第一节 毛纺原料
毛纺常用原料按其来源可分为天然纤维和化学纤维两大类,毛纺常用原料见表1-1。
一、羊毛纤维
(一)羊毛纤维的分类
羊毛的品种很多,主要有以下几种分类方法。
1.按羊种分类
(1)土种毛。我国原有羊种所生产的羊毛称为土种毛,由于羊种、产地和饲养条件不同,土种毛的品质有很大的差异。
(2)改良毛。引进的优良羊种(或国内已改良好的优良羊种)与土种羊杂交培育成为改良羊种所生产的羊毛,改良毛因羊种代数不同,质量也不相同,一般代数越高,质量越好。
(3)外毛。常用的外毛有澳毛、南美毛、新西兰毛和南非毛等。
2.按羊毛产地分类 全世界有名的羊种有三百多种。我国绵羊的主要品种有新疆改良细羊毛、青海改良半细羊毛、蒙古毛、寒羊毛、同羊毛、湖羊毛、滩羊毛、藏羊毛、哈萨克羊毛等九大品种。
表1-1 毛纺常用原料
3.按羊毛组织结构分类
(1)细绒毛。毛纤维由鳞片层及皮质层组成,无髓质层,鳞片密度较大,纤维直径在30μm以下,卷曲多,光泽柔和。
(2)粗绒毛。直径较细绒毛粗,在30~52.5μm之间,一般无髓质层,卷曲较细绒毛少。
(3)粗毛。有连续髓质层,直径在52.5~75μm之间,外形粗长,卷曲很少,光泽强。
(4)发毛。有髓质层,直径大于75μm,纤维粗长,无卷曲,在毛丛中常形成毛辫。
(5)腔毛。髓腔长达25mm以上、宽为纤维直径三分之一的羊毛称为腔毛。
粗毛、发毛和腔毛统称为粗腔毛。
(6)两型毛。有显著的粗细不匀,兼有绒毛和粗毛的特征,有断续髓质层的羊毛称为两型毛。
(7)死毛。除鳞片层外,几乎全是髓质层的羊毛称为死毛。其髓质层色呆白,纤维脆弱易断,无纺织价值。
4.按纤维类型分类
(1)同质毛。同一毛被上的羊毛都属同一类型的毛纤维称为同质毛。同质毛又根据细度不同分为以下几种。
①细毛。品质支数为60支及以上的羊毛(平均直径在25μm以下),称为细毛。
②半细毛。品质支数在46~58支(平均直径在25.1~37μm)之间的羊毛,称为半细毛。
③粗长毛。品质支数在46支以下(平均直径在67μm以上)、长度在100mm以上的羊毛,称为粗长毛。
(2)异质毛。同一毛被上的羊毛不属于同一类型的毛纤维,同时含有细毛、两型毛、粗毛、死毛等,称为异质毛。
5.按剪毛季节分类 土种毛一年剪两次,分别为春毛和秋毛。
(1)春毛。春季剪的羊毛为春毛。春毛生长时间较长,经过冬季,纤维较长,底绒较厚,经寒风侵蚀,毛尖较粗糙,含土杂也较多,净毛率较低。
(2)秋毛。秋季剪的羊毛称为秋毛。春季剪毛后到秋季,羊毛生长时间短,纤维较短,夏季水草丰盛,羊只营养好,细度比较均匀,羊毛洁净,光泽好,但夏季光照强颜色较黄。
改良毛每年剪一次,一般不分春秋毛。有些地方夏季还剪一次毛,称为伏毛,伏毛纤维短,品质差。
(二)羊毛纤维的形态结构
羊毛覆盖在羊皮的表面,呈簇状密集在一起。在每一小簇毛中,有一根直径较粗、毛囊较深的导向毛,其他较细的羊毛围绕着导向毛生长,形成毛丛。毛丛中的纤维形态相同,长度、细度接近,生长密度大,又有较多的汗脂使纤维相互粘连,形成上、下基本一致的形状,从外部看毛丛整齐,这样的羊毛品质较好。毛丛中粗细混杂,外观呈扭结辫状的羊毛品质较差。
羊毛是由包覆在外部的鳞片层、组成羊毛实体的皮质层、位于毛干中心不透明的髓质层三部分组成,髓质层只存在于粗羊毛中,细羊毛中没有。图1-1为细羊毛结构图。
1.鳞片层 鳞片层是纤维的外壳,由片状角朊细胞组成,薄而透明,是表面细胞经过变形后失去细胞组织(原生质)而形成的角状薄片。鳞片在毛干外覆盖形状可分为环状覆盖、瓦状覆盖、龟裂状覆盖。
图1-1 细羊毛结构图
细羊毛多呈环状覆盖,羊毛细、重叠多,光泽柔和,照射在细羊毛纤维的光线被不均匀的反射回来,呈“漫反射现象”,反射光散乱,所以光泽柔和暗淡。粗羊毛多呈瓦状或龟裂状覆盖,瓦状覆盖相互重叠覆盖较小,龟裂状覆盖鳞片之间相接不重叠,表面呈不规则网纹。这两类的鳞片面积较大、光滑,光线照射其上能被较均匀的反射,所以粗毛光泽比细毛明亮。
2.皮质层 皮质层在鳞片层的里面,是羊毛的主体部分,也是决定羊毛物理化学性质的基本物质,主要决定羊毛的强力、弹性、伸长、吸湿等性质。
3.髓质层 髓质层是有髓毛的中腔,由松散的、不规则形状的角朊细胞所组成,细胞间充满空气,连接不牢固。含髓质层多的羊毛强度、弹性、伸长等性能下降,脆而易折断,不易染色,纺纱价值低。
(三)羊毛纤维的物理性能及力学性能
1.羊毛纤维的细度 纤维的细度表示它的粗细程度,细度是确定纤维品质和使用价值的一个重要指标。细度可用截面积表示,但测量麻烦,常用间接指标来表示,一般有公制支数和特数两种。羊毛通常用品质支数表示其细度特征,一般称×支毛。
品质支数是毛纺织生产活动中长期沿用下来的一个指标。一定的品质支数,反映羊毛的细度在某一直径范围内。在早期(18世纪),羊毛的品质是用感观法评定的,根据当时纺纱设备、纺纱技术水平及毛纱品质要求,把各种细度的羊毛实际可能纺得的支数称品质支数。随着科学技术的发展,纺纱方法的改进,对纺织品品质要求的不断提高和纤维性能研究工作的进展,羊毛品质支数已逐渐失去它原来的意义。现在羊毛的品质支数仅表示直径在某一范围内的羊毛细度,不过在毛纺产品的交易、原毛的分级及毛纺工艺的制订中仍以品质支数作为重要依据。
羊毛纤维的细度对纱线和毛纺产品的品质影响很大。同一粗细的毛纱,所用的羊毛越细,毛纱截面中的纤维根数越多,纱线的断裂强度越好。一般精纺毛纱截面内应保持30~40根羊毛纤维,粗纺毛纱截面内应保持120~134根羊毛纤维,如果纤维根数过少,会增加断头率,影响纱的条干,但羊毛过细,纺纱时较易产生疵点,成本增加。羊毛品质支数和平均直径的关系见表1-2。
表1-2 羊毛品质支数和平均直径的关系
2.羊毛纤维的长度 羊毛纤维由于自然卷曲的存在,它的长度可分为自然卷曲长度和伸直后长度。自然卷曲长度为毛丛长度,它是毛丛两端间的垂直距离,以毫米(mm)或厘米(cm)表示。我国主要羊种的毛丛长度见表1-3。毛丛长度在牧业和羊毛交易时,常作为分等定价的依据。伸直长度常作为纺纱时选毛和配毛的重要技术条件。
表1-3 我国主要羊种的毛丛长度
羊毛长度在工艺上的重要性仅次于细度,它不仅影响毛纺产品和纱线的品质,还影响纺纱加工系统和工艺参数的选择。羊毛长度越长,可纺支数和毛纱强力越高,断头率越低。在毛纺工艺中,3cm以下的短纤维含量是影响条干的一个重要因素。
3.羊毛纤维的卷曲度 羊毛纤维沿其长度方向,存在着自然的周期性弯曲。一般以1cm的卷曲数来表示羊毛卷曲的程度,称为卷曲度。卷曲度和卷曲的形状与羊毛的品种、细度有关,同时也随着羊毛生长部位而不同。
卷曲是羊毛的重要工艺特性之一。羊毛卷曲排列越整齐,毛被越容易形成紧密的毛丛结构,更能预防外来杂质和气候等影响,羊毛的品质越好。羊毛卷曲对毛纺工艺和成品的品质有较大的影响,卷曲少的羊毛,成网、成条比较困难,落毛多。卷曲度和卷曲的形态与毛纱的柔软性及弹性等有关,正常卷曲的纤维纺制的毛纱表面光洁,多用于精纺,有些呈空间卷曲形态,如螺旋形弯曲的羊毛,缩绒性差,成品手感松散,质量较差。
4.羊毛纤维的吸湿性 羊毛纤维在空气中吸收水分,并有长时期保持一定数量水分子的现象,称为羊毛的吸湿。羊毛大分子上的极性基团如羧基(—COOH)、氨基(—NH2)等都是亲水基团,与水分子结合的能力较大,所以吸湿性很强。羊毛吸收30%的水分子后,羊毛纤维的表面仍感觉到不潮湿。羊毛纤维除了直接吸收水分子外,还有表面的吸附作用,吸附的水分可以超过羊毛自身重量的好几倍,这种吸水现象一般称为附着水。还有极少量的水分子可以进入羊毛的结晶区,成为结晶水的一部分。吸湿性能的指标主要有回潮率、含水率、标准大气下的回潮率、公定回潮率等。
羊毛的重量是随着回潮率的变化而变化的。在交易和生产中要折算到公定回潮率下的标准重量。各种纤维及制品的公定回潮率见表1-4。
(1)羊毛纤维的吸湿性对羊毛外形变化的影响。羊毛吸湿对羊毛外形变化的影响主要为羊毛吸湿后羊毛的体积增大,其中羊毛横截面积的增加大于纤维径向的增长。羊毛在不同的大气条件下,纤维的直径是不相等的,测量羊毛细度时温度为(20±3)℃、相对湿度为(65±5)%。
表1-4 各种纤维及制品公定回潮率
(2)羊毛纤维的吸湿性对羊毛力学性能的影响。羊毛纤维的强度是随着回潮率的增加而下降的,羊毛的伸长变形却随回潮率的增加而增加,羊毛纤维的表面摩擦系数随着回潮率增加而变大,在湿润状态下的羊毛摩擦效应比干羊毛大得多。羊毛的回潮率过小,在纺纱加工中易产生静电而出现羊毛缠绕在机件上,甚至难于梳理和牵伸。羊毛纤维吸湿后,由于水分子进入羊毛的内部,使羊毛小分子链间的内部联结力减小,同时会削弱盐式键间的吸引力,羊毛吸湿后不可避免地会改变羊毛纤维的力学性能和降低抗伸能力。
(3)羊毛纤维的吸湿性对羊毛热学和电学性质的影响。空气中的水分子被羊毛纤维大分子上的极性基团吸引,使羊毛纤维的分子动能降低,产生能量的转换,纤维的吸湿过程也是放热的过程。羊毛的吸湿放热性质会影响羊毛储存,储存处潮湿、通风不良,可使羊毛发霉,甚至引起自燃。
羊毛在干燥时的电阻比较大,摩擦产生静电后不易消除。由于水分子是良好的导电体,羊毛吸湿后电阻会下降,导电性增强,静电易于消除,所以生产中需要对羊毛进行加油给湿。
5.羊毛纤维的密度 羊毛纤维的密度指纤维所占体积中的单位重量。密度的单位用g/cm3表示。纤维的密度小,可使产品重量轻且蓬松暖和。
6.羊毛纤维的拉伸性质 在外力作用下使羊毛纤维断裂时所需的力称为羊毛纤维的强度,简称强力。其单位用cN表示,也有用克力表示。
影响羊毛纤维强度的因素主要有细度和温湿度。同质毛在相同的条件下,纤维越粗,强力越大;纤维吸湿越多,强力越低,断裂伸长越大。
7.羊毛纤维的缩绒性 羊毛在热水、缩剂和机械力的作用下,会产生缩绒现象,使羊毛紧密结合成毡状体,这种现象称为羊毛的缩绒性。粗纺呢绒、毛毯和毛毡等产品,都是利用羊毛具有缩绒的特性加工的。如粗纺呢绒通过缩绒,可使织物紧密、绒面丰满、手感柔软,并使织物达到一定的单位重量,以增加织物的耐用性和保暖性。
羊毛表面的鳞片是羊毛产生缩绒性的重要原因。当羊毛互相接触时,在外力的作用下,羊毛相互交叉移动,锯齿形的鳞片相互啮合,加上纤维自然卷曲的作用,纤维相互纠缠,使羊毛紧缩毡合。羊毛缩绒性能的大小和羊毛的品种有密切的关系,一般细羊毛比粗羊毛容易产生毡缩。
影响羊毛缩绒性的因素主要有温度、缩绒时间和缩剂。温度是羊毛缩绒的重要工艺条件,缩绒的程度是随温度上升而提高。羊毛缩绒的紧密度是随缩绒时间的增加而增加,即缩绒时间越长,体积越小。缩剂的作用主要是增加羊毛的缩绒效果,不同的缩剂有不同的缩绒效果和缩绒手感。
8.羊毛纤维的电学性质 洁净的干羊毛是电的不良导体,具有较大的比电阻。在羊毛加工过程中,羊毛与金属以及羊毛与羊毛之间,不断地产生摩擦,引起羊毛的带电现象,造成加工困难,甚至引起火灾等事故。在羊毛中加入一定量的和毛油或提高车间的相对湿度,可以增加羊毛的导电性。
9.羊毛纤维的色泽和光泽 羊毛洗净后的自然色泽应呈白色或乳白色。在许多羊毛中夹杂着少量有色羊毛,色毛的形成主要是由于皮质细胞上含有天然色素,这些色素可以存在于整根纤维,也可存在于某些部分,这与绵羊的遗传基因有关。
羊毛光泽是指羊毛纤维表面反射光强弱的一种物理性质。羊毛的光泽与绵羊的品种,特别是羊毛纤维的鳞片形状有着直接关系。若鳞片平坦,表面光滑,反光就强,羊毛的光泽也就好。
(四)羊毛纤维的化学性能
羊毛角朊是由多种α氨基酸缩合而成的链状大分子。羊毛角朊经水解作用,被分解成各种不同的氨基酸。氨基酸分子中含有氨基(—NH2)和羧基(—COOH),羧基在水溶液中能电离出H+而显酸性,氨基和酸(H+)结合显示碱性,所以角朊是一个两性化合物。
1.水的作用 羊毛角朊不溶解于冷水,将羊毛纤维浸于低温水中,由于水分子进入纤维内部,使纤维发生膨化,长度增加0~1%,直径增加15%~17%,体积约增加10%,纤维的强度稍有下降,断裂伸长增加,但干燥后即可复原。羊毛在甘油或无水酒精中(室温)不起变化。当水温提高到80~110℃时,羊毛角朊开始水解;如水温超过110℃,羊毛就会被破坏;加热到200℃时,几乎全部溶解,这种现象在热水中比在水蒸气中更为激烈。
2.热的作用 羊毛纤维在100~105℃的温度下烘干时,由于纤维失去水分变得粗糙,而强度及弹性受到损失。干燥的羊毛纤维再置于潮湿空气中,将迅速重新吸收水分而恢复其柔软性和强度。但是长时间在100~105℃或更高温度下加热,会引起羊毛纤维的破坏,并放出H2S和NH3。因此,羊毛纤维在燃烧时,有焦臭气味。
3.日光的作用 羊毛纤维受到持久的日光照射,能引起性质的变化,特别是减少纤维尖端的鳞片,使纤维尖端变得粗硬。日光照射还能使羊毛角朊中的胱氨酸分解,羊毛受到损伤,纤维容易膨化和溶解,并降低对染料的亲和力。
4.酸的作用 羊毛角朊对无机酸稀溶液的作用有一定的稳定性,在一般情况下,弱酸或低浓度的强酸对羊毛纤维无显著的破坏作用,而高浓度的强酸在高温下,就有显著的破坏作用,其破坏程度与溶液的pH有关。当pH<4时,就开始有较明显的破坏;当pH<3时,破坏作用更明显。
5.碱的作用 碱对羊毛纤维的作用剧烈而又复杂。可破坏角朊主键和支键的某些氨基酸,尤其是破坏胱氨酸使其分裂形成新键,在pH大于10时,羊毛受损伤较重。羊毛受到碱损伤后,纤维颜色发黄,强度下降,手感粗糙。
6.氧化剂的作用 氧化剂对羊毛纤维的影响比较显著,其损伤程度取决于氧化剂溶液的浓度、温度及pH。氧化剂的水溶液使角朊中的胱氨酸键水解并继续氧化,其中的二硫化物基团(—S—S—)不能使其恢复原状,使羊毛纤维强度下降、重量损失、手感发糙、缺乏弹性,但氧化剂浓度不高时,对羊毛损伤较少,可以用来漂白羊毛。
7.还原剂的作用 还原剂的作用类似氧化剂,主要破坏角朊的胱氨酸键,其破坏程度与还原剂溶液的pH密切相关。如pH大于10时,纤维膨胀,胱氨酸键中的二硫化物基团受到破坏,羊毛纤维受到损伤。
8.卤素的作用 卤素对羊毛有特殊的影响,能使羊毛纤维变粗糙并发黄,增强光泽失去其缩绒性,增加染色时的上染速率。
二、特种动物纤维
特种动物纤维泛指除了绵羊毛以外的,可供纺织加工使用的其他动物的毛发纤维,主要包括山羊、毛兔、牦牛、骆驼、羊驼、骆马、原驼、库必那驼和秘鲁羊等动物所产的毛或绒。由于这些原料的产量与绵羊毛相比较数量少得多,所以有的称其为“稀有动物纤维”。
我国毛纺工业常用的特种动物纤维主要有山羊绒、兔毛、牦牛绒(毛)、驼绒(毛)和马海毛等种类。
(一)山羊绒
山羊绒在国际市场上也被称为“开司米”,是绒肉兼用的绒山羊所产的纤维,经一系列加工,去除杂质和粗毛以后所得到的细绒毛,平均细度大多在14~15μm。纤维手感柔软、滑糯、光泽好,所加工的产品美观、高雅、柔软、舒适。山羊绒被誉为“纤维之王”和“软黄金”。
中国是世界上产山羊绒最多的国家,约占世界山羊绒总产量的60%,其次是蒙古、伊朗、阿富汗等国。此外,印度、巴基斯坦和土耳其等国也有少量生产。我国山羊绒除产量最高外,质量也居首位。
山羊绒有白绒、紫绒、青绒和红绒之分,其中白绒和紫绒最多。山羊绒由较发达的皮质层和较薄的鳞片层组成,鳞片呈方形,以环状围绕毛干一周。每个鳞片的上缘紧贴于毛干,翘角小,鳞片边缘棱脊较薄且光滑。山羊绒的细度和长度随羊种、生长地区和饲养条件等不同而不同,内蒙古地区山羊绒较细,直径多在13.5~16μm;西北、华北地区平均直径为13.5~16μm;东北地区特别是盖县山羊较粗,一般直径为16~17μm。另外白绒较粗,紫绒较细。原绒中绒的长度多在35~60mm,优良品种达到60mm以上。分梳绒的平均长度在35~45mm,其中白绒较长,青绒次之,紫绒长度较短。
山羊绒由于鳞片结构不同,其摩擦系数较小、手感柔软、光滑,光泽好,但抱合力较差。山羊绒的质量比电阻比羊毛略高,密度比羊毛略大,保暖性优于羊毛,吸湿性略高于羊毛,但吸湿规律与羊毛一样。其他如缩绒性、强力、伸长等性能与细羊毛基本相同。
(二)兔毛
纺织用兔毛主要是安哥拉种长毛兔毛。世界长毛兔的主要品种有德国安哥拉兔、法国安哥拉兔、英国安哥拉兔、日本长毛兔和中国长毛兔等。中国长毛兔主要由英系、法系安哥拉兔与江浙一带的白兔杂交培育而成。我国是世界兔毛生产大国,产量占世界总产量90%以上,主要分布在山东、浙江、江苏、安徽和河南等省。
兔毛纤维的鳞片数量多,表面整齐、光洁、反光力强,鳞片稍端紧密包覆,张角小,兔毛纤维的髓质层发达,无论是细绒毛、两型毛、粗毛几乎均有发达的髓腔,其中充满空气,所以兔毛纤维蓬松、洁白、轻盈、滑爽、保暖性好。兔毛纤维的平均直径在13μm左右,但离散系数较大(45%~55%),其中细兔毛直径为5~30μm,粗毛为30~100μm。兔毛长度分自然长度和伸直长度,三个月采一次的自然长度为30~55mm,最长可达90mm。兔毛纤维的卷曲少、波峰浅,摩擦因数小,因而抱合力差、易掉毛。兔毛的吸湿、放湿速率大于羊毛,密度小,保暖性好,质量比电阻大,加工时静电现象严重,飞毛和落毛多。
(三)牦牛绒(毛)
牦牛是高山草原上的特有牛种,主要生长在亚洲几个国家海拔3000m以上的高寒地区,中国青海、西藏、四川、甘肃、新疆、云南等地分布的牦牛头数占世界总头数的90%以上。牦牛生长在高寒地区,全身长有长而丰厚的被毛,贴身长有绒毛以御寒,从牦牛身上抓剪的绒和毛,经分梳去除粗毛、杂质后,得到牦牛绒。
牦牛绒的鳞片呈环状,贴附较紧、翘起程度不明显,皮质层呈双边结构,有天然卷曲、抱合力较好,75%为无髓毛。牦牛绒的直径多集中在12~35μm之间,平均直径为18μm左右,分梳界限为35μm,细度离散较大。绒的长度为25~40mm,两型毛的长度为60~70mm,粗长毛的长度为90~100mm,分梳后的绒长度差异较大。卷曲数虽然较少,但卷曲率、卷曲弹性率较大。密度略大于羊毛,保温率略小于羊毛,摩擦性能和缩绒性好。吸湿性初期略大于羊毛,后期略低于羊毛,平衡回潮率和含水率小于羊毛。因而牦牛绒手感柔软、滑糯、弹性好、不易毡缩、织物不起球,是高档毛纺原料。
(四)驼绒(毛)
纺织用驼绒主要是双峰驼(北方驼)的绒和毛中分梳出来的绒毛。世界驼绒主要分布在中亚细亚的荒漠及半荒漠地带,我国驼绒主要分布在内蒙古、新疆、甘肃、青海、宁夏等地,年产原绒占世界总产量的20%。驼绒也分白绒、杏黄绒、棕色绒三种,白绒质量最佳,但产量少。驼绒的鳞片较稀,几乎无重叠或不完全重叠,且紧贴于毛干不翘起。鳞片薄、表面光滑、棱背低且圆钝。驼绒不仅在品种、地区之间细度差异较大,而且同一根纤维上、中、下细度差异大。绒的直径一般在14~40μm之间,平均直径为20μm左右;粗毛直径为50μm以上,最粗可达200μm。二者之间为两型毛。驼绒的长度较长,一般为40~135mm,粗毛为100~200mm。驼绒的摩擦性能和缩绒性远小于羊毛,质量比电阻大于羊毛(1.00×1011Ω·g/cm2),沸水收缩率远大于羊毛,强力、断裂伸长、弹性模量、断裂功等均大于羊毛。因而驼绒产品不缩绒、蓬松、保暖性好。
(五)马海毛
马海毛是安哥拉种山羊毛,具有蚕丝般光泽。目前世界马海毛产量很少,主要分布在南非、美国、土耳其等地区。我国于20世纪80年代在陕北、山西、内蒙古、宁夏等地区开始安哥拉山羊的培育工作。
马海毛的鳞片长,相当于羊毛鳞片的2倍,几乎不重叠,鳞片边缘完整,紧贴于毛干。纤维表面光滑,对光的反射强,摩擦性能小,产品不易毡缩,耐磨性好,具有丝一般的悦目光泽。马海毛的细度差异相当大,与羊的年龄、遗传因素、营养状况和季节等有关。周岁羔毛较细,一般直径为21~30μm,成年毛细度比羔毛大30%~35%。马海毛的长度较长,一年剪两次毛时,平均长度为97~168mm;一年剪一次毛时,则长度为200~300mm。马海毛的强度和断裂伸长比羊毛大,质量比电阻值大,且半衰期比羊毛长,卷曲性能差,因而纤维抱合力差,静电现象严重,加工比较困难。
(六)驼羊毛
驼羊称骆马,属骆驼族,生活在南美秘鲁、玻利维亚、智利等地。有骆马、阿尔派卡、维口纳及干纳柯等四个纯种。其绒毛可达到山羊绒的细度和马海毛的光泽,因产量稀少,极为名贵。而且维口纳目前还只有野生驼羊,数量很少,是四种中品质最好的。阿尔派卡是驼羊毛中最主要的一种,毛质柔软且长,有白色、灰色、黑色和褐色,光泽介于马海毛和驼毛之间,也属混合毛类型。绒毛直径在15~20μm之间,刚毛纤维粗而少。绒毛长度80~120mm,刚毛可达300mm。绒毛无髓,但刚毛有髓。
三、化学纤维
化学纤维包括人造纤维和合成纤维两大类。毛纺生产中使用的化学纤维主要有粘胶纤维、天丝、大豆纤维、涤纶、腈纶、锦纶以及新型水溶性维纶等。
(一)人造纤维
毛纺生产中应用较多的人造纤维是毛型粘胶纤维,天丝纤维及大豆蛋白纤维等新型纤维也有应用。
粘胶纤维的成本低,原料资源丰富,吸湿性能好,容易染色,但湿强力低,弹性和耐磨性差。在精纺呢绒中与合成纤维混纺,能改善织物的吸湿性能,在粗纺呢绒中与羊毛混纺,能节约成本,纺制人造毛毯,色泽鲜艳、美观。
天丝纤维是一种对生态环境无污染的新型纤维素纤维,强力比棉和粘胶纤维高得多,近似于涤纶,弹性适中,触感柔和,悬垂性好,有抖动飘逸感及丝一般的光泽,吸湿性好。
大豆蛋白纤维属于再生植物蛋白纤维类,是以榨过油的大豆豆粕为原料,利用生物工程技术,提取出豆粕中的球蛋白,通过添加功能性助剂,与腈基、羟基等高聚物接枝、共聚、共混,制成一定浓度的蛋白质纺丝液,改变蛋白质空间结构,经湿法纺丝而成。大豆蛋白纤维有着羊绒般的柔软手感,蚕丝般的柔和光泽,棉的保暖性和良好的亲肤性等优良性能,还有明显的抑菌功能。
(二)合成纤维
合成纤维的种类很多,当前应用于毛纺工业中的合成纤维主要是涤纶、腈纶、锦纶、维纶、氨纶和氯纶等。
1.涤纶 涤纶为聚酯纤维,其特点是弹性好,强力和耐磨性好。织物耐穿,易洗易干,保形性好,洗后不折皱,热定形后不变形,在精纺呢绒中多用它生产毛涤产品,适合于外衣织物。
2.腈纶 腈纶为聚丙烯腈纤维,其特点是有卷曲、柔软、保暖性及弹性均好,很像羊毛。它的强度比羊毛高,密度比羊毛小,适宜生产毛毯、绒线和长毛绒等产品。
3.锦纶 锦纶为聚酰胺纤维,其特点是强力高、耐磨性好、耐疲劳性好,它的密度小,生产中多与其他纤维混纺,以增加强力和耐磨,提高织物耐穿耐用的性能。在精纺呢、粗纺呢和绒线等产品中都可以混用。但由于锦纶无缩绒性,在粗纺呢绒中混用量不宜太大。
4.丙纶 丙纶为聚丙烯纤维,其特点是密度小,强度、伸长、初始模量、耐磨性均较高,与涤纶相近,回潮率低,具有独特的芯吸作用,对酸、碱的抵抗性较强,耐热性和耐光性较差。
5.维纶 维纶为对聚乙烯醇缩甲醛纤维,其主要特点是吸湿性好,在标准条件下的吸湿率为4.5%~5%,在几大合成纤维品种中名列第一。又由于导热性能差,因而保暖性好,常称为“合成棉花”。其缺点是染色性差,这是由于纤维有“皮层”结构和经过缩醛化的原因,而其中又不含腈纶中的可染色的磺酸基团,所以不易染色。在毛纺生产中主要应用水溶性的维纶,用来纺细特纱,具体化做法是把水溶性维纶作为中间纤维与其他纤维混纺,纺织加工后溶去水溶性维纶,则可得到较细的毛纱。
6.氨纶 氨纶为聚氨酯弹性纤维,具有类似橡胶丝那样高伸长性和回弹力。氨纶均以长丝形式与毛纱并合成包芯纱或包缠纱,做成弹力纱。
7.氯纶 氯纶为聚氯乙烯纤维,其特点是耐光性、保暖性及化学稳定性好,电绝缘性强,几乎不吸湿,染色性和耐热性差。氯纶具有难燃性,离开火焰自行熄灭。
随着化学纤维的不断开发,芳纶、高强高模聚乙烯纤维、高强高模聚乙烯醇纤维、碳纤维、玻璃纤维、金属纤维、抗静电纤维等高性能纤维被运用到毛纺产品上,丰富了毛纺产品的品种和质量。
四、其他动植物纤维及回用原料
(一)其他动植物纤维
毛纺原料以羊毛及化学纤维为主,但也使用棉、麻、丝等动植物纤维来扩大毛纺原料资源不足的问题。
1.棉花 棉纤维吸湿性强、抗静电性、抗起球性及耐热性均很好,有很好的强力和稳定性,耐磨性一般,缺点主要是纤维的膨松度差,易起皱、不免烫。
2.麻 麻的种类很多,用于毛纺的一般是苎麻与亚麻两种,麻纤维强力大,弹力好,光泽强,易于导热,做夏季衣料最为适宜,在精梳毛纺中用其长纤维与羊毛混纺,制织夏令适用的毛精纺产品,粗短纤维则用于制织粗纺产品。
3.蚕丝 蚕丝主要是由丝素和丝胶组成,还含有少量的蜡质、脂肪和矿物质等。丝素占74%左右,不溶于水。丝胶占22%左右,包围于丝素的周围,能溶于水,在热水中更易溶解。蚕丝具有明亮的光泽、平滑柔软的手感、良好的吸湿性、轻盈的外观,缺点主要是不耐光,易起皱、不免烫。
(二)回用原料
1.生产回用毛 在毛纺生产过程中产生的落毛下脚,经整理后可在另一批或另一品种中使用的毛,称为生产回用毛。
2.旧织物回用毛 旧织物回用毛是从破旧的呢绒、针织品和缝纫中裁剪下来的各种毛料织物碎片,经机械加工开松成单纤维后再回用的原料。这一类纤维大多受过较大的机械损伤和化学损伤,品质较差,多与好原料混合使用或纺较粗的纱线,以生产粗纺呢绒或毡制品。