牛奶蛋白纤维、山羊绒、PTT混纺针织品的研发

摘要：

采用精纺绒纱常用设备，纺制牛奶蛋白纤维、山羊绒、PTT混纺纱，介绍其纺纱、染色工艺路线及技术指标;阐述电脑横机编织注意事项及抗皱、柔软、烘干等后整理。检验及市场调研表明，该混纺纱充分发挥三种纤维优点，产品手感柔软、光泽柔和、色泽亮丽，具有吸湿透气、保湿滋润、抗菌抑菌、防紫外线等功能，且易洗涤、打理，弥补了纯绒织物成本高、易起球、难打理缺陷，创新了纱线结构，为增加针织产品品种提供原料保障。

关键词：牛奶蛋白纤维;山羊绒;混纺纱;编织工艺;染色

进入21世纪以来，人们崇尚返璞归真、回归自然，更加注重服饰的舒适性、保健性、高档化和时尚化。因此，牛奶蛋白纤维作为“绿色”、“保健”型纺织品的代表，已成为国际、国内市场消费的潮流，也满足了消费者对服饰“绿色环保特性”和“纤维舒适性”的追求。牛奶蛋白纤维既具有天然纤维的优点，又具有化学纤维的特性，品质好，品质指标达到羊绒纺织要求，可与羊绒混纺和纯纺，制成风格独特的高档服饰。目前市场上羊绒的年产量在1万吨左右，吨价80万元人民币，PTT纤维与羊绒相比有明显的价格优势，经济效益十分显著。牛奶蛋白质纤维、PTT纤维代替部分羊绒的市场潜力巨大。

1 原料特性

1.1 牛奶蛋白纤维

牛奶蛋白纤维是以牛乳作为基本原料，经过脱水、脱油、脱脂、分离、提纯，使之成为一种具有线型大分子结构的乳酪蛋白;再与聚丙烯腈采用高科技手段进行共混、交联、接枝，制备成纺丝原液;最后通过湿法纺丝成纤、固化、牵伸、干燥、卷曲、定形、短纤维切断（长丝卷绕）而成的。牛奶蛋白纤维细柔嫩滑，具有优雅的自然光泽，是华贵时装的最佳拍档。它的柔软性、亲肤性等同或优于羊绒;透气、导湿性好、爽身;保暖性接近羊绒，保暖性好;牛奶绒的耐磨性、抗起球性、着色性、强力均优于羊绒;由于牛奶蛋白中含有氨基酸，皮肤不会排斥这种面料，相当于人的一层皮肤一样。其立体多隙的微孔结构和纵向表面的沟槽结构决定了纤维有冬暖夏凉特性：夏季制成轻薄织物，能快速吸收皮肤散发的湿气汗液，并快速扩散到空气中，保持皮肤干爽透气;冬季制成厚实织物，微孔吸收入体散发的热量，有效阻隔空气流通，防止冷空气入侵，轻盈保暖。

1.2 山羊绒

山羊绒纤细、柔软保暖，是动物纤维中最细的之一，其细度一般在13μm～15.5μm之间，自然卷曲度高，在纺纱织造中排列紧密，抱合力好，所以保暖性好，是羊毛的1.5～2倍。山羊绒纤维外表鳞片小而光滑，纤维中间有一空气层，因而其重量轻，手感滑糯，色泽自然柔和。羊绒纤维细度均匀、密度小，横截面多为规则的圆形，吸湿性强，可充分地吸收染料，不易褪色。与其他纤维相比，羊绒具有光泽自然、柔和、纯正、艳丽、柔韧、有弹性等优点。

1.3 PTT纤维

PTT纤维是一种新型的聚酯纤维，俗称为弹性涤纶，其综合了尼龙的柔软性（及更好的色牢度）、腈纶的蓬松性（而避免了磨损倾向）、涤纶的抗污性（却有很好的手感），除本身固有的弹性和优良的防污性能外，还有易于染色、手感柔软、富有弹性，伸长性同氨纶纤维一样好，与弹性纤维氨纶相比更易于加工，非常适合纺织服装面料;除此以外PTT还具有干爽、挺括等特点。PTT纤维把各种纤维的优良服用性能集于一体，因此成为当前国际上最新开发的热门高分子新材料之一[1]。PTT及其混纺面料具有如下特点： 1.具有独特的记忆功能，舒适的手感，是其他任何纤维无法代替的; 2.面料柔软、光泽亮丽，使其织具可与丝绸媲美; 3.抗皱防缩性、悬垂性、滑爽性及免烫效果是其独一无二的特性; 4.吸湿快干和抗紫外线功能、耐日照，使人与自然始终保持完美的统一; 5.优越的抗菌性、防霉性和护肤的养护性。

2 混纺纱的纺制

混纺纱加工工艺对织物性能有直接影响。由于牛奶蛋白纤维与山羊绒原料特性具有很大相容性，而PTT纤维弹性所表现出的高伸长率，选择原料时须注重原料长度、细度等各项指标相近。

本文在选择原料混纺比例时，将牛奶蛋白纤维比例加大，PTT纤维比例缩小，适量加入山羊绒。足够比例的牛奶蛋白纤维，使织物既可最大限度发挥原料优势，降低生产成本，又有利于做好质量控制。此次尝试开发了50%牛奶蛋白纤维、30%山羊绒、20%PTT混纺针织产品，研发支数选用60/2Nm以上的针织纱，较适宜加工春、秋季针织产品，尤其适合制作内衣，体现原料柔软性、亲肤性的特点。

不论是在纺纱或编织时，可以非常便利地应用现用的纺织加工设备，混纺、制条、铺网等加工性能可参照常用纤维的加工，但对于加热器温度、牵伸张力条件等参数需认真细致地进行工艺调试。加工中要注意温湿度、纺制及编制速度的控制，尤其是纺纱过程要通过工艺调整来解决筒管有可能出现的卷绕收缩以及纺纱张力波动造成的断头的现象，达到正常生产需要的良好成形的纱筒卷装和理想的满卷率;保证环境温度在22℃，相对湿度在75%左右，并尽量减少波动，如果给湿不充分，会使纱线毛羽多、断头率高。回潮率达不到要求时，可采用喷雾器局部给湿;小批量生产时，可采取粗纱小定长、细纱多开车的方法，以缩短纺纱时间，减少回潮率波动，使效率最大化、成本最低化、质量最优化。

2.1 主要工艺路线

该混纺纱加工工序与精纺羊绒纱相似，但由于PTT纤维弹性大、羊绒纤维长度较短等特性，在纺制过程中要注意调整车速、隔距、牵伸等，做好短纤维的控制。主要工艺路线：前纺粗纱细纱络筒并纱倍捻绞杀染色倒绞编织检验后整理定形检验包装。

2.2 主要技术指标

在研发过程中，牛奶蛋白纤维、山羊绒、PTT混纺纱可参照精纺高支羊绒纱设定技术指标。考虑原料特性，纱线设计强力及伸长率均应优于全绒针织纱，乌斯特（Uster）条干检测仪检测均匀度、粗细节及毛粒等各项指标可参照羊绒纱精纺指标。最终成品下机后以灯管照度仪眼观比对优质绒纱精纺制片效果标样为准。