桑皮纖維紡紗工藝技術(shù)研究

馬藝華，譚 磊，鈕 光

（1.廣西絹麻紡織科學(xué)研究所，廣西 南寧 530031；2.青島大學(xué)，山東 青島 266071）

桑皮纖維屬于韌皮類纖維，是一種新型的天然紡織原料。桑皮纖維的細度與棉接近，比麻小，長度偏短，長度差異大，短絨率高，紡紗牽伸過程中成紗困難，紗線條干較差，表面毛羽較多，在棉紡設(shè)備上純紡或含桑皮纖維比例較高的紡紗難度較大，而適宜與其他棉型纖維混紡。廣西絹麻紡織科學(xué)研究所、青島大學(xué)紡織服裝學(xué)院根據(jù)桑皮纖維的特性分別進行了18.5 tex～53.5tex，桑皮纖維含量在20%～50%，棉纖維在50%～80%的桑棉混紡紗線工藝技術(shù)研究。

1 桑皮纖維的性能

表1 桑皮纖維、苧麻纖維及棉纖維物理機械性能Table 1 physical and mechanical properties ofmulberryfiber，ramie and cotton

2 紡紗工藝

以桑/棉50/50，28tex混紡紗為例。

2.1 工藝流程

開清棉——梳棉——并條Ⅰ——并條Ⅱ——粗紗——細紗——絡(luò)筒。

2.2 標準回潮率的確定

參照苧麻纖維公定回潮率，確定桑樹皮纖維公定回潮率為12%，桑樹皮纖維50：棉50紗線公定回潮率為10.25%。

2.3 桑樹皮纖維預(yù)處理

桑樹皮纖維纖維長度較短，膠質(zhì)率及動、靜摩擦因數(shù)大，且靜摩擦因數(shù)大于動摩擦因數(shù)，雖有利于對纖維運動的控制，使纖維卷成形良好，但另一方面，摩擦會產(chǎn)生靜電，而且桑皮纖維的質(zhì)量比電阻較高，因此紡紗時容易產(chǎn)生靜電。因此，在紡織加工過程中應(yīng)添加油劑，并適當增加車間濕度，否則會影響加工過程的進行。

桑皮纖維預(yù)處理配方為油劑：（煤油+茶油）乳化，給油比例1.2%，均勻噴灑，保濕堆放48小時。經(jīng)預(yù)處理后桑皮纖維的回潮率控制在12%～13%左右。

刺輥開松機一道——棉花開松機兩道。

2.4 紡紗主要工藝參數(shù)設(shè)計

（1）開清棉

流程：A006B——A034——A036C——A092A——A076C

棉卷長度30.6m，棉卷濕定量458.1 g/m，公定回潮率10.25%，梳針打手速度600 r/min，綜合打手速度1070 r/min

（2）梳棉

濕定量22.48 g/5m，公定回潮率10.25%，機械牽伸98.9，牽伸效率103%，錫林速度360 r/min，刺輥速度740 r/min，道夫速度24.7r/min，蓋板速度89mm/min，機型A186D改型

（3）并條

表2 并條工藝Table 2 drawingProcess

（4）粗紗

濕定量6.811g/10m，公定回潮率10.25%，總機械牽伸5.544，后牽伸1.2，牽伸效率98%，捻度45.06T/m，三羅拉長短皮圈牽伸，羅拉中心距54.5×51.5mm，機型A456MA改型。

（5）細紗

表3 細紗工藝Table 3 spinningProcess

（6）絡(luò)筒

1332MD-100改型，電子清紗器DQSS-4AG，宜采用中粗紗支的絡(luò)筒工藝，減少接頭和成紗毛羽。

3 紡紗主要技術(shù)措施

3.1 宜采用“多松少打、短流程、低速度、輕定量”清花工藝原則

桑皮纖維長度整齊度差，纖維不柔軟，雜質(zhì)多，抱合力小，易掉落，在開清棉成卷工序中，宜采用人工少量混棉喂入，采取適度的打擊、梳理、混和手段，使棉層均勻、成卷穩(wěn)定。

綜合打手速度不宜過高，各機臺的塵棒隔距適當放大，以多落雜質(zhì)；A076C采用梳針打手，減少打擊次數(shù)，加強開松梳理，以減少纖維散失和損傷及短絨率。

3.2 梳棉宜強分梳、防充塞、控落棉措施

針對桑樹皮纖維雜質(zhì)較多、呈纏結(jié)狀、梳理負荷重、蓋板易充塞、成網(wǎng)易斷和爛邊，影響棉網(wǎng)質(zhì)量等情況，梳棉應(yīng)對金屬針布進行優(yōu)選，適當放大錫林和蓋板間隔距，適當降低道夫速度，提高蓋板速度，改善棉網(wǎng)清晰度，減少纖維損傷，使纖維順利轉(zhuǎn)移，減少棉結(jié)。同時調(diào)整后區(qū)工藝，控制后區(qū)落棉。

3.3 采用“重加壓、中定量、中隔距、輕定量、低速度、順牽伸”并條工藝原則

由于桑樹皮纖維抱合不足，纖維較短，兩道并條均采用較小隔距，加強集合增加抱合力，減少意外牽伸，選用處理適宜的皮輥紡紗，減少飛花、纏繞及堵塞等問題。

桑棉混合生條結(jié)構(gòu)比純棉條混亂，必須經(jīng)過兩道并合牽伸，以提高纖維伸直平行度、整齊度和降低重量不勻率；為降低條干不勻率，采用順牽伸的工藝原則；羅拉隔距適當放大，可改善條干水平；采用彈簧搖架加壓，以加強對纖維運動的有效控制；采用重加壓，減少棉條在牽伸中的滑移現(xiàn)象，提高牽伸效率和纖維伸直平行度，改善棉條結(jié)構(gòu)，提高條干水平，減少成紗的粗細節(jié)和棉結(jié)數(shù)量。

3.4 粗紗采用“中定量、大捻系數(shù)”工藝

適當減小粗紗卷繞直徑，減小粗紗退繞時的帶動張力，減少意外伸長，適當增加粗紗捻系數(shù)，克服紗條強力不足，有利細紗牽伸；粗紗回潮率適當偏大，使粗紗中纖維在紡紗過程中剛度減弱，粗紗車間溫度控制在25～8℃，相對濕度控制在55%～65%之間。

3.5 細紗采用“中捻度、中加壓、低車速、中硬度膠輥”的工藝原則

細紗工序宜適當降低車速和錠速，減小離心力作用對成少質(zhì)量的不良影響，增大紗線捻系數(shù)，控制好紡紗張力，減少紡紗斷頭產(chǎn)生。采用硬度適中的中彈性膠輥，后區(qū)牽伸倍數(shù)控制在適當區(qū)域（根據(jù)實際情況制定），以減小牽伸波，降低粗細節(jié)數(shù)量。減小細紗機總牽伸倍數(shù)，有助于改善紗條光潔度和提高條干水平。

經(jīng)各道工序采取針對性的工藝措施，可順利紡制出桑棉混紡紗，成紗質(zhì)量滿足織造用紗質(zhì)量要求。

3.6 成紗質(zhì)量

表4 桑棉混紡紗品種的成紗質(zhì)量指標Table 4 The qualityindicator ofmulberry/cotton blended yarns

4 結(jié) 論

桑皮纖維是我國資源豐富的一種天然紡織纖維，其特有的綠色環(huán)保、吸濕導(dǎo)濕特性，較高的纖維的斷裂強度，具有較大的開發(fā)價值。但是由于桑皮纖維的主體長度較短，短絨率較高，長度差異大，初始模量大，斷裂伸長小，在棉紡設(shè)備上純紡以及桑皮纖維含量較高的混紡品種紡紗難度較大，適宜與其他棉型纖維混紡成中粗特紗。