摘要
本文主要内容是棉／珍珠纤维 70／30 14.5tex混纺纱工艺的设计，珍珠纤维是一种新型纤维，符合现代人的消费理念，具有较大的市场潜力。本文介绍了珍珠纤维的应用前景、性能、结构及珍珠纤维将带来的社会效益。
设计时首先确定了混比和原料，为了确保成纱质量，针对两种纤维的特性在纺纱过程中采用了相应的工艺技术措施。棉纤维要进行精梳，珍珠纤维要进行预并条，两种纤维混合时采用条子混合，为了充分混合以保证 关键词：精梳棉；珍珠纤维；混纺纱；工艺参数
前言
随着社会的发展，人们生活水平的提高，消费者对穿衣面料的要求也日益提高，新技术纤维，高功能面料应运而生。像牛奶纤维，大豆纤维，竹纤维，玉米纤维和甲壳素纤维以及功 能化的抗菌纤维，远红外线纤维和紫外纤维等制品已越来越受到人们的欢迎。珍珠纤维是传统中药纤维的有效成分与纤维高分子材料相结合的产物，纤维内部和外表均分布着珍珠微粒。珍珠纤维是我国自主创新的功能性纤维。
我国是珍珠养殖大国，珍珠纤维的推广将带来可观的社会效益：一是可振兴养殖业，实现工业反哺农业；二是将成为纺织企业新的经济增长点，带动整个纺织传统产业链向高新化，高产业化跨进一步；三是珍珠纺织品的高功能性，将进一步的提高人们的生活质量，满足消费者对服装环保保健等多种功能的需求。
珍珠纤维具有可纺性，一般珍珠纤维可与天丝莫代尔和棉等制成混纺纱。将珍珠纤维与棉混纺，其混纺产品不仅环保且具有良好的耐热性，吸湿性透气性和抗紫外性，符合现代的消费理念，具有较大的市场潜力。
第一章珍珠纤维的性能及结构
第一节 珍珠纤维介绍
珍珠纤维是采用高科技手段见纳米珍珠粉在粘胶纺丝时加入纤维内，使纤维内和外表均匀
分布着纳米珍珠微粒。具体为珍珠蛋白功能母粒和纤维级树脂切片构成。所属功能母粒包括：珍珠蛋白超细粉体添加剂，偶联剂，分散剂，载体树脂。其制造方法是将上述材料在加工过程中进行高速捏合，经双螺杆共混挤出，制成功能母粒；将功能母粒干燥后加入纤维级树脂切片，通过熔融挤压纺丝，再经后处理，即制得功能合成纤维。珍珠纤维是由我国发明的，具有原创技术和自主知识产权的纤维。珍珠纤维最先是由东华大学和上海新纺纱中心合作共同研发的一种新型纤维，名为立肯诺珍珠纤维，属国内首创的高档功能纤维。在此之外，郑州四棉于2006年3月成功纺制出了4批60支高强抗皱珍珠纤维，并通过了河南省科技成果鉴定。
第二节 珍珠纤维的结构
珍珠纤维的表面结构可以通过扫描探针显微镜直接观察到，珍珠纤维的外形与普通粘胶纤维的表面结构相似，在纤维表面均匀分布着众多的白颗粒，即珍珠微粒。
具体表面形态见
图H表明珍珠纤维粉体的粒径在25~100nm左右，图1~2是高度图，纤维表面是高低起伏状，颜越深表示高度越低。图1~3为纤维表面形态图，有凸起的粒状物。图1~4是相位图，它是模拟表面颗粒的空间分布图。图1~5是纤维的表面图，从该图中可以看见，纤维的外形沟槽与普通粘胶纤维相似，但表面凹凸不平，这是附着在纤维上的超细珍珠微粒所产生的微观状态。
第三节 珍珠纤维的性能
一．力学性能：珍珠纤维的强力较低，湿伸长率较高，珍珠纤维的强度范围为22~26CN/tex ，湿强为10~15 CN/tex
二．吸湿性和透气性：珍珠纤维回潮率为13%左右，吸湿能力强，并且珍珠纤维为再生纤维素纤维，故吸湿性要比天然纤维大，纳米珍珠纤维的载体是粘胶纤维，它吸湿透气性较好。
三．染性：珍珠纤维属再生纤维素纤维，染时多采用活性染料，由于珍珠纤维的纵面平直，有沟槽，截面呈锯齿形，又是皮芯结构，故其染时能够很好的吸收活性染料，染均匀，珍珠纤维可用的燃料多，谱全，染后彩鲜艳，固率高。
四．耐酸碱性：珍珠纤维中珍珠微粒的主要成分是碳酸钙，且含有氨基酸和微量元素，因此珍珠纤维具有较强的耐碱性，但耐酸性较差。这样在碱性洗涤时，珍珠纤维不会损伤，只有在酸性洗液作用下珍珠纳米微粒才会有部分析出，析出的珍珠微粒又能滋养皮肤。
五．珍珠纤维的功能
1，养颜护肤，嫩白皮肤
人体穿着珍珠纤维制衣时，汗液中的乳酸会溶出纤维中部分珍珠营养成分，通过皮肤吸收，促进人体SOD的活性，抑制黑素的合成，保持皮肤白皙细腻；此外，SOD还可防止皮肤衰老起皱。
2，抗紫外线
珍珠的主要成分为碳酸钙，其本身具有防紫外线功能，当其粉碎成纳米状态加入纤维时，其功能作用大大加强。珍珠纤维具有防紫外线，放皮肤老化的作用。据最新研究表明：纳米珍珠粉还具有发射红外波的功能，它可改善人体微循环，对人体有保健作用。
第二章精梳棉/珍珠纤维混纺纱的设计
第一节纱线设计与原料选择
一，纱线设计
设计精梳棉/珍珠纤维的混比为70/30，生产14.5 tex 纱线。珍珠纤维的含量设计为30%，这样可以确保混纺纱的保健功能，若珍珠纤维含量太少，保健优势不能很好的体现，若含量太多，又会增加成本，所以设计含量为70/30。
二，原料选择
珍珠纤维选用上海立肯诺公司生产的珍珠纤维
棉纤维选用长度长，细度细，成熟度正常，含水含杂较少的棉纤维，有利于提高成纱质量和纱线的条干均匀度。棉纤维配棉表如2-1
指标品种 | 含杂率（%） | 含水率 （%） | 长度 (mm) | 短绒率 （%） | 纤维支数 | 品质长度(mm) | 成熟度 | 品级 |
滑县 （10%） | 1.7 | 7.42 | 29 | 12.0 结构主义语言学 | 5880 | 31.5 | 1.65 | 1 |
杞县 （20%） | 1.9 | 7.4 | 29 | 13 | 6010 | 33.6 | 1.75 | 1 |
滑县 （22%） | 2.0 | 7.74 | 29 | 16.9 | 6105 | 30.6 | 1.57 | 2 |
滑县 （24%） | 2.1 | 8.05 | 29 | 14.3 | 5770 | 30.6 | 1.77 | 2 |
通许 （12%） | 2.0 | 7.69 | 31 | 12.3 | feidele6000 | 33.1 | 1.73 | 2 |
南阳 （12%） | 1. 7 | 7.40 | 31 | 13.0 | 6110 | 33.3 | 1.77 | 1 |
平均值 | 1.94 | 7.67 | 29.48 | 14.42 | 5981 | 31.9 | 1.71 | 1.58 |
| | | | | | | | |
混用珍珠纤维与棉的规格见表2-2
原料 | 品级 | 长度(mm) | 品质长度(mm) | 线密度 | 回潮率 （%） | 含杂率（%） |
珍珠纤维 （30%） | — | 38 | — | 1.5dtex | 13 | — |
棉纤维 （70%） | 1.58 | 29.48 | 31.9 | 1.64dtex | 8.5 | 价调基金1.94 |
| | | | | | |
第二节纺纱工艺，流程设计
珍珠纤维与棉混纺时，因珍珠纤维和棉纤维的特性以及含杂不同，不能在开清工序混合，需各自做成条子后，在并条机上进行混合，与纯棉纺相比，珍珠/棉混纺更需要充分的混合以保证染的均匀，因此珍珠/棉混纺并条机的工艺倒数需多于纯棉纱，一般需要三道混并。
一，清梳工艺流程
由于珍珠纤维与棉的性能及含杂存在差异，故选用的工艺流程也不同，具体工艺流程如下：
珍珠纤维：FA002圆盘抓棉机→FA016型混棉机及A045型凝棉器→FA106型梳针滚筒开棉机→FA046型给棉机→FA141型单打手成卷机→FA201型梳棉机→A272C型预并条机→珍珠纤维条
棉纤维采用精梳，棉纤维精梳工艺流程采用 生条→条卷机→并卷机→精梳小卷，因为这种工艺流程加工出来的精梳小卷成形良好，层次清晰，横向比较均匀，无条痕，有利于梳理时钳板的握持，落棉均匀；但纤维的伸直度与平行度较差，不过可以通过条卷机采用曲线牵伸装置并增加压力来提高纤维的伸直度。
棉纤维具体工艺流程如下：FA002圆盘抓棉机→FA121型除金属杂质装置→FA016型混棉机及A045型凝棉器→FA103型双轴滚式开棉机→FA028型多仓混棉机及TF27型桥式吸铁→FA106型豪猪开棉机→FA133型气动配棉器→FA046型给棉机→FA141型单打手成卷机→FA201型梳棉机→A272C型预并条机→FA331型条卷机→FA401型粗纱机→FA502型细纱机
二，混纺工艺流程
珍珠纤维条
｝A272C型预并条机（三道）→FA401型粗纱机→FA502型
精梳棉条 细纱机
第三章纺纱工艺参数的设计与技术措施
第一节开清棉工序
一 珍珠纤维
珍珠纤维性质接近粘胶，长度长，整齐度好，含杂质较少，故开清棉流程采用“多松少落，多回收，少打击”的工艺路线；清棉机采用梳针打手，在加工过程中适当降低混棉机的打手速度，缩小梳针滚筒与尘棒间的隔距；为了减少落棉，采用尘棒反装和封闭部分与尘棒相结合的方法，减少好纤维的损失。由于珍珠纤维没有天然卷曲，因此纤维与纤维间抱合力较小，又由于珍珠纤维具有较大的回潮率，故珍珠纤维在成卷过程中易发生黏卷现象，
实际回潮率为11%
1棉卷长度计算北京恒阳电缆厂
1 选择卷重为15.6kg，根据细纱特数选择棉卷干重370g/m
湿定量为 g/m
L实参=卷重（公斤）×1000/g湿（g/m）
=m
L计参=L实参/（1+ξ）=m
由FA141型胆大手成卷机说明书知
棉卷长度 L=n**d*E*E/1000 （n为导棉罗拉一个棉卷的转数）
其中E= Z取24 E=1.0226 d=80mm
代入数字得n=L计参*1000/*d* E*E=140.16
企业年度检验办法
因为141.16与140最接近，故n=140
2修正
L ==36.83 m
L ==37.9m
棉卷湿定量==412g/m
棉卷干定量==371g/m
特数==419230tex
3速度计算
1 综合打手速度n=消化道传染病= D取250㎜
故n==921.6 r/min
2 棉卷罗拉转速
n= D取120mm
n==12.31 r/min
4天平罗拉转速
n=
取 取
则n==16.4 r/min
3牵伸
棉卷罗拉到天平罗拉间的牵伸倍数为
E=
==2.276 其中、为牵伸变换齿轮
二 棉纤维
选择的机型为FA141型单打手成卷机，实际回潮率为7%。由于原棉成熟度好，回潮率适中，含杂较少、有害疵点少，故开清棉采用“多包细抓、早落少碎、充分混合、以梳代打”的工艺原则。
１ 棉卷长度计算
１ 选择卷重为17.5㎏，棉卷干定量选378 g/m
ｇ=ｇ==404.46 g/m
L=卷重（公斤）/ｇ= m
L = m
棉卷长度计算公式为 L=n**d*E*E/1000
其中E= Z取24 E=1.0226 d=80mm
代入求得n=159.66 因159.66与160最接近 故n=160
2修正
L ==42.10 m
L ==43.36 m
棉卷湿定量= g/m
棉卷干定量=g/m
特数=tex
3 速度计算
1 综合打手速度n== D取250㎜
故n==921.6 r/min
2 棉卷罗拉转速
n= D取130㎜
n==13.34 r/min
