麻纖維是一種可從亞麻、漢麻或苧麻等植物的韌皮部位采集到的植物纖維。亞麻布(由亞麻纖維制成)是有史以來最古老的紡織品之一,可追溯到近1萬年前。隨著大眾環保意識的提高,人們對由麻纖維制成的紡織品的關注日益增加。麻纖維用途廣泛,在紡織和非紡織領域的應用中具有較大的價值。由麻纖維制成的紡織品被廣泛用于制作各種日常用品和高檔面料。麻纖維具有良好的可持續性,例如,在亞麻的種植過程中,很少使用農藥且需水量較低(圖1)。

圖1 開花亞麻田
亞麻服裝的優勢在夏季尤為明顯。亞麻織物能從空氣中吸收水分并與環境中的空氣進行交換,因此,亞麻織物干爽透氣??椢镂牧硪缓锰幨蔷哂锌轨o電效果。亞麻纖維具有很強的抗撕裂性,因而其織物耐磨性好,故亞麻服裝經久耐用。
本文以亞麻為例闡述麻纖維的紡紗工藝。亞麻的獨特之處在于,可從相同的原料中提取不同類型的纖維。部分麻纖維通過傳統的濕法紡絲工藝進行加工,但這種工藝成本高昂。采用其他方式提取的麻纖維非常適合短切,這是采用棉紡技術經濟性生產紗線的前提。將亞麻纖維切斷為短纖維并使其具有與棉相同特性的過程稱為“棉化”。這與其他麻纖維(如漢麻)的加工方式非常相似。
瑞士立達公司與德國Temafa 機械公司展開合作,為短纖紡紗中麻纖維的加工提供經濟性解決方法。Temafa 機械公司專業從事混紡、開松、回收利用、空氣工程和天然纖維提取業務。Rieter-Temafa理念以特定方式準備亞麻束,并采用轉杯紡紗工藝生產優質紗線。亞麻絲束無需切割過程,即可逐漸完成碎屑和灰塵的清除(圖2)。

圖2 在Temafa機器上為紡紗廠準備亞麻絲束
通過使用Temafa和Rieter的設備,可在開松和清潔的不同階段對原材料進行精煉,然后將棉化的原料送入打包機。
在將麻纖維束加工成短纖維的過程中,精清棉機Uniflex B 60用于確保亞麻纖維材料具有與棉纖維相同的長度、細度、含雜率和紡紗特性(圖3)。通過調節鉗口可設置所需的纖維長度,這還可以降低短纖維含量,減少粗節并去除厚重的非原纖化纖維。開松強度可調,將纖維束開松成單纖維。通過精確設置除雜強度,強力去除雜質。落雜量通過Varioset功能進行控制。采用Varioset和一體化除塵裝置可減少梳棉機上的雜質堆積。

圖3 精清棉機Uniflex B 60使亞麻纖維材料具有與棉相同的長度、細度、含雜率和紡紗特性
梳棉機C 75在麻纖維棉化方面具有質量和效率方面的優勢。與傳統的梳棉機相比,該梳棉機1.5 m的工作寬度可減少與工藝相關的落雜,從而提高原料利用率。該梳棉機配備合適的梳棉元件,適應亞麻纖維的特性。梳棉機的單刺輥組件用于柔和地開松纖維,刺輥上的除塵刀可有效清除亞麻屑、亞麻束硬塊和灰塵。在前梳理區和后梳理區,固定分梳元件繼續有效地去除這些成分和短纖維。主梳理區有利于分離和清除短纖維、雜質和纖維棉結。棉化后的棉網生條送入打包機。棉包準備好后送入紡紗準備流程。
麻纖維因其特殊的結構,需要采用合適的紡紗準備技術。自動抓包機Unifloc A 12能很好地處理各種亞麻纖維,它能從棉包中均勻地抓取原料,為后續機器準備理想尺寸的棉束。
就混棉而言,采用三點式混合原理的多倉混棉機Unimix B 72是理想的選擇。Unimix B 72混棉機具有較大的儲棉空間,可為原料提供適當的停留時間,從而確保無故障的生產流程。根據待生產的紗線線密度大小,梳棉機后配備帶自調勻整的并條模塊,足以滿足純亞麻的加工需求。
若將亞麻與棉或化學纖維混紡,則需采用不同的紡紗準備工藝,這涉及到Uniblend A 81精細混棉機的使用。根據紗線品質要求,梳理后要進行一道或兩道并條工序。
轉杯紡紗機在麻纖維的紡紗生產中具有明顯優勢。來自并條機的棉條在紡紗箱中被開松成單纖維,并借此對纖維原料進一步除雜并清除顆粒物。如果是加工混紡紗,則紗條在轉杯槽中合并,改善混合質量。轉杯紡紗中使用的紡紗噴嘴也可提高紗線質量。
使用立達轉杯紡紗機R 70(全自動)或R 37(半自動)可有效生產亞麻混紡紗或純亞麻紗。R 70配備技術完善的立達紡紗箱,可通過Bypass 旁通與適配器的結合進行精確設置,實現排雜系統的優化,從而經濟性生產亞麻紗(圖4)。對于使用半自動轉杯紡紗機的紡紗廠而言,R 37提供特殊排雜通道,從而確保大量的麻纖維被保留在紡紗過程中并得到最佳利用。

圖4 在轉杯紡紗機上經濟性生產純亞麻紗
根據原材料的品質,可以用純亞麻紡制線密度為 58~146 tex的紗線。紗線線密度越小,所需的細纖維量越多。亞麻混紡紗的紗線線密度可低至29 tex。
與傳統環錠紡紗相比,使用轉杯紡紗機生產的亞麻紗在終端產品領域具有優勢。這種紗線具有更高的伸長率、更少的毛羽、更低的碎屑和灰塵含量,并且下游工序的加工性能顯著增強。此外,設備更換和更新成本也較低。亞麻混紡紗適合生產易護理服裝,為時尚產品的設計提供廣闊的空間,從而大大擴展了產品范圍。亞麻機織物和終端產品具有良好的耐磨性和較強的染色牢度。