桑皮纤维纺纱工艺技术研究

马艺华，谭 磊，钮 光

（1.广西绢麻纺织科学研究所，广西 南宁 530031；2.青岛大学，山东 青岛 266071）

桑皮纤维属于韧皮类纤维，是一种新型的天然纺织原料。桑皮纤维的细度与棉接近，比麻小，长度偏短，长度差异大，短绒率高，纺纱牵伸过程中成纱困难，纱线条干较差，表面毛羽较多，在棉纺设备上纯纺或含桑皮纤维比例较高的纺纱难度较大，而适宜与其他棉型纤维混纺。广西绢麻纺织科学研究所、青岛大学纺织服装学院根据桑皮纤维的特性分别进行了18.5 tex～53.5tex，桑皮纤维含量在20%～50%，棉纤维在50%～80%的桑棉混纺纱线工艺技术研究。

1 桑皮纤维的性能

表1 桑皮纤维、苎麻纤维及棉纤维物理机械性能Table 1 physical and mechanical properties ofmulberryfiber，ramie and cotton

2 纺纱工艺

以桑/棉50/50，28tex混纺纱为例。

2.1 工艺流程

开清棉——梳棉——并条Ⅰ——并条Ⅱ——粗纱——细纱——络筒。

2.2 标准回潮率的确定

参照苎麻纤维公定回潮率，确定桑树皮纤维公定回潮率为12%，桑树皮纤维50：棉50纱线公定回潮率为10.25%。

2.3 桑树皮纤维预处理

桑树皮纤维纤维长度较短，胶质率及动、静摩擦因数大，且静摩擦因数大于动摩擦因数，虽有利于对纤维运动的控制，使纤维卷成形良好，但另一方面，摩擦会产生静电，而且桑皮纤维的质量比电阻较高，因此纺纱时容易产生静电。因此，在纺织加工过程中应添加油剂，并适当增加车间湿度，否则会影响加工过程的进行。

桑皮纤维预处理配方为油剂：（煤油+茶油）乳化，给油比例1.2%，均匀喷洒，保湿堆放48小时。经预处理后桑皮纤维的回潮率控制在12%～13%左右。

刺辊开松机一道——棉花开松机两道。

2.4 纺纱主要工艺参数设计

（1）开清棉

流程：A006B——A034——A036C——A092A——A076C

棉卷长度30.6m，棉卷湿定量458.1 g/m，公定回潮率10.25%，梳针打手速度600 r/min，综合打手速度1070 r/min

（2）梳棉

湿定量22.48 g/5m，公定回潮率10.25%，机械牵伸98.9，牵伸效率103%，锡林速度360 r/min，刺辊速度740 r/min，道夫速度24.7r/min，盖板速度89mm/min，机型A186D改型

（3）并条

表2 并条工艺Table 2 drawingProcess

（4）粗纱

湿定量6.811g/10m，公定回潮率10.25%，总机械牵伸5.544，后牵伸1.2，牵伸效率98%，捻度45.06T/m，三罗拉长短皮圈牵伸，罗拉中心距54.5×51.5mm，机型A456MA改型。

（5）细纱

表3 细纱工艺Table 3 spinningProcess

（6）络筒

1332MD-100改型，电子清纱器DQSS-4AG，宜采用中粗纱支的络筒工艺，减少接头和成纱毛羽。

3 纺纱主要技术措施

3.1 宜采用“多松少打、短流程、低速度、轻定量”清花工艺原则

桑皮纤维长度整齐度差，纤维不柔软，杂质多，抱合力小，易掉落，在开清棉成卷工序中，宜采用人工少量混棉喂入，采取适度的打击、梳理、混和手段，使棉层均匀、成卷稳定。

综合打手速度不宜过高，各机台的尘棒隔距适当放大，以多落杂质；A076C采用梳针打手，减少打击次数，加强开松梳理，以减少纤维散失和损伤及短绒率。

3.2 梳棉宜强分梳、防充塞、控落棉措施

针对桑树皮纤维杂质较多、呈缠结状、梳理负荷重、盖板易充塞、成网易断和烂边，影响棉网质量等情况，梳棉应对金属针布进行优选，适当放大锡林和盖板间隔距，适当降低道夫速度，提高盖板速度，改善棉网清晰度，减少纤维损伤，使纤维顺利转移，减少棉结。同时调整后区工艺，控制后区落棉。

3.3 采用“重加压、中定量、中隔距、轻定量、低速度、顺牵伸”并条工艺原则

由于桑树皮纤维抱合不足，纤维较短，两道并条均采用较小隔距，加强集合增加抱合力，减少意外牵伸，选用处理适宜的皮辊纺纱，减少飞花、缠绕及堵塞等问题。

桑棉混合生条结构比纯棉条混乱，必须经过两道并合牵伸，以提高纤维伸直平行度、整齐度和降低重量不匀率；为降低条干不匀率，采用顺牵伸的工艺原则；罗拉隔距适当放大，可改善条干水平；采用弹簧摇架加压，以加强对纤维运动的有效控制；采用重加压，减少棉条在牵伸中的滑移现象，提高牵伸效率和纤维伸直平行度，改善棉条结构，提高条干水平，减少成纱的粗细节和棉结数量。

3.4 粗纱采用“中定量、大捻系数”工艺

适当减小粗纱卷绕直径，减小粗纱退绕时的带动张力，减少意外伸长，适当增加粗纱捻系数，克服纱条强力不足，有利细纱牵伸；粗纱回潮率适当偏大，使粗纱中纤维在纺纱过程中刚度减弱，粗纱车间温度控制在25～8℃，相对湿度控制在55%～65%之间。

3.5 细纱采用“中捻度、中加压、低车速、中硬度胶辊”的工艺原则

细纱工序宜适当降低车速和锭速，减小离心力作用对成少质量的不良影响，增大纱线捻系数，控制好纺纱张力，减少纺纱断头产生。采用硬度适中的中弹性胶辊，后区牵伸倍数控制在适当区域（根据实际情况制定），以减小牵伸波，降低粗细节数量。减小细纱机总牵伸倍数，有助于改善纱条光洁度和提高条干水平。

经各道工序采取针对性的工艺措施，可顺利纺制出桑棉混纺纱，成纱质量满足织造用纱质量要求。

3.6 成纱质量

表4 桑棉混纺纱品种的成纱质量指标Table 4 The qualityindicator ofmulberry/cotton blended yarns

4 结 论

桑皮纤维是我国资源丰富的一种天然纺织纤维，其特有的绿色环保、吸湿导湿特性，较高的纤维的断裂强度，具有较大的开发价值。但是由于桑皮纤维的主体长度较短，短绒率较高，长度差异大，初始模量大，断裂伸长小，在棉纺设备上纯纺以及桑皮纤维含量较高的混纺品种纺纱难度较大，适宜与其他棉型纤维混纺成中粗特纱。