摘 要：文中主要探讨汉麻干法混纺纱的纺纱技术，概述汉麻纤维的物理结构和化学成分，分析汉麻纤维的可纺性。由于环锭纺纱的各种纺纱设备的工艺特点，汉麻纤维纯纺可纺性差，需与其他纤维进行混纺，基于环锭纺细纱机的新型纺纱技术是汉麻干法纺纱未来的发展方向，提升汉麻纺织品精细化、高支化的关键因素是汉麻纯纺成条问题。
关键词：汉麻纺纱；环锭纺；紧密纺；赛络纺；嵌入纺
汉麻纤维具有强力高、 耐高温、 吸湿快干以及抑菌防霉等优异性能，被称为天然纤维之王，汉麻纤维在我国的云南、 黑龙江等地广泛种植［1］。 随着对汉麻纤维的深入研究，发现汉麻纤维具有优良的服用性和功能性， 市场前景良好。纱线是由纤维到纺织品的第一步， 纱线质量将直接决定纺织品的品质高低， 因此对汉麻纺纱方式进行研究是非常有必要的。
汉麻传统纺纱路线为湿法纺纱， 缺陷在于粗纱需经过煮漂后才可进行细纱加工［2］，导致部分不耐酸、 不耐高温的纤维不适用于此类方法， 严重限制了混纺纱的品种开发。
本文讨论的基于环锭纺设备纺制汉麻混纺纱的纺纱方式属于干法纺纱， 工艺流程为开松→梳理→并条成卷→粗纱→细纱［3］。优点在于对原料的要求更低，可在现有纺纱设备上开展， 生产流程短，加工成本低。
1汉麻纤维的性质和可纺性
汉麻纤维属于天然纤维素纤维，取自汉麻的韧皮部位，主要成分是纤维素，其次是半纤维素、果胶、木质素、蜡质、含氮物质和微量元素等， 含有少量的四氢大麻酚（THC）［4］。 纤维形态呈管形，表面粗糙，有许多纵向裂纹，内部具有空隙结构； 横截面呈不规则多边形或腰圆形， 中心空腔与表面裂纹和空隙相连， 中腔体积占据了细胞总体积的 1/3~1/2，平均细度较细接近于棉纤维， 整体细度较细［5］。
汉麻纤维属于工艺纤维，经脱胶后得到， 纤维中既有平均纤维 长 度 在 15 ～25 mm 的 主 体 纤维，又有粗硬的短纤维，同时因为分子取向和结晶度较高， 导致了纤维刚性大、弹性小，纤维之间抱合力差。
从汉 麻 纤维 纺纱 的 角 度 来看， 汉麻纤维的可纺性较棉纤维差很多。 首先是汉麻纤维长度整齐度差、 纤维硬挺、 易团聚等缺点，在梳理过程须经过精梳，否则汉麻的短纤维梳理不完全， 易在细纱处造成疵点和断头； 其次是汉麻纤维不同于棉纤维， 汉麻纤维长度短，初始模量大，无天然转曲，纤维间抱合力差，用传统环锭纺难以达到纱线指标要求； 最后是由于汉麻纤维的脱胶技术受限导致脱胶不完全， 残留部分胶质导致后续纺纱困难［6］。 这些因素共同导致了汉麻纱线的条干均匀性差、强力低、毛羽多等缺点。
由于汉麻纤维的可纺性差，生产 100％纯汉麻纱线质量难以达到要求。 目前开发的产品多是汉麻与其他纤维混纺纱， 综合多组分纤维的优点， 改善汉麻纤维可纺性差的缺点， 开发的产品主要有汉麻混纺高档西服［7］、夏装麻感风格 T 恤衫， 以及具有抗菌效果的汉麻针织内裤和汉麻针织袜等。
2细纱前工序
汉麻混纺纱提升品质的关键在于实现汉麻纤维的纯纺成条，在并条阶段实现条混， 精确控制混纺纱中汉麻纤维的比例。 细纱前工序的关键步骤， 一是在于前处理阶段对汉麻纤维喷洒处理以及养生处理； 二是梳理阶段采用精梳或双精梳的方式尽可能去除短绒和结节， 提升汉麻纤维整齐度。
2.1预处理
由于汉麻纤维初始模量大，不易弯折， 在常温常湿状态下进行梳理易断裂形成落麻， 所以对汉麻纤维进行养生处理很有必要。凌良仲等在研究汉麻、棉的嵌入纺试验中，用乳化剂 ZY－06A、抗静电油剂处理汉麻纤维， 随后养生闷放处理 5~6 天。 试验结果表明， 对汉麻纤维养生处理可有效提高后续工序的顺利程度。
2.2开清棉
开清棉的主要任务是使纤维充分松解，将成团的纤维分开，改善纤维品质， 梳理时注意减少纤维损伤，降低打手速度，采取慢速轻打、多梳少落的工艺原则。若一遍开松效果不理想， 可再次进行开松。
2.3梳棉
普梳为精梳承担部分梳理任务， 减小梳理隔距， 加大梳理速度， 在保证梳理掉麻结的同时减少落棉；精梳工艺加大梳理隔距，减少顶梳尺密，减少损伤纤维，去除并丝杂质和超长纤维， 提升纤维整齐度，进一步减少落棉。
2.4并条
由于汉麻在梳理过程中的落率较高， 采用原料包混的方式不能精确保证混纺比例的精准度。一般在并条时进行汉麻和其他纤维的混纺， 并条承担提高纤维伸直平行度， 改善片段不匀率以及混合均匀的任务。 为使棉网充分混合， 采用两道或者三道并和的方式，六道牵伸或八道牵伸，加大牵伸隔距，放慢牵伸速度。汉麻纤维在并和过程中易在前罗拉钳口卷绕［8］， 可适当涂抹滑石粉防止其黏连。
2.5粗纱
粗纱作为细纱的前道工序，直接影响细纱成纱质量， 粗纱要保证有一定的张力和弹性， 避免在退绕的时候因意外牵伸断裂。粗纱工序的关键在于捻度和细度，一般而言，粗纱的捻系数比细纱要大 10％左右［9］。
3汉麻纺细纱技术路线
3.1 环锭纺纱
环锭纺纱是目前应用较广泛的纺纱技术， 纺纱流程为粗纱经罗拉牵伸后在前钳口输出纤维束， 经过导纱钩后在钢丝圈和锭子的转速差异作用下加捻。 由于加捻三角区的存在， 使得纱体边缘的纤维处于松散状态， 且汉麻纤维束含有部分粗硬短纤维，易形成疵点和粗节， 引起纱线断头等。 徐迪等［10］采用环锭纺细纱方案，将汉麻与锦纶纤维混纺，发现汉麻、 锦纶的比例在 25∶75 时纱线各项指标最好， 结果表明，该30 tex 混 纺 纱基 本 满 足 织 造 要求，适用于服装加工。
在纺纱过程中， 针对飞花过多的情况，可适当增加纺纱湿度；时刻关注气圈情况， 防止气圈过大打到挡板， 过小则会在导纱钩处卷绕断头； 由于汉麻纱线张力偏小，退绕张力可适当减小，以防止意外牵伸和断头。
3.2 紧密纺纱
紧密纺作为一种新型纺纱技术，由传统环锭纺发展而来，原理是在环锭细纱机的前罗拉处加装聚集装置，减小加捻三角区，使纤维聚集到轴向，增加轴向取向度，显著特点是减少纱线的毛羽、提高纱线强力。 紧密纺纺制汉麻混纺纱时，应加大风压区间，使须条经过 V 形槽后紧密排列，减小加捻三角区须条带的宽度， 控制浮游纤维扩散， 可有效降低纱线的毛羽，提高纱线强力。对比同等细度下的环锭纺和紧密纺制备的纱线， 紧密纺可降低约 20％的毛羽。
3．3 赛络纺纱
赛络纺是在传统环锭纺细纱机的基础上， 增加一个喂纱喇叭口，两根粗纱共同喂入，在纺纱三角区单纱轻微加捻， 并和后再加捻，纱体类似于股线并和。通过对汉麻混纺纱的研究发现［11］，赛络纺能有效改善纱线的条干和强力，但会放大加捻三角区，造成汉麻纱线的毛羽偏多等问题。 可通过适当调节喇叭口中心距改善毛羽， 研究发现在一定范围内随着喇叭口中心距的增大［12］，纱线毛羽指数显著减小， 且断裂强度和条干均匀度均有适当提升。
综合紧密纺和赛络纺， 丁文胜等［13］开发了汉麻假捻赛络聚集混纺纱，结果表明，假捻赛络聚集混纺纱在捻度更低的情况下，成纱强力和条干均比赛络纺好，并且毛羽指数下降 46％，纱线更蓬松柔软，适用于针织用纱等。综合考虑假捻塞罗聚集纺对于设备的要求更高， 需在现有设备上进行技术改造， 但其综合了赛络纺和聚集纺的优点， 在保证纱线强力的基础上，不增加纱线的毛羽，在纺高品质汉麻混纺纱领域具有广阔的市场前景。
3．4 嵌入纺纱
嵌入式纺纱作为近些年新兴的纺纱技术， 由传统环锭纺细纱机改造而来， 特点是能实现短纤维包覆长丝、 长丝嵌入纱体实现包缠效果［14］，对单位横截面纤维根数少、 纤维长度整齐度低的汉麻纤维具有很好的纺纱效果［15］。
嵌入纺应用到汉麻纤维纺纱有很大的优势， 能满足高端汉麻类产品开发的要求。 邱卫兵等［16］将嵌入纺技术迁移到汉麻混纺纱的开发， 成功纺制了精梳棉、汉麻、涤纶（40∶30∶30）的 14．5 tex 汉麻混纺纱，纱线强力 298．5 cN，条干 17．06％， 可生产高端汉麻面料。 凌良仲等［17］成功纺制了精梳麻浆纤维、涤纶、棉、汉麻原纤维（40∶25∶20∶15）的 16．4 tex 汉麻混纺纱，纱线的断裂强度、条干、毛羽指数均较聚集纱有所提高， 单强CV 值改善明显，纱疵也有大幅降低。
目前认为影响嵌入纺纱的关键因素是长丝、 粗纱间距变化和纺纱中心点偏移距离， 但是其对成纱质量的影响是非单调性的［18］。由此可见， 若是将其纺纱技术迁移到汉麻纺纱领域， 势必要做大量的对比研究试验， 以寻求最佳工艺。
4结束语
目前行业内制约汉麻纱线进一步发展的问题， 是在棉纺设备上如何实现汉麻纤维纯纺成条，攻克此行业性难题将加速推动汉麻纺织品快速发展。 随着汉麻纤维纺纱技术的不断提高和改善，传统环锭纺汉麻纱技术正受到限制，并必将被紧密纺、赛络纺、嵌入纺等技术替代。 在环锭纺纱机进行设备改造， 使之适应汉麻纤维是未来汉麻纺纱的必然趋势。
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文章摘自：徐胜，吕治家，马崇启.基于环锭纺设备纺汉麻混纺纱技术路线分析[J].天津纺织科技，2022(05)：60-62.DOI：10.13518/j.cnki.tjtst.2022.05.005.
