二、化学纤维原料的选配

（一）选配的目的和意义

化学纤维工业的发展促进了化学纤维纯纺和混纺产品的日益增多。化学纤维纯纺，有单唛纺纱和多唛纺纱，所谓多唛纺纱是不同化学纤维厂、不同批号的同品种化学纤维混和使用，多唛纺纱可以取长补短，稳定产品质量。化学纤维混纺可以是化学纤维与天然纤维混纺，也可以是一种化学纤维与其他种类的化学纤维混纺。化学纤维品种繁多，性能各异，如何进行化学纤维原料的选配以充分利用各种原料的性能特点，满足产品的需要，同时又能改善纺织品的性能、提高纺织品的使用价值、降低产品成本，是纺纱厂的一项重要任务。化学纤维原料选配可达到如下目的。

1.提高产品质量 不同的纤维各有特点，如棉纤维吸湿性好但弹性差，涤纶的强力高、弹性好，但吸湿性较差，两者混纺可制成吸湿抗皱的涤棉织物。又如粘胶纤维吸湿性好、染色性好，但牢度差，若和少量结实耐磨的锦纶混用则织物的耐磨性和牢度可得以提高。

2.降低产品成本 有的纤维价格较高，如混入一定数量的价格较低的纤维，不仅可降低产品成本，又可发挥各种纤维的特点而提高产品质量。

3.开发新产品 用不同种类的纤维混纺，可获得新的产品，如开发各种二合一、三合一和五合一等产品。

4.提高织物的服用性能 合成纤维一般吸湿性较差，如用纯纺产品制作内衣，则穿着闷热、不透气。若混入适量的棉或粘胶纤维则可改善织物的吸湿性能，提高穿着舒适性。

5.改善纤维的可纺性能 化学纤维中的合成纤维纯纺时，常常静电现象较为严重，给纺纱带来了困难。如混入一定比例的棉或粘胶纤维，可增加原料的吸湿性和导电性，使纺纱较易进行。

（二）选配原则

化学纤维原料的选配包括纤维品种的选择、混纺比例的确定、纤维性质的选择等。

1.纤维品种的选择 化学纤维的品种需根据成纱的用途和质量要求进行选择。如外衣类织物用纱，要求坚牢耐磨、保形性好、抗起球性好、手感厚实；针织内衣用纱则要求柔软、条干均匀、吸湿性能好；有的工作服则要求耐酸、耐碱；传送带要求坚固耐磨。

2.混纺比的确定 确定混纺比主要考虑的也是成纱用途和质量要求。应特别指出的是，混纺纱的强力除与混纺纤维的强力、纤维的混纺比例有关外，还与混纺纤维的断裂伸长率有关。当断裂伸长率不同的纤维混纺，纱线在受外力拉伸时，断裂伸长率较小的纤维先行发生断裂，而后断裂伸长率较大的纤维再断裂。纤维断裂的不同时性，使混纺纱的强力并不等于两种成分纯纺纱断裂强力的加权平均值，而是要低得多。在某个混纺比时混纺纱出现一个最低的强力值，这个最低强力时的混纺比一般称为临界混纺比。因此，从提高混纺纱强力的角度考虑，各成分纤维的断裂伸长率越接近越好。如涤纶与棉混纺，可采用中强中伸型的涤纶；与羊毛混纺可采用低强高伸型的涤纶。根据生产经验，涤棉混纺纱的涤纶混纺比在50%左右时，涤棉纱强力处于最低值；当涤纶混纺比在50%以下时，混纺纱的强力随涤纶纤维含量的增加而下降；涤纶混纺比在60%以上时，混纺纱的强力随着涤纶含量的增加而上升，综合考虑混纺纱的吸湿性能，涤棉混纺纱多选用65/35的比例，但是目前也常见涤纶含量在20%～45%的混纺产品，以进一步提高产品的吸湿性。在选定纤维混比时应综合考虑各种情况。

3.纤维性质的选择 成纱的品质除与纤维品种、混纺比有关外，还与纤维的其他性质，如长度、线密度、刚度、卷曲、截面形状等有关，在选配时也应具体分析。化学纤维的长度和线密度，一般可分成棉型、毛型及中长型。纤维长度与线密度的常用规格见表2-4。

表2-4 棉型、毛型、中长型化纤的长度与线密度

一般长度长的化学纤维，成纱中的纤维强力利用系数高，纱的强力高，且条干均匀、毛羽少。但长度过长，纺纱过程中容易产生绕罗拉、绕胶辊等现象，还会使棉结增多。纤维细，可以纺较细的纱线。另外，同特纱横截面内所包含纤维的根数越多，纱的强力则越大、条干也越均匀。但纤维如果过细则易产生棉结，对织物的风格有一定的影响。纤维较粗时，刚性增加，织物具有类似毛织物的风格。化学纤维的长度与线密度间一般有如下的经验公式：

式中：L——纤维的长度，英寸（1英寸=25.4mm）；

D——纤维的细度，旦。

如果，则纺纱时易产生棉结，纤维易断裂；当时，成纱易发毛，可纺性也差。

在纺纱过程中，纤维的性质还会影响纤维在纱的内层和外层的转移情况，进而影响成纱的性质。若能合理地利用纤维在纱中内外转移的规律，可充分发挥各种纤维的特性，满足不同的要求。纤维内外转移的规律一般如下：长纤维和细纤维倾向于分布在纱的内层，短纤维和粗纤维倾向于分布在纱的外层；初始模量大的分布在内层，初始模量小的分布在外层；卷曲度小的分布在内层，卷曲度大的分布在外层；圆形截面的纤维易于分布在内层，异形截面的纤维易于分布在外层。因此，在化纤选配时还要考虑纤维性质对内外转移的影响，通过合理选配纤维的性质来控制纤维分布，使某些纤维较多地处于纱的外层，其他纤维较多地处于纱的内层。例如，锦纶和棉混纺时，为了提高织物的耐磨性，应该使锦纶较多地分布在纱的外层。根据纤维内外转移的规律，可选用比棉纤维粗而短的锦纶进行混纺。

4.化学纤维选配时应注意的问题 因化学纤维制造方法与工艺条件的不同，即使同一厂家生产的同品种的纤维，不同批号间的性能也可能有较大差别。因此选配时也要注意，尤其要注意纤维染色性能的差异。另外，还要注意超长和倍长纤维的含量、含油率、并丝胶块和沸水收缩率等对纺织染整有较大影响的因素。