經(jīng)過改性處理的差別化纖維被賦予了更高的附加值，可以有效改善纖維的加工性能和服用性能，目前我國差別化纖維的比例已經(jīng)達(dá)到了65%左右。
粘膠屬于纖維素纖維，主要是以天然纖維（木質(zhì)纖維、棉短絨）為原料采用化學(xué)方法紡絲而制成。根據(jù)原料和生產(chǎn)工藝不同可分為普通粘膠、高濕模量粘膠和高強(qiáng)力粘膠等。普通根據(jù)物理能和化學(xué)性能又分棉型粘膠、毛型粘膠和長絲型粘膠。
普通粘膠纖維的截面呈鋸齒形皮芯結(jié)構(gòu)，縱向平直有溝橫，吸濕性好，不易起靜電，可紡性優(yōu)良。短纖可以純紡，也可以與棉、滌綸、毛等纖維混紡、交織。粘膠纖維的染色性非常好，易于上色，且色譜全、色牢度好、顏色鮮亮，但濕強(qiáng)較低（約為干強(qiáng)的一半），縮水率高且容易變形，彈性和耐磨性較差。
由于纖維素大分子的羥基(-OH)易于發(fā)生多種化學(xué)反應(yīng)，因此可通過嫁接等方法對粘膠纖維進(jìn)行改性，以提高纖維性能，生產(chǎn)出各種特殊用途的粘膠。差別化粘膠都是在普通粘膠的基礎(chǔ)上改性而來的，常用的改性粘膠種類較多。
一、常見的差別化粘膠纖維
1.1 阻燃粘膠
采用溶膠凝膠技術(shù)，在紡絲溶劑中加入阻燃劑，使無機(jī)高分子阻燃劑在粘膠纖維有機(jī)大分子中以納米狀態(tài)或以互穿網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)存在，既保證了纖維優(yōu)良的物理性能，又實(shí)現(xiàn)了低煙、無毒、無異味、不熔融滴落等特性。
阻燃粘膠不發(fā)生火焰，離開火焰陰燃自行熄滅，廣泛應(yīng)用于服裝、家居、裝飾、無紡織物及填充物等。
1.2 抗菌粘膠
利用銀、銅、鋅等金屬的抗菌能力，在紡絲溶劑中加入銀、銅、鋅等金屬（或其離子），能夠抵抗細(xì)菌在衣物上的附著,從而使人們遠(yuǎn)離病菌的侵?jǐn)_�？咕w維對細(xì)菌的抵抗和殺滅作用不是一次性的暫時作用,而是具有長期的功效。
1.3 空調(diào)粘膠
通過改性形成橫截面沿軸向中空結(jié)構(gòu)，賦予纖維良好的保暖性、保水性和蓬松性。并將某些介質(zhì)（如微膠囊等）充填進(jìn)粘膠纖維的中空部分，在溫度變化時通過填充的介質(zhì)吸收熱量，從而起到調(diào)節(jié)溫度的功能，達(dá)到良好的保溫效果。
另外還有艾草粘膠、光觸媒粘膠、牛奶蛋白粘膠、抗紫外線粘膠等差別化粘膠纖維。
二、差別化粘膠纖維的物理特性
2.1 纖維長度
不同的纖維長度對紗線質(zhì)量的影響程度因纖維種類而異。纖維長度的一致性對紗線強(qiáng)度和條干均勻度的影響非常大，故長度是決定其可紡性能的重要因素�；瘜W(xué)纖維相對而言整齊度較好，因其纖維長度對可紡性的影響并不很大，目前常用的差別化粘膠纖維長度多為38mm。
2.2 纖維細(xì)度
纖維細(xì)度是決定成紗質(zhì)量和可紡性能的主要指標(biāo)之一。在其它條件不變時纖維越細(xì)，同號數(shù)紗線截面中的纖維根數(shù)多，成紗條干好、強(qiáng)力高。但纖維越細(xì)剛性越差，加工中容易扭結(jié)、折斷而產(chǎn)生短絨，從而形成棉結(jié)等疵點(diǎn)，影響成紗質(zhì)量。
2.3 纖維強(qiáng)度
纖維強(qiáng)度是決定紗線強(qiáng)度的最關(guān)鍵的指標(biāo),要注意的是纖維的干強(qiáng)和濕強(qiáng)變化對梳理效果的影響。粘膠濕強(qiáng)相對低，在生產(chǎn)過程中要注意溫濕度的控制，尤其是在梳理過程中不宜過度加濕，以免纖維斷裂形成大量的短絨而影響成紗質(zhì)量。
2.4 疵點(diǎn)及伴生物
差別化粘膠在加工過程中由于工藝及設(shè)備的影響，易形成膠塊、硬絲、并絲、倍長纖維等疵點(diǎn)，如果在紡紗過程中處理不當(dāng)會形成布面疵點(diǎn)或影響生產(chǎn)效率。另外纖維中的油劑、助劑等伴生物對可紡性能的影響也是有利有弊，對專件器材也有一定的腐蝕性，需要在生產(chǎn)前需要進(jìn)行一定時間的平衡、固化和養(yǎng)生。
2.5 纖維卷曲度
從梳理的角度來看，纖維卷曲不利于梳理，但可改善纖維的抱合性能，防止原料板結(jié)，提高纖維的可紡性能。因此適當(dāng)?shù)木砬欣谔岣呃w維的紡紗性能、改善成紗質(zhì)量。所以很多差別化粘膠會采用化學(xué)或機(jī)械方法增加纖維卷曲度。
2.6 纖維摩擦性能
適當(dāng)?shù)哪Σ烈驍?shù)能提高纖維的可紡性能。在實(shí)際生產(chǎn)中通常根據(jù)測試的比電阻值來判定纖維的導(dǎo)電性并預(yù)測其可紡性能。一般比電阻大于109Ω·cm的纖維會影響可紡性；大于1013Ω·cm的纖維可紡性會非常差。因此為提高差別化粘膠的可紡性，在纖維生產(chǎn)過程中和紡紗過程中通常會加入適當(dāng)比例的助劑，以減少靜電現(xiàn)象。
三、紡紗生產(chǎn)工藝技術(shù)與措施
以抗菌粘膠為例，對生產(chǎn)過程中的工藝技術(shù)措施進(jìn)行探討分析，抗菌粘膠的物理指標(biāo)見表1。
3.1 清梳聯(lián)工序
3.1.1 清梳聯(lián)流程
清梳聯(lián)單機(jī)種類和型號比較多，主要有抓棉機(jī)（圓盤或往復(fù)抓棉機(jī)）、混棉機(jī)、開棉機(jī)、除微塵、梳棉機(jī)，而附機(jī)部分有橋式磁鐵、金火探除器、吸、送棉風(fēng)機(jī)或凝棉器等。組合選配上要充分考慮品種結(jié)構(gòu)、品質(zhì)要求、生產(chǎn)管理等因素。目前我們在生產(chǎn)差別化粘膠纖維方面采用的清梳聯(lián)單機(jī)流程為“一抓一混一開一梳”的超短流程配置。
這樣配置的原因：
（1）原料本身的長度、整齊度非常好，幾乎不含短絨。
（2）原料中不含雜質(zhì)，但含有少量的并硬絲和膠塊。
（3）化纖經(jīng)長流程多打擊點(diǎn)開松后，容易造成纖維損傷，棉結(jié)短絨增加，產(chǎn)品質(zhì)量下降。
（4）針對“小批量、多品種”生產(chǎn)模式，流程短，換品種、清潔靈活、便捷。
3.1.2 清梳工藝要點(diǎn)
（1）抓棉機(jī)。清花工序主要以開松、混合、除雜為主，應(yīng)盡量減少纖維糾結(jié)和損傷。因此，抓棉機(jī)盡量采用高運(yùn)轉(zhuǎn)速度、低打手速度，以達(dá)到“勤抓、少抓、柔和開松”的目的。經(jīng)優(yōu)選試驗(yàn)，生產(chǎn)差別化粘膠品種抓棉小車運(yùn)轉(zhuǎn)速度3.0r/min、抓棉打手速度為600r/min為佳，打手刀片伸出肋條的距離根據(jù)原料的蓬松度來確定。
（2）混棉機(jī)。混棉機(jī)主要作用一是對大塊原料進(jìn)一步開松，減少后工序的梳理負(fù)荷，二是將不同批號的原料進(jìn)行充分混合，降低色差隱患。所以，混棉機(jī)的打手速度要根據(jù)原料狀態(tài)及物理特性合理選擇，原則上要在確保原料開松度的情況下盡量降低短絨增長率，保證開松后的原料塊在30mg以內(nèi)。
（3）開棉機(jī)。開棉機(jī)主要是對初步開松混合的纖維進(jìn)行精細(xì)開松，將原料分解成更小狀態(tài)的纖維束，并盡可能排除雜質(zhì)和膠塊，以便于后工序的梳理和牽伸。為減少在開松過程中纖維的損傷，開棉機(jī)打手宜采用梳針打手，打手速度根據(jù)原料特性和產(chǎn)量合理選擇，一般偏低掌握，控制在500-700r/min之間；下給棉羅拉與梳針打手的隔距一般調(diào)整為1.5-3mm。
（4）梳棉機(jī)。清梳聯(lián)機(jī)組中梳棉宜采用“重定量、輕加壓、合適速度、合理隔距”的工藝原則。一是提高道夫轉(zhuǎn)移率，減少錫林重復(fù)梳理次數(shù)所導(dǎo)致的靜電及纖維損傷現(xiàn)象；二是提高棉網(wǎng)質(zhì)量，減少因靜電、吸花、返花、落網(wǎng)等造成的棉條質(zhì)量問題。為確保纖維順利轉(zhuǎn)移，應(yīng)適當(dāng)加大錫刺比，以減少刺輥返花導(dǎo)致短絨和棉結(jié)增加；適當(dāng)降低錫林、刺輥和蓋板速度，以減小纖維損傷及原料消耗；錫林和道夫隔距偏緊掌握，以解決轉(zhuǎn)移不良、棉網(wǎng)飄落、下垂等問題。
3.1.3 清梳專件器材
現(xiàn)代清梳聯(lián)梳棉機(jī)的錫林、道夫滾筒一般都采用了整體鋼板卷裝，包針后變形小，滾筒不需要斜磨。但在使用過程中要做好滾筒的防銹處理，嚴(yán)禁敲擊滾筒，否則會影響針布的包覆質(zhì)量。要根據(jù)原料、設(shè)備、產(chǎn)量、質(zhì)量、紗支及管理水平，以錫林針布為核心，相應(yīng)選配蓋板、道夫、刺輥、附加分梳元件等專件器材。
專件配備的原則，首先是要保證正常生產(chǎn)，確保沒有纏繞、嵌花現(xiàn)象，轉(zhuǎn)移過程中避免出現(xiàn)返花、掉棉網(wǎng)等情況。其次是要保證纖維得到充分梳理，盡量梳成單纖維狀態(tài)，以減少棉結(jié)及疵點(diǎn)的產(chǎn)生，因此在針布規(guī)格上的配置要求如下：
（1）錫林針布。以“矮、淺、小、尖、薄、密”為主；多為20系列，齒密不低于800齒/平方英寸，齒的基部厚度為0.4-0.5mm，工作角度一般控制在30°，同時要采用橫向齒密大的規(guī)格，以便對纖維進(jìn)行充分的梳理和混合。
（2）蓋板針布。與錫林針布相配套，要保證蓋板針布針尖的硬度和耐磨度，同時要保證梳針的抗彎性能，在植針排列上采用縱向稀密曲線排列，密度一般選用較密型，密度多為420-460針/平方英寸。
（3）道夫針布。一般采用大工作角，在針齒高度上選用相對稍高的圓弧齒型，以增加齒間纖維的容量、增大對纖維的握持力、增強(qiáng)轉(zhuǎn)移剝?nèi)±w維的能力，同時起到引導(dǎo)氣流的作用。
（4）附梳元件。主要包括前后固定蓋板和預(yù)分梳板。在加裝前后固定蓋板時要同時增加棉網(wǎng)清潔器，以增加對纖維的梳理效果、多排出短絨、提高成紗質(zhì)量。
（5）抗菌粘膠梳棉針布配置實(shí)例見表2。
3.1.4 梳棉工序上機(jī)工藝措施
（1）錫林與活動蓋板隔距。宜偏小掌握，保證左右一致。新針布上車時隔距應(yīng)偏大0.025-0.05mm控制。目前高產(chǎn)梳棉機(jī)蓋板隔距普遍使用等隔距或由大到小的配置模式。
（2）錫林與固定蓋板隔距。從進(jìn)口到出口逐步減小，以對原料起預(yù)梳理作用。后固定蓋板處的棉束較多，針齒受力較大，隔距一般偏大掌握，特別是定量重、原料品質(zhì)差時更應(yīng)偏大掌握；前固定蓋板的作用主要是對充分分梳的纖維進(jìn)行整理，以提高纖維的伸直平行度，前固定蓋板的隔距應(yīng)逐步收緊，并偏小掌握為宜。
（3）錫林與前后罩板隔距。要遵循入口大出口小的原則，以使氣流順暢。化纖品種錫林與后下罩板下口隔距一般不小于大漏底出口隔距，使得進(jìn)口的氣流平緩有序進(jìn)入后罩板，減少落棉消耗。
（4）錫林與道夫隔距。道夫?qū)γ蘧W(wǎng)起凝聚轉(zhuǎn)移的作用，對生條及棉網(wǎng)質(zhì)量起著舉足輕重的作用，因此錫林與道夫隔距應(yīng)偏小掌握，以減少錫林纏花，保證棉網(wǎng)清晰、條干均勻、棉結(jié)少，否則棉網(wǎng)及生條質(zhì)量將會受到很大影響。
（5）剝棉針布的配置及隔距。在高產(chǎn)梳棉機(jī)上，剝棉針布的配置及隔距不容小覷，否則很容易引發(fā)設(shè)備事故。在保證順利剝棉的前提下，剝棉羅拉與道夫隔距偏大掌握有利于減少道夫損傷；但過大會影響剝棉效果，容易造成道夫返花，特別是使用橫紋道夫針布時更要特別注意。
（6）上下軋輥之間的隔距。要根據(jù)棉條張力進(jìn)行調(diào)整，如果隔距過大，棉網(wǎng)易下墜，造成斷條或形成疵點(diǎn)；如果隔距小，棉網(wǎng)易漂浮形成疵點(diǎn)條。
（7）大漏底隔距。大漏底隔距對整個錫林區(qū)域的氣流控制非常關(guān)鍵，大漏底入口隔距大，纖維不易在大漏底入口處堆積；但隔距過大，大漏底內(nèi)氣流不好控制，同時帶入錫林工作區(qū)的氣流多，從錫林與道夫三角區(qū)補(bǔ)入的氣流容易對道夫上的棉網(wǎng)造成沖擊，出現(xiàn)破洞、掉網(wǎng)等現(xiàn)象。因此，在不造成大漏底入口積花的前提下，隔距應(yīng)偏小掌握為好。錫林與大漏底中部的隔距要比進(jìn)口小，以逐漸收縮大漏底與錫林的隔距，使錫林帶動的氣流均勻地流出塵棒,從吸點(diǎn)溢出，有利于排除短絨和細(xì)小疵點(diǎn)。
3.2 并條
由于差別化纖維的性能差異較大，纖維與通道間纖維與纖維之間的摩擦系數(shù)差異也較大。差別化纖維長度長、抱合力差，在牽伸過程中容易產(chǎn)生靜電和纏、掛、繞等問題。因此并條工序要保證纖維混和效果，降低條干不勻，以減少布面橫檔等疵點(diǎn)。
在差別化混紡中，混和道數(shù)過少可能會造成布面色差疵點(diǎn)。但混和次數(shù)過多易造成較大的牽伸附加不勻、須條過于熟爛，棉網(wǎng)、棉條容易粘連，也會影響成紗質(zhì)量。根據(jù)純紡及混紡不同一般采用2-3到并合，必要的情況下，需要增加生條的預(yù)并。生產(chǎn)抗菌粘膠/滌綸混紡品種時并條工藝配置實(shí)例見表3。
3.3 粗紗
生產(chǎn)差別化纖維時，由于纖維長度長、抱合力差異大、纖維與纖維之間的內(nèi)摩擦系數(shù)大，為避免造成細(xì)紗出現(xiàn)牽伸不開、成紗小紗疵增加、細(xì)紗壞皮輥多等問題，粗紗工序應(yīng)根據(jù)差別化纖維的特性，采用“低捻系數(shù)、輕定量、低張力、后區(qū)大隔距”的工藝配置，配合細(xì)紗大隔距、強(qiáng)控制，以取得較為理想的效果。生產(chǎn)抗菌粘膠/滌綸混紡品種時粗紗工序的工藝配置實(shí)例見表4。
3.4 細(xì)紗工序
為提高成紗質(zhì)量、改善條干、減少紗疵，細(xì)紗工序可采用賽絡(luò)緊密紡紗技術(shù)，實(shí)行“大前區(qū)和后區(qū)羅拉隔距、小后區(qū)牽伸倍數(shù)、小鉗口隔距、低速度、重加壓”的工藝原則。根據(jù)品種不同細(xì)紗錠速控制在12000-15000r/min。
控制細(xì)紗成紗質(zhì)量的關(guān)鍵點(diǎn)是細(xì)紗專件器材的選用。鋼領(lǐng)、鋼絲圈要以“可高速運(yùn)轉(zhuǎn)、棉結(jié)毛羽少、壽命長”為選配原則，如選用走熟期短、提速快、指標(biāo)好、斷頭少的PG1 4054離子鍍鋼領(lǐng)，使用周期控制在18-24個月
膠輥膠圈要以“防靜電、條干好、回磨周期長、不易損壞”等為選配原則。
網(wǎng)格圈要以“防靜電、集聚效果好、可清洗、壽命長”為選配原則網(wǎng)格圈目數(shù)100-140目為好。
3.5 絡(luò)筒工序
絡(luò)筒工序要以“合理切疵”為原則優(yōu)化電清工藝參數(shù)，力求切除有害疵點(diǎn)，又減少誤切、亂切的現(xiàn)象。如果設(shè)定不當(dāng)，既影響到筒紗內(nèi)在質(zhì)量，又影響絡(luò)筒生產(chǎn)效率及勞動強(qiáng)度。
因?yàn)楹芏嗖顒e化纖維的接頭質(zhì)量很難控制，不合格的接頭會影響后道工序的生產(chǎn)效率和布面質(zhì)量，因此控制捻接質(zhì)量也是絡(luò)筒工序的重點(diǎn)任務(wù)，每天要檢查捻接質(zhì)量。
四、結(jié) 語
只有充分了解和掌握原料性能，有針對性地設(shè)置生產(chǎn)工藝，合理選配梳理、牽伸器材，貫徹落實(shí)好各種質(zhì)量控制措施，才能生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)的差別化粘膠紗線。
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