第八章 纤维的可加工性

第八章纤维的可加工性

纤维的可加工性是指纤维被加工成可纺织用纤维的性质。其包括两大要素：“初加工”；“可加工性质”。

第一节纤维的可初加工性

一、棉的初加工可行性

1. 棉的初加工及可行性

棉的初加工包括棉的采摘和棉纤维与棉籽及杂质的分离。

图8-1棉纤维的初加工工艺内容及流程

(1)棉花的采摘

（2）籽棉的分级分垛

（3）籽棉清理

(4) 轧花机

轧花工序是籽棉加工的最主要工序。

轧花是通过轧花机完成，有皮辊轧花机和锯齿轧花机两大类。

(5) 皮棉清理

（6）打包

2. 棉中“三丝”去除的可能性

棉花中的“三丝”现象是人为的。人发、动物毛发、羽毛、羽绒、其他纤维来源于敞开式的堆放、晾晒、搬运等；丙纶纤维则来自于采摘和包装用袋，是完全可以在其发生的源头加以控制和杜绝的。

（1）源头的杜绝

（2）去除“三丝”的可能性

3. 棉的其他加工可行性

（1）棉的丝光处理

棉的丝光是在有张力(纱线、机织物)或无张力（针织物）的条件下，将棉制品用浓烧碱溶液处理，并清洗、中和烧碱的加工过程。虽在加工步骤上不属于初加工，但对纤维的升级利用是一种可行的方法。20世纪60年代后就有进行棉丝光整理的应用研究。

（2）棉短绒的获得

（3）棉纤维的切断及植绒应用

（4）棉的洗涤

表8-1棉纤维含糖量与可纺性的关系

二、毛的初加工可行性

1. 毛的分拣和分梳加工

（1）羊毛的剪毛和分拣加工

剪毛通常在每年春季进行。细毛羊、半细毛羊一般一年剪一次毛，粗毛绵羊每年可剪两次，分春季和秋季。

图8-2 毛类纤维的初加工内容及流程（2）羊绒的抓毛与分梳加工

每年春季4-5月间，是山羊抓绒季节。

2. 毛的洗涤和除草杂

（1）毛的洗涤

（2）炭化除草杂

3. 羊毛其他初加工的可能性

（1）羊毛的细化

羊毛拉伸细化在原理上以不破坏羊毛鳞片为前提，对纤维施以预浸渍处理、拉伸细化和结构定形稳定，以达到改变纤维分子构象和分子间结构，并使纤维变细伸长。

（2）羊毛的丝光化

羊毛丝光的基本原理是将羊毛表面鳞片部分或全部腐蚀去掉，以达到丝光的效果。

三、丝的初加工可行性

1. 基本概念与过程

图8-3蚕丝的初加工流程及内容示意

2. 各步骤的作用及方法

（1）杀蛹与烘干

（2）干茧分拣与包装

（3）生丝加工

生丝加工主要是实现蚕丝从茧中的分离和被连续均匀地集束（绪）成

丝（缫丝）。

（4）绢丝的加工

绢纺的原料为不能缫制长丝的废茧。

绢丝纺工艺有精练、制绵和纺纱三阶段。

3. 丝胶和丝蛋白质的利用

（1）丝胶液的提取

蚕丝主要由内层的丝素(Fibroin )和外层的丝胶(Sericin)部分组成。家蚕丝的丝胶占20%～30%，柞蚕丝的丝胶占占12%～13%。丝胶的主要成分是球状蛋白，由18种氨基酸组成。

（2）丝胶液的应用

丝胶被广泛应用于纺织改性、化妆品添加剂、食品添加剂和蛋白生物材料等方面。

四、麻的初加工可行性

1. 基本概念与步骤

麻的可初加工性本质就是可脱胶性，可有效、适度的脱胶性。

2. 脱胶方法及可行性

（1）天然沤麻脱胶

（2）人工化学脱胶

脱

胶

图8-4麻脱胶机制及纤维分离示意

（3）其他人工脱胶方法

a. 生物酶脱胶

b. 微生物脱胶

c. 闪爆处理

d. 超声波处理

3. 麻纤维柔软细化的可行性

（1）柔软化加工

（2）细化的可能性

(a)红麻原纤维(b)揉搓细化后

图8-5红麻纤维揉搓细化前后的截面形态

第二节化学纤维的初加工

一、形态及形态稳定的可加工性

1. 纤维的切断

化纤是连续纺丝而成，要适应短纤纺纱系统和仿天然纤维必须切断。（1）切断

（2）牵切

2. 纤维弯曲变形加工可行性机理

（1）对单一结构纤维的变形

其主要条件：①要求原结构的稳定、均匀与可塑；

②引入结构占有比的适量和结构有序性的保持；

③纤维原外观性状宜为圆形；

④合理的表面或处理处的快速升温与降温；

⑤有合适的热定形处理，使变形结构稳定。

（2）对复合结构纤维的变形

其主要条件是：①要有两种或以上组份或结构的纤维体完全平行粘合构成；

②各组份（或结构）体的力学性质，尤其是收缩性能不同；

③两主要组份（或结构）在径向呈双边或偏态分布；

④两主要组份（或结构）体在轴向呈空间螺旋或随机转向；

⑤两主要组份（结构）体的比例适当，并具有可纺丝性。

二、纤维溶解与劈裂的可加工性

1. 溶解分离加工

溶解主要解决海岛型超细纤维的“海”部分。

图8-6 海岛型纤维的构成

2. 劈裂分离加工

三、回用纤维的加工及方法

1. 必要性

2. 回用的可能性及方法

3. 回用的一般对象及用途

(1)对象

纤维回用的对象可以包括：废弃的植物纤维（棉、麻）和动物纤维（羊毛、蚕丝）及其制成的纱或织物或衣物；化学纤维与天然纤维混纺织物；纯化学纤维纺织品；各种非织造布；加工中的回丝及废丝等。(2)用途

四、纤维的整理与卷装

1. 纺织加工油剂

添加纺织加工油剂的目的是方便纺织加工，提高产品质量。除棉纤维