山羊绒纺纱

“纱”是将许多短纤维或长丝排列成近似平行状态，并沿轴向旋转加捻，组成具有一定强力和线密度的细长物体。

一、山羊绒纱线分类

（一）单纱和股线

山羊绒纱线属于短纤维纱线，按照纱线的结构外形又可以分为单纱和股线。

单纱：是指由短纤维集束为一股连续纤维束捻合而成的纱线。

股线：是指由两根或两根以上单纱合并加捻而成的纱线。

（二）机织用纱和针织用纱

山羊绒纱线按照纺织方法来分类包括机织用纱和针织用纱。

机织用纱：是指用来织制机织物用的纱线，又分为经纱和纬纱。沿着机织物长度方向排列的纱为经纱，要求强力较高，捻度较大。沿着机织物宽度方向排列的纱为纬纱，要求强力较低，较柔软。

针织用纱：供织制针织物，要求洁净、均匀、手感柔软。

（三）粗纺纱线、半精纺纱线、精纺纱线

山羊绒纱线按照纺纱工艺不同分为粗纺纱线、半精纺纱线、精纺纱线。粗纺纱线比较粗，支数比较低，一般14～32公支；半精纺纱线比较细，支数较高，一般24～60公支；精纺纱线比较细，支数高，一般48～150公支。我们常用的手工棒针用山羊绒编织线就属于粗纺纱，普通羊绒衫也是用粗纺纱，而春夏超薄羊绒时装、T恤和羊绒内衣一般采用精纺羊绒纱。半精纺羊绒纱是近年来开发出来的新产品，正在被羊绒加工企业接受和试用。

二、纺纱工艺

1.粗纺系统纺纱

粗纺系统纺纱是目前应用最广泛的山羊绒纺纱方法，其工艺流程为：散纤维染色→烘干→和绒→梳绒→纺纱→络筒→并纱→捻线→检验→包装→入库。

（1）和绒。散纤维在染色的过程中容易并成一团，染出后必须将色绒松开才能进行下一步工序，因此纤维长度存在被损伤的潜在风险，并且染过色的纤维较为发涩，所以和绒时要多加一些油水，并且要将油水均匀地加入到纤维中去。回用绒可以不加或少加油水。同时要根据原料含油、回潮率及大气条件对所加的油水进行调整。

和绒时加入油水具有非常重要的作用。①减少摩擦。使各种原料的摩擦性能均一化，并降低纤维的定向摩擦效应，便于梳理混合，防止产生毛粒；②润滑作用。混料需要有一定回潮，回潮增加会增加摩擦系数，加和毛油既可保潮，又可降低摩擦因数，防止梳理中纤维断裂。③集束作用。对抱合力差的原料，和毛油中还要加入一定的集束剂，增加纤维间抱合力。④防静电作用。和毛油均具有抗静电作用，必要时还可加入抗静电剂。⑤赋予原料一定回潮。对于山羊绒纯纺，所用和毛油除了满足一般和毛油应具备的条件外，所加和毛油侧重于防静电、润滑、抱合作用。

含油率和均匀度是衡量和绒工艺的指标，含油率、回潮率是梳毛工序顺利进行的保证。含油小、回潮小，静电现象严重，成网困难；含油大、回潮高，缠绕分割辊造成断头多等问题。混料和毛加油后必须闷放12h以上，使油水充分渗透。

（2）梳绒。梳绒是山羊绒粗纺加工中最重要的工序。一是对喂入的原料进一步混合；二是对纤维进行充分梳理，使其成单根状态并且沿着梳绒机出机方向有良好的取向；三是对梳理的原料进行分割加工成粗纱，供细纱机纺纱。因此，在梳绒加工中应注意下列问题：①山羊绒原料的喂入要均匀；②保证设备状态完好（如安装质量、锡林动静平衡、针布质量与状态等）；③保证搓皮板、皮条的质量均一（如皮条表面要光滑、张力要一致、搓皮板摩擦性能要好等）；④控制车间温湿度；⑤保证上机回潮；⑥设定好工艺参数（一般用大隔距、小速比）。

用于粗纺的羊毛原料成分复杂，梳理过程不仅要把块状的纤维梳理成单纤维状，同时在梳理机上解决不同成分纤维的混合问题；而山羊绒纤维成分单一、松散度较好，因此梳理的重点不是纤维的混合，而是使单纤维沿出机方向顺直排列，保证粗纱条干均匀。

（3）纺纱。山羊绒的粗纺纺纱设备主要有走架纺纱机、走锭细纱机和环锭细纱机三种，但是这三种细纱机的原理性质又有不同。

走架细纱机和走锭细纱机的纺纱机理实质上是相同的，区别在于走架细纱机在工作的时候是线轴架做往复运动，走锭细纱机在工作的时候是锭子做往复运动。在走架细纱机和走锭细纱机中，牵伸和加捻在水平方向进行，而且无控制区长，且加捻和卷绕过程不是同时进行的，所以捻度在整个纱线上有一个很好的平衡，纱线的捻度不匀率和条干均匀度较好，从而强力也较好；但是由于牵伸区过长，支数不匀率较环锭细纱差。

走架细纱机和走锭细纱机具有速度低、产量低、用人多、劳动强度大、占地多等缺点，

但也具有诸多优点：能纺长度短、整齐度差的原料；能够纺捻度低的弱捻纱，其手感柔软；采用锭子直接加捻，对抱合力差的纤维纺纱效果较好，且成纱表面匀净光洁，捻度均匀度好，纱线强力高；牵伸与加捻同时进行，有匀整条干的作用，纱线条干均匀度好。

环锭细纱机的牵伸和加捻基本是在竖直方向上进行的，且加捻、牵伸和卷绕这三个过程是同时进行的，纺纱过程连续，纺纱效率高。环锭细纱机的牵伸机构主要包括针圈式牵伸机构、假捻器式牵伸机构、假捻器与罗拉牵伸相结合的双牵伸区机构三种。环锭细纱机无控制区短，纱线所受张力相对于走锭纱线所受张力要小，断头相对于走锭来说也要少。但也是因为无控制区短，捻度平衡时间短，所以捻度不匀率较差，但支数均与度较好。

环锭细纱机卷装大、车速高，相对于走架细纱机和走锭细纱机来说产量高。环锭细纱机牵伸区短，适合纺纤维短的产品。

走架细纱机、走锭细纱机与环锭细纱机的纺纱性能和纺纱效果各有千秋。在使用时可根据批量大小，客户要求的质量及品种有选择地使用此三种设备，扬长避短，有效地发挥其效用，减少不必要的维修。

粗纺纱与精纺纱相比有着完全不同的品质，具有不同的美感。粗纺纱中纤维不那么平行，纱线也更蓬松，因而可用来加工更蓬松的针织衣物。相比精纺系统，粗纺系统可处理更短的纤维，而且更适应多种纤维混纺，包括与高比例的回收纤维混纺。

2.半精梳系统纺纱

半精纺系统是介于精纺和粗纺之间的一种纺纱方法，由于没有经过精梳工序，生产效率大幅提高，生产的纱线比精梳纱蓬松、柔软，比粗梳纱均匀光洁，且条干均匀、纱疵少。半精纺能够纺细度介于粗纺纱和精纺纱之间的纱线，成纱率较高，捻度能保证，加工费用较低，产品变换比较方便，能适应一般轻薄织物的需要，对后道工序成衫的缩绒并无影响，同样可以使绒面达到一定的手感。

我国的半精纺山羊绒纱生产线大致可分为两类：一类是进口设备气流纺纱，设备昂贵，生产成本高；另一类是国产棉纺设备，设备价格低廉，生产成本较低。两种纺纱方式各具优缺点，在所织成的山羊绒针织衫的厚薄档和织片云斑方面均有待改善。下面以国产棉纺设备为主的生产线作以说明，半精纺山羊绒纱的生产工艺流程为：原料→无毛绒染色→和绒加油→梳理（盖板梳棉机）→并条四道→粗纱→细纱→（蒸纱）→络筒→并线→倍捻→定形。

（1）纺纱设备。山羊绒性质与羊毛类似，但长度较短，纺纱方式是短纤维纺纱。因此毛精纺的长纤维纺纱设备不适合纺制山羊绒纱，应更多借助部分棉纺设备。

（2）和毛加油。半精纺产品为散绒染色，原料成分多，要求和绒次数多，混合作用充分。山羊绒和羊毛一样必须借助油剂，使表面状态起变化，才能纺纱。

加油设备要油压稳定，喷油应成雾状，以保证混料加油均匀；同时要控制好回潮率并加入适量抗静电剂，以防止静电的产生，加油加湿后的山羊绒要存放24h后再使用，使乳化油剂的微小颗粒及水分均匀扩散于纤维表面。混料成分应达到均匀一致，在和绒机上要定时定量地喂绒，并要均匀地铺放在喂毛帘上。为了减少纤维的损伤，混料要有适当的开松度，在和绒机上加工山羊绒时，我们采用较小的锡林速度，适当放大隔距和减少工作辊对数，以减少纤维损伤。

（3）梳理工序。为了使山羊绒纤维在梳理工序中喂入均匀、转移平稳、混合充分、损伤小，有必要对现有盖板梳棉机进行技术改造，喂入部分可以采用自调匀整式喂绒装置，在确保喂入均匀和保证纱条长片段均匀的情况下，在梳理和并条之间可以加装雾化机，对生产车间温湿度进行控制，降低车速，加大隔距，垫高给绒板，增加工作面长度，可以有效减少刺辊对纤维的损伤，控制出条重量。

（4）纱线条干。羊绒衫对纱的要求，主要是在针织衫织片上避免出现厚薄档，云斑也要轻，织片织纹要均匀，要达到这一要求，必须降低纱线的长片段不匀和短片段不匀，因此必须有链条设备。短纤维的链条采用棉纺并条机，配备道数要能兼顾降低两种不匀为基准。纱条经过棉纺并条机的并合与牵伸，提高了绒条的均匀度及纤维的伸直度、平行度，并使不同品质的纤维在绒条中的混合更趋均匀。

（5）粗纱。从粗纱到细纱无法改善纱线条干，因此，粗纱条干的均匀性相当重要。合理选择工艺参数，保证机械状态，尽量减少意外牵伸，降低牵伸波，消除机械波，因此粗纱机应当优选多罗拉多皮圈牵伸结构，工艺上应当采用重加压、大隔距、较小后区牵伸，以保证粗纱质量。

（6）细纱。细纱机是决定纺纱质量的关键。首先应选择合适的细纱捻度（捻系数），它直接影响到成纱强力和成品织物的手感与风格，其次是确定设备工艺参数，它直接影响到成纱支数、条干变异系数（CV）等各项物理指标。另外，选择合适的锭速和钢丝圈会直接影响到纺纱效率和成纱表面毛羽状态。

（7）后加工。在络筒并捻方面应保持常规做法，羊绒衫对纱的要求是无结头或少结头纱，减少纱疵及粗细节。因此在细纱工序以后，需要配置专用络筒机，络成单纱筒子，络筒机上须配备清纱器和捻结器，用以保证达到产品的质量要求。为了保持纱线张力均匀采用单独并纱，而且并纱根数不限于2根。如果采用倍捻机1次捻筒不仅成形较好，而且可以减少纱线结头。

3.精梳系统纺纱

若用粗纺系统加工山羊绒纤维，正常情况下可纺31.25tex以上纱线；如用精纺系统加工，按纱线截面根数为60计算，则可纺12.5tex左右的纱，不仅充分发挥了山羊绒细度的优势，并且可以大大提高山羊绒产品的附加值，创造更高的经济效益。

（1）精梳系统纺纱工艺。精梳纺纱工艺：洗净毛梳理成条后，经过精梳及其前后的准

备和整理过程，制成精梳毛条，然后纺成纱线，是为精梳毛纺。这个工艺过程包括梳毛、理条、精梳、整条和复洗、练条、粗纱、细纱等工序。主要分制条和纺纱两个阶段。国际上，精梳毛条是一种商品，所以常把生产精梳毛条的企业称为毛条厂。精梳毛纱具有表面光洁、富有弹性、强力好等特点。山羊绒精纺加工工序与羊毛精纺加工类同，有山羊绒制条工序和纺纱工序。

①制条工艺流程。纯山羊绒制条的工艺路线有三种：

a.以毛纺工艺路线为主：无毛绒→和毛加油→梳毛机梳理→制条头道针梳→制条二道针梳→制条三道针梳→精梳→制条四道针梳→制条末道针梳→山羊绒条。

b.以棉纺工艺路线为主：无毛绒→和毛加油→盖板梳棉机梳理→并条→并条→条卷→棉精梳→并条→山羊绒条。

c.毛棉混合式工艺路线：无毛绒→和毛加油→盖板梳棉机梳理→针梳→针梳→精梳→针梳→山羊绒条。

由于山羊绒纤维比较短，与长绒棉接近，一般选择棉纺精梳路线加工。

②纺纱工艺流程。山羊绒条→混条→前纺头道针梳→前纺二道针梳→前纺三道针梳→前纺末道针梳→粗纱→细纱→络筒→并线→捻线→蒸纱→筒纱打包。

在细纱以前的工序，统称为前纺工序，包括开绒、和绒、梳绒、并条、粗梳等，依绒纤维长度、含杂和成纱品质要求等组成不同的前纺工艺；前纺加工之前，必须先进行原料选配。细纱以后的加工工序称为后纺工序，后纺工序包含络筒、并纱、捻线等。

（2）影响成纱质量的因素。

①毛粒对成纱质量的影响。山羊绒纤维在梳理前很少有毛粒，但在梳理过程中，梳理效果不是很理想，纤维没有被梳理成单纤维，较细、较短的山羊绒纤维相互缠结在一起形成疵点，这类疵点就叫毛粒。毛粒是影响山羊绒条条干CV的主要因素，使得山羊绒条粗细不匀，如果不能及时有效地降低毛粒，会影响所纺山羊绒纱线条干的均匀度，在纱线中形成较多粗细节，增加织机的断头率，使布面的疵点增多，给修布带来困难，最终影响成品面料的外观质量。在纺纱最初的工序中，强有力地减少山羊绒条中毛粒数，已经成为刻不容缓的事情。

回潮率、和毛油量、梳毛机针布号数、梳理机件的隔距、梳理机主要部件的线速度比等对于毛粒的形成均有影响，因此研究这些因素与毛粒形成的关系很有必要，尽可能地减小纱线上的毛粒，提高山羊绒纱线质量。

②短绒率对成纱质量的影响。我国山羊绒纤维的平均手排长度变化范围在25～42mm，山羊绒纤维的平均细度在13～17μm。有研究表明山羊绒纱线的强力和纤维的物理指标有关系，关系如下：

式中：

F ——山羊绒纱线强力，单位为厘牛顿（c N）；

d ——纤维的平均细度，单位为微米（μm）；

Nt——纱线的线密度，单位为特克斯（tex）；

f ——单纤维强力，单位为厘牛顿（c N）；

L ——纤维的平均手排长度，单位为毫米（mm）；

μ ——修正系数，其值常在5.937～6之间。

从式（4-3）中可以看出，修正系数μ的一次方、单纤维强力f的三分之一次方、纤维的平均手排长度L的三分之一次方、纱线线密度Nt的三分之二次方均与山羊绒纱线的强力成正比，纤维平均细度d的三分之一次方和山羊绒纱线的强力成反比。可见决定山羊绒纱线强力的主要因素是纱线的线密度，低特纱的线密度低，故低特纱线的强力就低。在纺纱生产中，山羊绒单纤维的强力和纤维的平均细度，由纤维本身的性能决定，对纺纱工艺来说这两项是定值。与纤维平均长度关系密切的是短绒率，短绒率越低，纤维的平均长度越长，越有利于提高纱线的强力。由上述公式可知，纤维的短绒率降低，会提高纱线的强力。

③捻系数对成纱质量的影响。捻系数用于表征不同线密度纱线的捻紧程度，这是捻系数的优越性，纱线捻度对纱线的性能影响较大，纱线拉伸断裂时，总是发生在最薄弱的断面上（即强力弱环）。对于山羊绒纤维来说，纤维长度较短，受拉伸外力作用而断裂，原因是纤维本身断裂导致纱线断裂或者纤维间滑脱使纱线断裂。加捻使纱线中的纤维产生向心压力，增大了纤维间的摩擦阻力，使断裂时滑脱纤维的数量减少。同时，由于纱线粗细节不匀，导致捻度分布不匀，较粗的地方捻度少，较细的地方捻度多，改善了纱线的弱环，这两点都是加捻有利于纱线强度增加的因素。纱线强力随捻度的增大而增大，当捻度达到一定数值时，纱线强力随捻度增加而逐渐缩小。使纱线强力达到最大值时的捻度称为临界捻度，相应的捻系数称临界捻系数，所以纱线的捻系数在设计时应略小于极限捻系数。