——再生纤维素纤维的纺纱工艺与设备探讨
河北省纺织工程学会高级工程师 李妙福
由于石油等不可再生资源供应日趋紧张，开发各种再生纤维素纤维成为获取新型纺织原料的主要渠道，这也使再生纤维素纤维近年来得到较大发展。再生纤维素纤维的共同特点为：纤维长度长而整齐、无棉结杂质。尤其植物性再生纤维素纤维的性能与棉花比较接近，目前企业基本上是利用现有棉纺设备改造后进行加工生产。
再生纤维素纤维用纺纱设备
目前我国纺纱企业加工再生纤维素纤维的纺纱设备，基本上都是各企业现有的“1”、“A”、“FA”系列棉纺设备，加以适当改造和组合而成。主要原因有：各厂现在生产再生纤维素纤维大部分尚处于开发试验阶段，因此都在现有设备上进行试纺试生产；再生纤维素纤维产品批量小；再生纤维素纤维尤其功能性产品，纯纺少、多组分混纺多，也不宜大批量生产。而最主要的原因是目前还没有一套按再生纤维素纤维的特点而设计制造的专用系列设备。
从各厂配置情况，可以分清棉、梳棉设备和并粗细设备两大部分。前一部分清梳设备由于设备类型多，因此在流程配置上也多样化。后一部分，如果纯纺基本和纯棉普梳相类似，而混纺产品大都采用条并，因此除并条为三道外，没有大变化。现重点分析清棉抓棉流程配置及措施。
再生纤维素纤维长度整齐无结杂，但有长纤维和索丝，因此清梳工艺流程基本宜短流程，混合匀、轻梳理、少打击、防缠粘，加工成均匀棉筵、棉卷和生条。
现在我国加工再生纤维素纤维的清梳流程基本有三种模式。
纺棉型基本流程为：A002→A036(FA106)→A036→A092(FAl91\SFA161)→A076C→ 1181C(A186D／E) FA23A。即“A”字头系列设备为主，二道开法，其中A036打手改梳计打手，FAl06配梳计打手，振动棉箱加成卷，梳棉以1181C为主。
短流程型基本流程为： A002→FA002多仓→A03→F092→A076→A186D。
此流程也以“A”字头系列设备为主，加多仓混棉机，采用一道开松，多用梳针打手(其中A036改梳针打手)，梳棉以A186为主。
清梳联型基本流程为：BDT019抓棉机→LVSAB凝棉器→MM6多仓→LVSAB凝棉器→FBK棉箱→DK740抓棉机。
此流程系德国特吕茨勒纺化纤流程。广东湛江棉纺厂用以生产莫代尔纯纺19．7tex纱。此模式流程短，为一抓一混，棉箱+梳棉机，由于无结杂故无开清设备，仅在抓棉机上轻开。
从以上三种模式看，采用第一种模式的最多，约占73％，多利用现有设备进行生产或试制，也可达到生产要求，但流程长，开松过多，粘缠多，从理论上讲和纤维素纤维结杂少的特点不符。短流程模式也属于纺化纤流程，占25％。比第一种模式有改进，即减少一道开松，并增加多仓提高混合效果，但某些纤维的粘卷现象仍不能克服。第三种模式采用短流程清梳联，为一抓一混，无开清设备，仅在抓棉机上轻开，适合再生纤维素纤维的特点，轻打、少打、少翻滚，因而产品短绒率低。本流程还有一个最大优点就是取消成卷，因而无粘卷现象，有条件的企业应尽量采用第三种模式。
需要探讨的问题
由于再生纤维素纤维既不同于棉又不同于合纤，因此在纺织过程中只能借用纺棉的设备器材和合成纤维的工艺流程，虽然也能纺好纱，但有一些共性的难点很难解决好，如棉卷粘层，梳棉成条困难、堵斜管，并条缠罗拉等。再如小批量、多组分品种的混棉等，因此需要探讨以下问题。
设备问题 再生纤维素纤维用纺棉开清棉成卷工艺，最常见的难点为粘卷，而解决粘卷的最佳方案为清梳联，但目前清梳联产量较高，因此对小批量不合适。为此，建议纺机企业开发一种批量较小的迷你型再生纤维素纤维用清梳联。
再生纤维素纤维以混纺为多数，为混比准确和不同原料不同处理的原因，目前多数采用并条并合，并条不能少于三道。所以管理复杂，熟条过熟，同时有些老厂改造增加并条机也有困难。为此建议纺机厂开发能做到不同原料不同工艺处理的开清棉机，并称重喂入，保证混比。另外也需要研发占地小、产量高的并条机。
器材问题主要为针布问题 现在纺再生纤维素纤维梳棉用针布，也是借用化纤针布或棉、化纤两用针布。针对再生纤维素纤维的分梳特性，以柔性分梳为主，选择矮的分梳元件，高密度、超薄工作面的针布，清花采用“棱”形三维主体分梳针齿，棱面陶瓷化处理保持长期的光滑、锋利和刚性，刺辊、锡林、道夫等主要分梳元件也可陶瓷化处理。在加工大豆蛋白纤维时，采用特种规格的分梳针布和合理配套的刺条工作角度，有利于解决纤维飘浮，棉网下坠，成条困难的现象。所以研发适合加工再生纤维素纤维的针布很有必要。
上海第十七棉纺织总厂在纺制莫代尔纤维纱时对梳理元件的选用进行了试验。在生产0．9D×38mm细旦莫代尔纤维纱时，首先从化纤角度选用针布，锡林用AC2515×1560细旦化纤针布，比常规SAC2810×1667针布齿高、基厚，齿深、工作角都减小而齿类密度增加，从而提高了锡林抓取握持纤维能力，提高梳理度，又防止纤维沉入齿隙，加强了转移，防止细旦纤维缠绕锡林。道夫采用常规化纤针布AD4030×1890，盖板用MCZH26，增加齿密度增加分梳效果。
后又按棉型纤维来选择针布，锡林选用AC2525×1560，比SAC2810×1667工作角减少15°，提高锡林抓取和握持能力，增加横向密度加齿尖密度95齿／(25．4mm)2，以提高梳理度，改善纤维平直度、分离度，改善棉网清晰度，盖板选用MCH36，针齿密度增加了80～100齿/(24.4mm)2，提高了梳理度，道夫与针布不变。为防止针布工作角减小缠锡林，速度由原来300m／min提高到330m／min以上。为减少盖板花，将前上罩板尽量上抬，上口与锡林隔距由1．09mm收到0．78mm。通过试纺观察，棉网清晰度提高，并且棉结、条干水平没有下降。从棉纤维角度选用针布，增强了锡林抓取和握持纤维能力，加强了分梳能力，提高梳理度，提高了纤维伸直度、分离度，细纱质量也好于化纤针布纺的纱，但盖板花明显增多。 |
