工艺技术:测试毛纤维损伤晋升循环再利用

　　目前国内废旧毛纺织品及工厂回丝的回收利用主要是将收集的废旧精纺毛衫、工厂回丝、下脚料、布边经预处理加工为散纤维，再生产成粗纺毛织物。循环再用毛纤维的再次加工过程与原纤维基本一致。由于循环再用毛纤维在使用、回收再纺织加工过程中受到外力、机械和化学试剂的多重作用，造成了纤维的显性损伤和隐性损伤，这将直接影响再生纺织品的内在质量。

　　为了详细了解循环再利用毛纤维的损伤状况，我们选择循环再用毛纤维进行性能测试，并选择其中细度相近的新毛纤维进行对比实验。

　　实验试样来自废旧毛纺织品回收再加工厂的循环再用毛纤维。其来源有废旧精纺毛衫、工厂回丝、工厂下脚料3 种。

　　在进行纤维长度测试时，需要对洗净毛进行梳理成条。由于循环再用纤维的长度较短，选用CZ191 梳麻机对其进行梳理成条，每组试样梳理3次后成条。将实验试样置于温度为（20±2）℃，相对湿度为（65±3）%的恒温恒湿室内，平衡24小时以上。

　　根据实验数据可知，工厂用于回收再利用毛纤维平均直径与普通原毛纤维基本一致，几乎无损伤，纤维细度较细。

　　纤维长度是影响成纱质量的重要因素。废旧毛纺织品经过回收撕裂开松后，纤维长度会明显低于原纤维。试样的平均纤维长度在15~20mm之间，短绒率(纤维长度＜30mm)达到了90%左右。造成这一现象的原因是工厂下脚料和废旧精纺毛衫类的废旧毛纺织品，在回收撕裂、开松过程中，为了使废旧毛纺织品由织物变成纤维状态，需要对其进行减小尺寸、多次撕裂开松的处理，从而造成了循环再用毛纤维整体长度的减小；而工厂回丝由于其来源的特殊性，纤维长度本身较短。

　　循环再用毛纤维的断裂伸长率基本大于25%，未发生明显的损伤。在废旧毛纺织的品来源中，精纺毛衫的纤维强力较低，原因可能是这类废旧毛纺织品在回收前经过了后整理和消费使用，从而导致了纤维强力的降低。

　　纤维长度对成纱强力、成纱细度、成纱条干具有重要影响，且纤维主体长度和平均长度影响纱线的可纺性，对成纱工艺造成一定影响。通过实验分析循环再用毛纤维长度的损伤率，循环再用毛纤维的整体长度相比较新毛纤维降低了75%左右，大大降低了纺纱性能和循环再用毛纤维的回收利用性。长度的显性损伤使循环再用毛纤维只能生产附加值较低的再生产品。通过回收技术的改进优化，提高纤维的回用长度是今后废旧毛纺织品回收利用的关键技术之一。

　　循环再用毛纤维的纤维强力与新毛纤维相比损失了20%~30%，造成循环再用毛纤维损伤主要有两个原因：一是在初次加工过程中，染整和后整理技术造成的损伤；二是在使用、再加工过程中受到的机械损伤，我们的测试主要考虑这部分损伤。

　　回毛纤维中纤维损伤形式具体有以下几种形态：羊毛纤维经过防缩处理后，鳞片被覆盖；羊毛纤维经过拉细处理后，出现了羊毛鳞片翘起的现象；羊毛纤维受外力作用后，虽然纤维没有断裂，但是出现了纤维鳞片被针齿梳理掉、毛纤维躯干受到损伤和产生裂痕等现象。

　　相比在服用、回收梳理过程中受到的机械拉力损伤，循环再用毛纤维在进行撕裂开松过程中，受到的锡林撕拉作用更易造成纤维撕裂、折断等隐性损伤，这也是造成循环再用毛纤维强力降低20%~30%的主要原因。由于循环再用毛纤维强力的损失，从而造成再生纺织品使用寿命降低，关于这方面的研究目前还很少，今后研究人员可对这方面进行探讨，从而对再生纺织品的内在质量起到一定的监控作用。