多次水洗不易褪色，主要用于內(nèi)衣、運(yùn)動(dòng)服裝和家用紡織品。

由于此類品種在開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)了許多意想不到的問(wèn)題，給梳棉工序的生產(chǎn)帶來(lái)了一定的難度，主要集中在選用機(jī)型、車間溫濕度、工藝操作等方面。過(guò)去在生產(chǎn)臺(tái)灣莫代爾時(shí)，由于它的適紡性能與蘭精粘膠性能差不多，又都是小批量試紡，梳棉工藝參照粘膠進(jìn)行，還算穩(wěn)定?，F(xiàn)在天絲、莫代爾纖維的性能大幅改善，并逐漸規(guī)?；?、批量化，于是就暴露出多種問(wèn)題。

3 再生纖維素纖維梳理技術(shù)分析

3.1 清花配置不同，梳理效果不同

3.1.1 開(kāi)清棉工序的料氣比

料氣比是指氣流配置是否合理。因?yàn)椴缓侠頃r(shí)會(huì)影響開(kāi)松除雜，嚴(yán)重時(shí)甚至噎車，形成索絲，造成大量棉結(jié)與纖維損傷、短絨增加，所以氣流配置是否合理是開(kāi)好、用好開(kāi)清的關(guān)鍵。

3.1.2 重視空調(diào)與濾塵的配合

首先要保證清梳車間的送、排風(fēng)量平衡、排風(fēng)量和過(guò)濾量平衡，即車間要保證正壓，過(guò)濾量要大于實(shí)際排風(fēng)量約10%。除塵系統(tǒng)選用風(fēng)機(jī)后一定要實(shí)測(cè)風(fēng)量及風(fēng)道阻力，風(fēng)機(jī)最好采用變頻調(diào)速。

3.1.3 合理配置各單機(jī)進(jìn)出口的氣流與氣壓

要保證棉流進(jìn)出的壓力不宜過(guò)高，以免既浪費(fèi)能耗、又造成棉流過(guò)多而滾動(dòng)、刮擦形成棉結(jié)，要通過(guò)試驗(yàn)對(duì)比選擇合適的靜壓值。開(kāi)清棉的原料是靠氣流來(lái)輸送的，管道氣流工作狀態(tài)的穩(wěn)定與否直接影響開(kāi)清棉的生產(chǎn)效率和生條質(zhì)量，棉流的流速以每秒約12m為宜。

棉卷質(zhì)量是梳棉機(jī)梳理質(zhì)量的一個(gè)重要前提，如棉卷重量是否均勻、短纖維含量增加是否過(guò)多、開(kāi)松時(shí)有無(wú)索絲產(chǎn)生等，對(duì)梳棉機(jī)的梳理度都有一定的影響，從而對(duì)生條的棉結(jié)和短纖維含量等指標(biāo)影響較大。再生纖維素纖維的清棉工藝參數(shù)：抓手與肋條隔距為-3mm，打手速度為760r/min，抓臂每次下降距離為1.5mm；清棉機(jī)綜合打手速度為750r/min，塵棒隔距為5mm，剝棉刀隔距為1.5 mm，天平羅拉打手隔距為12mm，天平曲桿與天平羅拉隔距為0.127mm，棉卷羅拉速度為10r/min。

3.2 機(jī)型不同，梳理技術(shù)不同

首先，我們用A186F型梳棉機(jī)生產(chǎn)。當(dāng)時(shí)因?yàn)橹饕紤]到它的性能、特征及外觀與蘭精粘膠相差不大，所以按粘膠的工藝上車，且在清花時(shí)工藝也與粘膠相近，可是到了梳棉時(shí)大漏底出現(xiàn)吸花、棉網(wǎng)破邊、難以成條的問(wèn)題；加之我公司將A186F型梳棉機(jī)由過(guò)去的四羅拉剝棉改造成單羅拉剝棉，改造后羅拉與壓輥之間距離較遠(yuǎn)，這樣一旦纖維抱合差、工藝不合理或車間溫、濕度偏低時(shí)（且莫代爾纖維的質(zhì)量比電阻大），生產(chǎn)靜電嚴(yán)重，常出現(xiàn)繞單羅拉。當(dāng)加大了定量和濕度后才解決了纏繞；但棉網(wǎng)又出現(xiàn)下沉，即棉網(wǎng)難聚成棉條，生頭很困難，由于纖維柔軟、順滑問(wèn)題的存在，纖維抱合力差，這樣無(wú)法正常開(kāi)快速而沒(méi)有產(chǎn)量。

利用FA203A型梳棉機(jī)的雙棉卷和膠圈剝棉裝置，剛開(kāi)始生產(chǎn)尚可，每小時(shí)產(chǎn)量約20kg，可是沒(méi)過(guò)多久又出現(xiàn)纏繞錫林問(wèn)題直到梳棉機(jī)全部停產(chǎn)，原因是FA203A型雙棉卷梳棉機(jī)的針布配置是棉型的，針齒工作角小、齒密較高，還因莫代爾回潮率較高、纖維的適紡性差。

最后在FA201B型梳棉機(jī)上試紡，該型梳棉機(jī)針布配置按紡化纖的要求，齒密、工作角都能適應(yīng)；在紡前還對(duì)機(jī)臺(tái)進(jìn)行整車，調(diào)整工藝、溫濕度，未發(fā)生纏繞錫林問(wèn)題，也沒(méi)有繞羅拉靜電問(wèn)題，僅棉網(wǎng)有時(shí)出現(xiàn)下沉，通過(guò)在羅拉與壓輥之間加裝托棉板裝置后，大大改善了棉網(wǎng)下沉問(wèn)題。

機(jī)型選擇不同、針布配置不同，生產(chǎn)再生纖維素纖維的結(jié)果就不同，因此要用好、紡好新型纖維，必須從機(jī)型和配置上入手。因?yàn)椴煌瑱C(jī)型的設(shè)備狀態(tài)不同、工藝選擇不同、器材配置不同，其梳理能力則不同、梳理效果也不同。

3.3 針布配置不同，分梳能力不同

3.3.1 梳理再生纖維素纖維的針布配置要求

梳棉機(jī)上刺輥、錫林、道夫、蓋板、剝棉和固定蓋板針布等，是梳棉機(jī)梳理纖維的核心器材。其齒型、尺寸規(guī)格、制造質(zhì)量、鋼材成分及選用時(shí)搭配，均直接影響成紗質(zhì)量及機(jī)物料消耗。針布選配不當(dāng)時(shí)，無(wú)論設(shè)備和工藝措施如何優(yōu)良，也不能獲得滿意的梳理質(zhì)量，再好的高產(chǎn)梳棉機(jī)也發(fā)揮不了高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的功能，因此，只有梳棉機(jī)選用優(yōu)質(zhì)針布而且梳理細(xì)致、有效、到位、充分，才能做到梳理單纖維化，達(dá)到降低棉結(jié)、雜質(zhì)的目的。

因再生纖維素纖維摩擦因數(shù)大、易產(chǎn)生靜電、繞滾筒，故錫林針布應(yīng)選用齒形釋放性強(qiáng)、工作角較小、齒深小或帶負(fù)角、齒密度較低的為佳。

錫林針布總高要小，以減輕錫林—蓋板工作區(qū)的針面負(fù)荷，從而有利于提高對(duì)纖維的梳理度，提高了錫林針布的梳理利用率和梳理效率，避免了因靜電造成的纖維纏繞錫林，也避免了產(chǎn)生棉網(wǎng)不勻。

加大錫林針布工作角，便于錫林—刺輥間的纖維轉(zhuǎn)移，增強(qiáng)錫林針布對(duì)纖維的有效握持，使纖維得到充分梳理；減小錫林針布齒條基部厚，有利于增加橫向齒密，從而提高錫林的梳理質(zhì)量。

雖然再生纖維素纖維種類繁多、性能各異、吸濕性好，但有些纖維回潮率很高、靜電卻很多，長(zhǎng)度又較細(xì)絨棉長(zhǎng)，針布齒密宜選用橫向較密、縱向較稀的化纖類雙凸面錫林針布和化纖型刺輥齒條。同時(shí)，應(yīng)減小刺輥針布的工作角，以降低刺輥轉(zhuǎn)動(dòng)中針布對(duì)纖維拉扯損傷，增大刺輥齒密提高其梳理度、改善預(yù)分梳效果；提高刺輥速度以提高刺輥的分梳作用。因此不但要選擇好的針布，還要配置合理的工藝。

道夫針布的主要作用是抓取、凝聚纖維，把已分梳好的單纖維及時(shí)從錫林上充分轉(zhuǎn)移出來(lái)凝聚成棉網(wǎng)。道夫針布應(yīng)具有足夠的抓取、握持作用，宜采用齒深較大的基本齒型。大豆蛋白纖維和天絲、莫代爾等再生纖維，在生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生靜電多，纖維抱合力差，雖然在原料中添加了各種油劑，還是很難成網(wǎng)；梳理時(shí)應(yīng)配小前角、深齒隙、齒側(cè)面帶溝紋的道夫針布，以增加道夫針布的抓取能力，減少掉棉網(wǎng)問(wèn)題的發(fā)生；另外，加大道夫的齒距，有效提高道夫針布齒隙的容纖量，有利于纖維在道夫表面的均勻混合，并可順利引導(dǎo)高速氣流以便于纖維轉(zhuǎn)移，達(dá)到提高棉網(wǎng)質(zhì)量的目的。

蓋板針布選擇應(yīng)與錫林配套。再生纖維素纖維雜質(zhì)少、纖維長(zhǎng)、摩擦因數(shù)大，梳理力比紡棉大得多，故應(yīng)選用厚底布、強(qiáng)握持、粗梳針的直針尖劈形、針密小的蓋板針布，以減少蓋板花，防止梳針變形、旁彎、后仰、針孔松弛等。

前、后固定蓋板的作用在當(dāng)代高速、高產(chǎn)、高質(zhì)梳棉上更明顯，能增強(qiáng)梳棉機(jī)的梳理度，使棉網(wǎng)中一次梳理的纖維集結(jié)體減少、單纖維增加，適當(dāng)提高生條纖維的伸直度和平行度，減少生條棉結(jié)，降低生條均勻度?？傊?、后固定蓋板配置原則是：后固定蓋板齒密較前固定蓋板為小以發(fā)揮預(yù)梳作用；而前固定蓋板是對(duì)錫林針布上纖維再次梳理，以增加纖維的平行伸直度，其配置和工藝要求更高。

3.3.2 再生纖維素纖維的針布實(shí)際配置

由于蘭精莫代爾回潮較大，在梳理過(guò)程中纖維易充塞針布齒根，造成纖維轉(zhuǎn)移困難，并因纖維經(jīng)多次揉搓、纏結(jié)而形成棉結(jié)，因此，采用適用的專用針布及合理的分梳隔距，以減少纖維損傷和棉結(jié)為原則，增大錫林與刺輥線速比為2.3，以提高道夫的轉(zhuǎn)移率，從而減少纖維損傷和刺輥返花。錫林與蓋板的隔距適中，采用蓋板高速工藝，錫林針布采用AC2520×1660型，蓋板針布采用JST-42型，刺輥針布采用AT5605×5011型，道夫針布采用AD4030×2090型。針布保持良好的狀態(tài)，以提高棉網(wǎng)清晰度、減少棉結(jié)的產(chǎn)生。再生纖維素纖維表面光滑、抱合力差，梳棉棉網(wǎng)不易成形，為此采取降低道夫速度的辦法，而大漏底入口處易掛花，分析是車間的濕度小而回潮率偏小造成。

3.3.3 梳棉機(jī)的工藝參數(shù)選擇

梳棉機(jī)工藝參數(shù)的選擇是否合理，對(duì)梳棉機(jī)梳理功能和質(zhì)量指標(biāo)有很大影響，合理的生產(chǎn)工藝可達(dá)到事半功倍的效果，配置生產(chǎn)工藝示例見(jiàn)表1。

表1 配置生產(chǎn)工藝參數(shù)

3.3.4 莫代爾纖維生條的主要質(zhì)量指標(biāo)

通過(guò)對(duì)設(shè)備及工藝參數(shù)的調(diào)整與優(yōu)化，解決了生產(chǎn)中存在的各種問(wèn)題，而且生條質(zhì)量指標(biāo)水平得到控制，生條手揀棉結(jié)為2粒/g～3粒/g，條干CV值約為5.0%，重量外不勻率不大于3.8%，內(nèi)不勻率能控制在3.2%以內(nèi)，攻關(guān)措施達(dá)到了一定的效果，為批量生產(chǎn)打好了基礎(chǔ)。

4 結(jié)語(yǔ)

再生纖維素纖維由于資源廣闊、適紡性能好，更能滿足廣大消費(fèi)者的喜愛(ài)，因此未來(lái)紡織品市場(chǎng)將是再生纖維素纖維的市場(chǎng)，也是高端技術(shù)的市場(chǎng)。由于再生纖維素纖維性能的改變，并由小量試紡走上批量化生產(chǎn)，所以我們應(yīng)及時(shí)改變觀念和要求，從工藝流程選擇、設(shè)備型號(hào)選用、工藝質(zhì)量?jī)?yōu)化、梳理器材配置及環(huán)境條件的控制上下功夫，找出適合于自己產(chǎn)品的特有生產(chǎn)途徑和方法，才能提高市場(chǎng)占有率，并將產(chǎn)品推向國(guó)際市場(chǎng)。

［1］孫鵬.再生纖維素纖維專用配套針布開(kāi)發(fā)及工藝效果［J］.紡織器材，2011，38（2）：14-17.

［2］孫鵬.再生纖維素針布選型配套初探［J］.紡織器材，2012，39（5）：16-18.

［3］趙玉生.紡織針布使用手冊(cè)［M］.咸陽(yáng)：全國(guó)紡織器材科技信息中心，2005.