牛奶蛋白纖維與精梳棉混紡紗的生產實踐

宋孝浜， 吳翼翔

(1.鹽城工學院，江蘇 鹽城 224002；2.江蘇悅達紡織集團有限公司，江蘇 鹽城224002)

牛奶蛋白纖維是一種有別于天然纖維和化學纖維的新型纖維，是對牛奶進行脫水、脫脂，利用生物工程技術，將牛奶蛋白質分子與丙烯腈分子接枝共聚形成的保健纖維。它不僅具有天然蠶絲般滑柔、高雅、華麗的風格，還具有吸濕導汗、耐光牢度好、色彩鮮艷、細軟如羊絨般手感的特點，并且含有18種氨基酸，貼身穿著可以起到營養肌膚的保健作用[1-2]。經過不懈的努力，目前已成功開發出牛奶蛋白/精梳棉70/30 18.2 tex、14.5 tex、11.7 tex系列品種，并形成批量生產。現簡單介紹該系列產品的生產實踐和體會。

1 牛奶蛋白纖維的特性

主要技術指標：纖維長度38 mm，細度1.52 tex，干斷裂強度2.8 cN/dtex，干斷裂伸長率25%～35%，濕斷裂強度2.4 cN/dtex，濕斷裂伸長率28.8%，回潮率5.5%，體積質量1.22 g/cm3[3]。

2 紡紗工藝流程

牛奶蛋白纖維：預處理→A002A型圓盤抓棉機→A045型凝棉器→A006B型自動混棉機→A036BS型豪豬開棉機(更換梳針打手)→A062型電氣配棉器→A092AST型雙棉箱給棉機→A076E型成卷機→A186型梳棉機。

紗機→No.21C自動絡筒機。

3 主要工藝參數與質量控制

3.1 牛奶蛋白纖維預處理

牛奶蛋白纖維容易產生靜電，在清棉工序前必須進行預處理。首先對牛奶蛋白纖維進行人工開松；其次根據牛奶蛋白纖維的投入量(折算成干重)計算出設定回潮率(不低于12%)下水的質量，按抗靜電劑與水的混和比例為1.5%～2%進行配制；再次將該混合溶液用噴霧器噴入牛奶蛋白纖維中，邊噴入邊混和；最后用塑料布蒙住平行放置12 h[4]，以便滲透均勻。

3.2 開清棉工序

針對牛奶蛋白纖維較蓬松、整齊度好、無雜質、易開松的特點，開清棉工序采取“少松、少打、以梳代打、防纏繞”的工藝原則。生產中，抓棉機打手伸出肋條高度2 mm，做到精細抓取、混和均勻；豪豬開棉機梳針打手速度400 rpm，綜合打手速度720 rpm；適當提高凝棉器風扇速度為1250 rpm，保證不損傷纖維、不會摩擦成團造成堵車，保證送棉均勻。為防止成卷層次不清，制卷過程中采用防粘羅拉，并加大緊壓羅拉壓力，機前用粗紗條將卷層分開。為保證不散濕、不損傷牛奶蛋白纖維卷，成卷后用塑料布包裹好，在搬運過程中要輕拿輕放，并且水平放置。牛奶蛋白纖維卷定量300 g/m,卷長31.4 m，橫向中不勻1.2%。

3.3 梳棉工序

梳棉工序的關鍵是提高纖維梳理度，將纖維梳理成單纖維狀態。由于牛奶蛋白纖維間摩擦因數低，抱合力相對較弱，光滑松散，因此，在該工序采取“強分梳、快轉移、防纏繞、重加壓”的工藝原則。將錫林與刺輥的速度適當降低，速比適當加大，保持刺輥清潔和錫林的梳理狀態良好，減少棉結產生。主要工藝參數如下：錫林速度243 rpm,刺輥速度615 rpm，速比2.17，蓋板速度119 rpm,錫林與蓋板隔距0.23 mm、0.20 mm、0.20 mm、0.18 mm、0.23 mm，給棉板抬高5 mm，除塵刀高度+2 mm，生條定量17.02 g/5m。

該工序最關鍵的環節是控制好溫濕度，保證梳棉出條均勻、不纏繞，分梳效果好。溫度控制在26～27.5℃,相對濕度控制在75%～78%之間。經測試梳棉生條棉結11粒/g，雜質0，生條含短絨率6.8%,重不勻率3.8%。

3.4 并條工序

本工序強調纖維的伸直平行度和熟條條干均勻，因而采取了“低速度、重加壓、大隔距、多并合”的工藝原則。主要工藝參數見表1。

表1 并條工藝參數

溫濕度必須控制好，即溫度控制在27.5～29 ℃，相對濕度控制在80%～83%之間。運轉并合時采用輕重搭配，保證熟條重不勻率和條干不勻率。經測試，熟條重不勻率為0.9%，條干CV為2.08%,含短絨率為7.3%。

3.5 粗紗工序

粗紗工序的重點是保證條干均勻，盡量減少粗細節，在細紗不出“硬頭”的前提下，粗紗捻系數偏大掌握，并控制伸長率，減少意外伸長。主要工藝參數如下：總牽伸倍數7.47，后區牽伸倍數1.24，捻系數108，羅拉隔距24 mm×36 mm，粗紗定量4.5 g/10m。經測試，粗紗重不勻率0.65%，條干CV值4.58%。

3.6 細紗工序

該工序要求牽伸效率高，減少附加不勻，采取較小的后區牽伸倍數以增加纖維抱合力，提高成紗條干CV。各品種細紗主要工藝參數及成紗質量分別見表2、表3。

表2 各品種細紗工藝參數

表3 各品種管紗質量

3.7 絡筒工序

絡筒工序使用No.21C型自動絡筒機配有電子清紗器，不僅能有效清除紗疵，還能觀察紗線在線質量波動情況，保證各品種成紗質量的穩定。筒紗質量見表4。

表4 各品種筒紗質量

4 現場管理

4.1 操作管理

為保證該纖維品種半成品、成品質量的穩定，在開發過程中除在工藝、設備、空調等方面采取相應措施外，還應在操作上選配技術好、責任心強的擋車工進行專線操作，并對該產品生產線的擋車工進行統一培訓。根據該纖維蓬松、光滑、抱合力相對弱、放濕快等特點，圓盤抓包機擋車工重點做到放置原料速度快、厚薄均勻、開車及時；單程擋車工重點做到生頭標準，成卷后用塑料布包卷及時。梳棉、并條、粗紗、細紗擋車工重點做到包卷、接頭標準、清潔到位，同時還必須勤巡回、嚴把關。由于該纖維易附著于身上，要求擋車工離開工作崗位時必須將身上纖維用海綿擦干凈。

4.2 現場管理

為防止不同品種纖維之間的飛花吸附和意外混號，在各工序牛奶蛋白纖維紡制車位與其他品種車位之間采取安裝隔離布的隔離措施，各種容器、運輸車輛和清潔工具實行專線專用，并以不同標志區分。梳棉、并條、粗紗工序還在半制品上加裝隔離罩，既保證了半成品不散濕，又防止了流入其他品種造成質量事故。

5 結束語

5.1牛奶蛋白纖維預處理影響后道工序的加工，因此必須做好前期預處理工作。

5.2在紡制過程中一定要保證關鍵工序工藝的準確性，否則不僅會造成質量惡化，嚴重時還會造成生產困難，無法開車。

5.3在紡制過程中必須注意各工序的保濕工作和溫濕度的控制工作。

5.4牛奶蛋白纖維與棉纖維混紡制成產品可提高織物的親膚保健性、柔軟性、滑爽性、導濕性，增加織物懸垂性和光澤，可開發內衣、家居服飾、休閑服飾、床品等[5]，應用前景十分廣闊。

參考文獻：

[1] 劉月玲.納米級牛奶蛋白纖維與棉混紡紗的生產[J].棉紡織技術，2007,35(11)：44—46.

[2] 林曉云.具有抗菌保健功能的牛奶蛋白纖維[J].中國纖檢，2005,25(3)：55.

[3] 丁艷梅.牛奶蛋白纖維的特性及其應用[J].山東紡織科技，2012，53(1)：44—46.

[4] 張淑梅.牛奶蛋白纖維混紡織物的生產實踐[J].山東紡織科技，2006，47(2)：29—31.

[5] 阮超明，俞建勇，王妮.牛奶蛋白纖維混紡織物性能分析[J].山東紡織科技，2007，48(6)：15—17.