山羊绒精梳纺纱落纤率的影响因素

王 和，王海霞，李发洲

(宁夏新澳羊绒有限公司，宁夏 银川 750400)

相对于羊毛纤维，山羊绒纤维长度偏短、强力偏低，因而采用毛纺设备生产山羊绒纱线有制成率偏低的缺陷，提高制成率是山羊绒纱线产品是否具有较强竞争力的关键[1]。影响精纺山羊绒纱线制成率的因素较多，包括原料、生产工艺、设备、操作管理、无形损耗、精梳落纤率等，其中精梳落纤率是指精梳工序去除的短绒占进条总量的百分比，精梳落纤在纺纱生产损耗中所占比重最大，因此合理控制精梳落纤率是提高精纺山羊绒纱线制成率的重要途径之一。

1 山羊绒纱线生产损耗分析

通过对132个纯山羊绒纱线生产批次、共14 201.77 kg分梳山羊绒纱线生产统计汇总，得出山羊绒精纺纱线生产各类损耗分布情况，见表1。其中地沟绒指梳毛时的地沟落绒；精梳落纤包括精梳及复精梳2道工序去除的短绒；回条包括制条及前纺2道工序的回条、软回丝及细纱风箱绒；无形消耗包括回潮损失、未统计的落地毛等。由表1可以看出，在各类损耗当中，精梳落纤占比最大，占总损耗的70%以上。其他各类损耗可通过工艺优化及生产管理的科学化、规范化得到改善，因而合理控制精梳落纤对于提高纺纱制成率极为重要。

表1 山羊绒精纺纱线生产各类损耗分布情况 %

2 影响精梳落纤率的关键因素

山羊绒纤维的长度及细度是决定山羊绒可纺性的主要品质指标[2]。纱条中短纤维含量对细纱生产断头率以及成纱质量具有重要的影响。原料中短绒的含量，染色、和绒、梳毛工序对纤维的长度损伤以及对纤维的梳理状况成为纱条中短纤维含量的决定因素。

2.1 原料的技术指标

用于山羊绒精梳纺纱的山羊绒品质要求较高，根据产品纱支及制成率要求的不同，对原料平均长度及细度的要求也不同。一般国产白无毛绒要求手排平均长度在36 mm以上，20 mm以下短绒率在17%以下，平均细度在15.5 μm以内，蒙古绒要求平均细度在16.5 μm以内。近年来，山羊绒纤维的长度逐渐变短、细度逐渐变粗，因此，用于精纺山羊绒的山羊绒品质呈逐年下降的趋势[3]。

企业纺纱用的山羊绒原料一般是企业自己分梳或外购无毛绒。山羊绒分梳主要采用的是搭料分梳的方式[4]。企业在有指向性生产时，为了降低无毛绒中的短绒含量，用于精梳纺纱的无毛绒使用头档绒，一般不进行搭料分梳，这种来源形式的无毛绒原料的短绒含量一般在15%以内。而外购无毛绒，在和绒时往往会搭配一定量的短绒来降低生产成本，这种来源的无毛绒其短绒含量一般在15%以上，有的甚至高达20%。外购无毛绒尽管短绒率高，但平均长度能达到要求，纤维长度离散过大，对于纱线质量的提高十分不利。

2.2 染色对纤维强力的影响

组成山羊绒纤维的基本物质为蛋白质, 其在高温湿热条件下, 化学结构和物理性质将发生剧烈变化, 从而导致纤维强力、可纺性等性能变差, 以及纤维弹性降低、蓬松度下降[5]。目前, 减少天然蛋白质纤维染色损伤的方法主要有2种:低温染色工艺和采用保护剂的高温染色工艺。低温染色工艺虽然较传统的高温染色工艺可以有效提高纤维的强力，减少长度损伤，但在实际生产中, 低温染色工艺还存在色牢度、染色均匀性及染色重现性等方面的问题[3，6]。

2.3 和绒工序开松强度的影响

纱条回潮率及和绒油剂对制条及前纺生产有着非常重要的影响。回潮率及含油率过高，纱条易绕罗拉；过低则易产生静电，容易绕皮辊，2种情况都会造成生产困难、消耗增加。因此和绒工序在完成多组分原料混合过程后要加入适宜的和绒油剂进行回潮养生，确保后道工序生产的顺利进行。

在和绒工序中还需要关注的一个问题是防止过度开松。不同的和绒次数对梳理效果的影响很大[7]，为达到混合均匀的目的，和绒机要将原料尽可能地开松为松散状态，尤其是原料组分多的生产批次，需要进行多次开松混合。实际上，自动和毛机有极强的开松混合能力，多次开松往往会将原料开松为细小的团状，在这些细小的团状中纤维会纠缠在一起，使毛粒增多，这是过度开松造成的。这些纠缠在一起的纤维在后道梳毛生产过程中被拉断的可能性大大增加，因此造成纤维长度损伤，使纱条中短绒含量增加。为解决这一问题，重点要从改变和绒机开松工艺入手，在保证混合效果的前提下，尽可能地降低开松强度，最大限度地降低纤维的纠缠状况。

2.4 梳毛工序的长度损伤

精纺梳毛的主要任务是在梳理成条的前提下，既要保证纤维的混合梳理效果，使纤维成为单纤维状态，并沿纱条纵向尽可能地排列顺直，又要最大限度地降低对纤维的长度损伤。提高梳理效能和降低纤维的长度损伤是关键，对提高梳理工序的技术水平至关重要[8]。梳毛工序的长度损伤是本道工序及上道染色、和绒对纤维强力综合影响的结果。因此，梳毛工艺要合理选用针布型号，采取“轻定量、缓速比、大隔距”工艺原则， 以既能降低纤维长度损伤又能最大限度加强对纤维梳理效果的最佳设备参数平衡点为基本原则。

2.5 精梳工序落纤率控制

由于精梳机上机纱条中短绒含量较高而下机纱条短绒含量要求较低，因此，需要在精梳机上去掉较多的短绒，其中精梳机的拔取隔距是重要的工艺参数[10]。因山羊绒纤维的长度偏短，为尽可能提高20 mm以上的长纤维含量，精梳机的拔取隔距以28～30 mm为宜，最大不应超过32 mm，喂入克重应控制在150 g/m以内，速度控制在160钳次/min以内。通常情况下，如生产中纱线、原料为散毛染色的纱线产品时，为保证成纱质量，精梳机一次去除的短绒量往往不能满足要求，还需要增加一道复精梳工序，以去掉更多的短绒。大多数情况下，精梳落纤率在7%～10%之间，复精梳落纤率在1%～5%之间。

3 对比验证分析

在实际生产中对部分批次的60 Nm/2山羊绒产品的生产情况进行跟踪对比，其中投入的分梳山羊绒品质指标相近，但色相及和绒工艺不同，梳毛、精梳、复精梳工艺条件相同。不同和绒工艺各工序山羊绒短绒含量及精梳落纤率对比见表2。

表2 不同和绒工艺各工序山羊绒短绒含量及精梳落纤率对比

由表2可以看出：

①在梳毛机工艺参数不变的情况下，经过染色及和绒多次开松比没经过染色且1次开松后的梳毛机出条中的短纤维含量高，其中深色更高，说明染色及和绒的过度开松对山羊绒纤维造成了过大的长度损伤，且深色山羊绒损伤最大。

②虽然本白产品梳毛机出条纤维的平均长度变化不大，但其短绒含量要比原料的短绒含量高，说明梳毛机对纤维存在一定的长度损伤。

③尽管1次精梳去掉的短绒量很多，但精梳机出条中的短纤维含量仍然偏高，需要进行复精梳工序。

④经过2次精梳工序后，精梳机出条中短纤维的含量基本趋于一致，能满足细纱机成纱的要求。但经过深色染色及和绒多次开松后，其纱线的精梳落纤率要比浅色、本白色纱线高得多。

4 结束语

在毛纺设备上进行山羊绒精纺纱线的加工，其制成率偏低是多种因素综合作用的结果，其中染色工序、梳毛工序对纤维的长度损伤以及和绒工序对原料的过度开松是造成精梳落纤率过高重要的工艺因素。严格控制原料质量，进行染色、和绒、梳毛工艺改进以降低纤维的长度损伤是降低精梳落纤率、提高产品制成率的关键。