蚕蛹蛋白混纺纱的开发

蚕蛹蛋白纤维混纺纱的开发
赵瑞芝汪吉艮
（江苏大生集团有限公司）
摘要:探讨蚕蛹蛋白纤维混纺纱的开发。

通过研究蚕蛹蛋白纤维纺纱性能，根据后道产品对纱线性能和质量的要求，合理选配原料，研究纤维预处理工艺，设定各工序纺纱工艺参数，有效解决了因蚕蛹蛋白纤维可纺性较差而产生的纺纱技术难题，使条干、强力和毛羽等纱线质量指标满足后道高品质产品的要求。

关键词:蚕蛹蛋白纤维；氨基酸
中图分类号：TS104.2 文献标志码：B 文章编号：1001-7415（2011）00-0000 作者简介：赵瑞芝（1968－），女，高级工程师，南通，226002
收稿日期：2011-03-13
蚕蛹蛋白纤维是一种新型的再生蛋白质纤维，是综合利用高分子技术、生物工程技术和化纤纺丝技术，从蚕蛹中萃炼出优质蛋白PC，与天然纤维素共混后制成的新型生物质纤维。

在加工过程中，采用高科技工艺，使蛋白质富集在纤维表面，形成皮芯结构的蛋白质纤维。

蛋白PC中含有18种氨基酸，每种氨基酸的含量都在15mg/g以上，其中丝氨酸、苏氨酸、色氨酸、酪氨酸等对人体皮肤十分有益，可保持肌肤表皮细胞活性，延缓肌肤氧化衰老。

而纤维的皮芯结构又能保证氨基酸与皮肤充分接触，最大限度地发挥呵护肌肤的特殊功效。

蚕蛹蛋白纤维纱线可用于生产高档服装面料、T恤、内衣、床上用品等产品，目前已有厂家用蚕蛹蛋白纤维纯纺纱和混纺纱开发了高档针织内衣。

蚕蛹蛋白纤维产品既保留了真丝织物的优点，又克服了真丝织物娇嫩、色牢度差、易缩、易皱、易泛黄、遇强碱易脆损等缺陷，产品柔软细腻、透气舒适、亲肤美肤、环保健康、染色绚丽，与真丝织物相比，存在较大的价格优势，具有较好的市场前景。

本文以蚕蛹蛋白纤维/Modal 50/50 14.5tex纱为例，对其生产工艺进行介绍。

1原料选配
蚕蛹蛋白纤维主要技术指标：干断裂强度2.33cN/dtex，湿断裂强度1.59cN/dtex，干断裂伸长率19.9%，初始模量43.97 cN/dtex，细度1.71 dtex，长度37.8 mm，抗酸断裂强度2.26cN/dtex，抗碱断裂强度2.31cN/dtex，蛋白含量8.6%（水洗后蛋白损失极少），回潮率12.8%。

Modal纤维主要技术指标：干断裂强度3.23cN/dtex，湿断裂强度2.11cN/dtex，干断裂伸长率14.1%，线密度1.3dtex，长度39.0 mm，含油率0.31%，回潮率10.4%。

2 工艺流程
A002D型抓棉机→A006B型混棉机→A036C型开棉机→A092A型棉箱给棉机→A076F 型成卷机→A186F型梳棉机→FA311型并条机→立达D401C型并条机→A454E型粗纱机→FA503型细纱机→赐来福338型络筒机
3 主要工序纺纱工艺技术
3.1 开清棉
根据蚕蛹蛋白纤维的特点，在纺纱前必须对其进行预处理，将抗静电剂和水按1.8:100的比例混和喷洒在纤维表面，放置12 h以上方可投产。

预处理后纤维表面状态得以改善，在纺纱过程中可减少静电产生，提高可纺性。

蚕蛹蛋白纤维和Modal纤维的整齐度好，杂质少，纤维间抱合力小，在生产过程中容易受到损伤，所以，开清棉工序遵循“精细抓取、渐进开松、以梳代打、均匀混和”的工艺原则，主要加强对纤维的开松和混和。

A036C型机选用梳针打手，以减少纤维损伤。

主要工艺参数：A002D型机的打手伸出肋条高度2.5mm，A036C型机打手速度390 r/min，A076F型机综合打手速度800 r/min，风扇速度1150 r/min，棉卷罗拉速度11.5 r/min，棉卷定量385 g/m。

3.2 梳棉
Modal纤维和蚕蛹蛋白纤维蓬松柔软、卷曲少，梳棉工艺的设置要充分考虑提高梳理质量、保证纤维顺利转移、减少纤维损伤等几个方面。

主要工艺参数：生条定量18.5 g/5m，道夫速度20 r/min，锡林速度300 r/min，刺辊速度700 r/min，锡林~盖板隔距0.20mm、0.18mm、0.18mm、0.18mm、0.20mm，刺辊~锡林隔距0.15 mm，锡林~道夫隔距0.10 mm。

3.3 并粗
由于原料采用盘混，只需进行两道并合。

头并采用6根并合，配置7.5倍的较大总牵伸，后区牵伸1.8倍，促进纤维伸直平行和提高分离度，改善二并喂入条的内在结构；二并采用8根并合，选用8.6倍总牵伸和1.5倍后区牵伸，改善熟条的条干均匀度。

两道并合的喇叭口选用2.8 mm口径，使条子结构紧密，减少意外牵伸和毛羽产生。

粗纱工序选取配置防细节装置的机台，合理配置罗拉隔距、后区牵伸和粗纱捻系数等关键工艺。

调节粗纱张力，减小一落纱内小、中、大纱间的伸长率差异。

主要工艺参数：粗纱干定量4.12g/10m，后区牵伸1.16倍，罗拉隔距22 mm×40 mm，钳口隔距6.5 mm，粗纱捻系数70。

为减少细纱工序毛羽的产生，必须保证纤维在细纱工序处于放湿状态，因此，粗纱工序的相对湿度要偏大掌握，一般控制在60%左右，并适当增加轴向和径向卷绕密度，使须条紧密。

3.4 细纱
蚕蛹蛋白纤维纺纱易产生毛羽和棉结，细纱工序选用具有公司自主研发的鸭嘴喇叭口专利技术的赛络紧密纺设备（专利号：ZL200620127112.4），采用“大捻度、中加压、大后区隔距、小后区牵伸倍数、小钳口隔距”的工艺配置，主要工艺参数：罗拉隔距19mm×35 mm，
罗拉加压137 N×98 N×137N，总牵伸65倍，后区牵伸1.21倍，细纱捻系数350，钳口隔距2.5 mm，钢领型号PG14254，钢丝圈型号Bracker 6/0，锭子速度15000 r/min。

为有效控制毛羽和棉结的产生，我们加强了设备的维修保养工作，严格机台维修责任制，保证钢领板、隔纱板、清洁器和导纱钩等部件的位置准确，加强锭子、钢领、细纱管等专件的维护保养，及时校正运转中的不良设备状态。

3.5 络筒
络筒工序的工艺原则是“低速度、小张力”，车间相对湿度偏大掌握，控制在65%-70%，选用具有稳定一致络纱张力和气圈控制器的赐来福338络筒机，对槽筒沟槽、张力栅栏等纱线通道部位加强清洁工作，保证通道光洁无毛刺，减少纱线退绕时与周围零部件的摩擦碰撞，从而减少毛羽的产生。

4 成纱质量
经测试，蚕蛹蛋白纤维/Modal 50/50 14.5tex纱的主要质量指标为：百米重量CV1.8%，条干CV11.9%，千米细节1个，千米粗节16个，千米棉结32个，断裂强度17.9 cN/tex，单强CV8.8%，毛羽指数H3.52。

5 结语
5.1对蚕蛹蛋白纤维进行预处理是保证纺纱生产顺利进行的关键，每批次投料必须严格执行设定的纤维预处理工艺，保持各批次之间工艺的一致性。

5.2 各工序围绕保证纤维顺利转移、防止缠绕、减少毛羽棉结产生和提高成纱条干水平等方面合理设置纺纱工艺参数，使蚕蛹蛋白混纺纱的质量水平达到了预期目标。

5.3 合理调节车间温湿度，加强设备维修保养和运转管理，对于稳定产品质量同样非常重要。

参考文献：
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[2] 张玉清，高广远.混比与捻系数对Modal纤维纱强度的影响[J].纺织科技进展，2007（2）：
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[3] 任守平，杜满成.Modal 11.8tex纱的生产实践[J].棉纺织技术，2010，38（9）：58-60.
[4] 王建坤.新型服用纺织纤维及其产品开发[纺织产品开发丛书].中国纺织出版社2006年5月第一版第一次印刷。

：140-153，230-241
注：该论文为项目论文，项目名称为“新型功能性超仿棉关键技术和纱线面料的开发和产业化”（申报了江苏省2011年科技成果转化项目）
作者简介：赵瑞芝（1968-），女，高级工程师，江苏南通，226002 发表于《棉纺织技术》2012年第4期。