技术 莱赛尔纤维纺纱特性研究及其A100高品质混纺纱线精梳化初探东纶科技

  莱赛尔纤维英文名Lyocell，是以N甲基吗啉-N-氧化物水溶液为溶剂，将纤维素浆粕溶解后进行纺丝，采用溶剂法不经过化学反应生产出来的再生纤维素纤维，故严格意义上讲莱赛尔不属于化学纤维。莱赛尔纤维采用的水溶液无毒无害，可被回收重复使用，整个生产环节和系统形成闭环回收再循环体系，没有废物排放，对环境无污染，真正意义上实现了再生纤维素系列中的“洁净”生产，被国际纺织界誉为21世纪绿色纤维，与十四五规划的“双碳目标”相契合，其产品被广泛应用于服装、家纺、非织造布及航空航天军用等领域，具有良好的经济和社会效益，在诸多纤维大家族中一枝独秀，越来越引起行业的极大兴趣和高度重视。

  莱赛尔属于纤维素纤维系列，但其纤维结构却显著不同于其它纤维素纤维，其物理结构呈类似于大化涤纶的中空状，其特性是纤维光滑、刚性强、抱合力差、原料回潮偏小、 纺纱过程极易产生静电、梳棉掉网、网格圈处须条晃动、成纱毛羽棉结高、自络捻结合格率低等，其产品亦优点多多，具有良好的透气导热性、吸湿性、舒适性、悬垂性和亲肤性，可以说是集棉的柔软、涤的强力、毛的保温等诸多优点于一身。

  （2）原料实测回潮偏小（≤10%），尤其是在北方地区生产过程中易产生静电，车间各工序加湿保湿工作是保证顺利生产的关键。

  （3） 在非清梳联生产线上，极易出现梳棉机后粘卷现象，要采取缩短棉卷定长、加大棉卷罗拉压力、增加棉卷回潮、减少静电吸附等措施。

  （4）梳棉机前掉网较严重，采取保证湿度、选用高密度道夫针布及减少机前棉网张力牵伸等。

  （5） 生条棉结偏高、棉网清晰度难达标，优选各针布型号，优化工艺参数、确保工艺上机质量是解决问题的核心。

  （6） 细纱长车比细纱短车指标有恶化趋势，（加工LF1.3dtex×38mm规格纤维指标恶化显著），根据不同品种的品质要求合理选用细纱机型和安排生产区域。

  （7）网格圈处须条晃动显著，针对莱赛尔须条晃动概率远远高于其它差别化品种的这一产品性难点，首先建立起每天逐锭检查监控机制，没监控就无法控制，没控制就不可能出好产品，当日查出的须条晃动锭位当日彻底修复完毕。

  （8） 成纱毛羽显著高于同支数其它纤维素品种，统计下来基本是同支数其它纤维素品种的4-5倍，这也可以称之为产品性技术痛点，细纱设备四种纺纱方式中使用紧赛纺是最佳选择，偏大掌握车间相对湿度，精细整机，确保“三同心”，以弥补这一痛点。

  （9） 异型管组件小罗拉直径显著影响成纱毛羽，小罗拉直径偏小掌握成纱毛羽能降低一倍以上，但须条晃动概率会更高，只能根据自身情况两害相权中取其轻。

  （10） 成纱棉结偏高，尤其LF1.3dtex×38mm规格更是严重超标，技术措施上要采取和其它纤维素品种不同的处理举措，另还有一个认知上的误区，降低成纱棉结切勿只盯着梳棉工序，梳棉工序是纺部的心脏，在传统观念中是降低棉结的首选工序，但在实践中发现开清及细纱工序也能显著改善莱赛尔成纱棉结，甚至一些规格的纤维和品种降低程度达一倍以上。

  （11）自络捻接要求高于其它纤维类别，这也是生产这类纤维众所周知的产品性瓶颈所在，捻接质量及捻接成功率等关键性指标很难与其它品种持平，捻接强力低及捻接稳定性差更是品种性短板。

  （12） 后工序使用性能比较难达到其它纤维素品种水平，虽然在纤维素类各种纤维中其单纤强度几乎是最高的，但因其生产难点和痛点多，其后工序使用性能尤其是布机效率常常低于其它纤维品种，所以纱线强力高不见得纱的使用性能就一定好，使用性能是一个综合性很强的纱线品质指标，不能一概而论。

  依据莱赛尔成品用途分类其纱线产品分为纯纺和混纺两大类别，混纺类一般应用领域为高档T恤、针织内衣等，对纱线品质要求极高，混纺纱线近几年有市场份额占比越来越大之趋势， 原因有二：一是不同组份纤维混纺，可以使纤维性能取长补短，更利于提高成品的服用性能；二是解决或弱化非交联莱赛尔纤维固有缺陷纤维原纤化问题，其会随着 其它组份纤维比例的增加而显著改善，以期使莱赛尔织物原纤化程度达到服用安全线tex 便是在此情形下催生的诸多混纺纱线类别中的一个品种，下面对该品种的设计思路和生产实践过程进行详述。

  一是保证成品的“万能染”，即后工序染整包括敏感色在内的各种颜色均不能出现染色不匀问题，这就要求混纺纱线不但纱体纵向各种纤维比例一致均匀，关键是径向横截面各种纤维根与根之间要均匀分布，实践证明传统的条混是无法100%达到要求，只能改为先对各种纤维进行预混料后再按正常工艺流程进行生产，遇到各组份纤维性能差异大的单子甚至要进行原料预混+多仓+精梳+三道并合的复杂工艺流程生产，以确保高品质纱线对各组份纤维之间混合均匀性的严苛要求；二是布面质量苛刻要求，这会对纱线使用性能、各项物理指标、 A1细小疵点、异纤、杂质和油污、毛羽及CVb、DR值及CV1m-10m等稳定性指标提出更高的要求，棉纤维必须用品质较好的诸如美国PIMA长绒棉并过精梳工艺流程。 棉纤维过精梳工序利于纱线品质不再赘述，而化纤类纤维许多同仁认为属于等切加工纤维长度一致，原料中几乎无短绒、杂质棉结，疵点含量2mg/100g以内非常微少无需过精梳工序也能满足客户要求，其实随着人们对面料品质要求的日益提升及纺纱理念的日新月异，差别化纤维过精梳工序有以下效果：可以排除梳棉无法排净的硬并丝、粗丝等疵点，减少纱线纱疵。能大幅度提高纤维的分离度，减少并、粗、细牵伸过程纤维的集束变速运动，减少成纱IPI。大幅提高纤维的平行度伸直度，改变纱线的光泽、手感，从而改善布面风格。

  选用兰精全交联技术A100系列1.25dtex×38mm规格天丝纤维，这类纤维属于非原纤化纤维，能规避织物原纤化造成的起毛起球等产品性痛点，且兰精天丝具有面料染泽鲜艳亮丽之优点。匹马棉仍是原棉中的贵族有“羊绒棉”之称，选用了产量仅占全球面料总产不到3%的美国PIMA棉，其主要优点为纤维长度长及柔软性好，织物抗起毛起球良好。

  两种原料以60/40比例配伍生产，确定的工艺流程为：A002D自动抓棉机→ CJFA100E六格式混棉箱→SFU150G1自动打包机→FA002D自动抓棉机→FA025多仓混棉机→FA106E梳针打手开棉机→FA161A振动给棉机→A076F单打手成卷机→ FA201B梳棉机→FA316A（预并）→FA360条并卷联合机→FA288精梳机→3807S并条机→D81L带自调匀整并条机→FA457E粗纱机→FA1520细纱机(加装紧密纺装置)→村田21C-S托盘络筒。

  自动抓棉机打手伸出肋条+2.5mm，小车运转速度2.37r/min，做到勤抓少抓，减少抓取棉块的重量；FA106E棉箱调至最窄，棉卷罗拉速度降到最低档35r/min，打手速度降至540r/min，打手-剥棉罗拉隔距1.6mm并检查剥棉刀保持无棉蜡和豁口毛刺，达到顺畅转移降低短绒之工艺目的；A076F检查针板完好状态，天平罗拉-综合打手隔距13mm，打手速度1000r/min，打手-剥棉刀隔距1.6mm，风扇速度1400r/min。棉卷定量395g/m，定长30.6m，棉卷罗拉速度12r/min，棉卷不匀率1.0%以内。

  梳棉工序采用偏大湿度、中定量、慢速度、准隔距、充分梳理、顺畅转移技术措施。刺辊速度900r/min，锡林速度360r/min，盖板速度182mm/min，出条速度70m/min，目光检测结/杂9粒/15粒，棉网清晰度一级，主要工艺参数见表1。

  精梳工序是本次研究的重点，包括精前准备和精梳两部分，以期达到降低面料棉结杂质，提高布面清晰度和光洁度，并使两种纤维混合度更加充分，最终达到改善面料手感和光泽、保证“万能染”高品质纱要求。采用了预并→条并卷联合机→精梳的工艺路线。采用了利于质量的五根并合五倍总牵伸倍数的设计思路和中定量、慢速度 工艺措施，工艺参数见表2。

  条并卷联合机主要作用是将预并条经过多根并合牵伸变为棉层后再卷绕成小卷供精梳机使用，此品种使用机型为凯宫FA360B，小卷定量60g/m,并合数24根，总牵伸倍数1.491倍，后区牵伸倍数1.032倍，罗拉隔距7mm×10mm，速度80m/min。

  精梳设备是提升纱线品质关键所在，梳理器材是精梳机的心脏，正确选型对改善纱线品质有事半功倍之功效，锡林选用了锦峰JF132G-00/43462可调梳针锯齿整体锡林及JF265-00/360型号整体顶梳，成纱棉结非常理想。主要工艺参数见表3。

  因考虑条子过于烂熟不利于布面细小纱疵控制，并条工序由原来三道8根*6根*6根优化为末并带自调匀整的8根*8根两道并合，并条技术参数见表4。

  根据两种纤维特点，采用偏低速度、严电清、小张力、光洁通道等工艺原则，以最大限度控制毛羽增幅，络纱速度1000m/min，每次擦车用布条擦拭槽筒沟槽，保证络纱通道光洁无油脂棉腊，使管纱络成筒纱后各项指标恶化幅度降至最低，运转管理中重点控制回丝附入，对络纱通道可视性挂附回丝要求车工随时处理。

  莱赛尔纤维以优良的纤维性能在行业应用越来越广，应熟知其纤维性能和深入研究其纺纱特性，并对莱赛尔纤维高品质混纺纱线领域今后的精梳化进程进行初探，纺织工程人员应积累莱赛尔领域生产一线宝贵实践经验，努力为丰富莱赛尔纤维产业链实践体系做贡献。

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