1、近年來(lái)，隨著石油資源的可能枯竭，對(duì)依賴石油為原料的化學(xué)纖維會(huì)出現(xiàn)原料供給問(wèn)題。同時(shí)近幾年棉纖維價(jià)格波動(dòng)較大，供需平衡難以維持穩(wěn)定，特別是全球人口的快速增長(zhǎng)，導(dǎo)致棉花種植面積不可能擴(kuò)大。此外，人們的環(huán)保意識(shí)逐漸加強(qiáng)，傳統(tǒng)的化學(xué)纖維面臨著難以自然降解的尖銳問(wèn)題，于是人們開始把目光投向各種綠色環(huán)保的新型纖維。牛角瓜纖維就是其中之一，其屬于天然纖維素纖維，呈淡黃色，光澤柔和亮麗，具有細(xì)度細(xì)，質(zhì)輕、保暖、抗菌、較好的吸濕性、耐化學(xué)性能、能自然降解

2、等優(yōu)點(diǎn)，具有廣闊的開發(fā)潛力和發(fā)展前景。
　　但同時(shí)牛角瓜纖維存在強(qiáng)度低，易脆斷和抱合力差等不利于紡紗的特點(diǎn)，影響了牛角瓜纖維在紡織方面的應(yīng)用。本文針對(duì)牛角瓜纖維強(qiáng)度低、保暖性好等一系列的優(yōu)缺點(diǎn)，進(jìn)行紡紗工藝研究，開發(fā)出兼具較好保暖性和力學(xué)性能的保暖內(nèi)衣面料，為其成衣的流行和市場(chǎng)營(yíng)造更大的空間。具體的研究工作內(nèi)容如下：
　　首先，測(cè)試本文所用牛角瓜纖維基本性能，作為其紡紗工藝選擇的依據(jù)。研究發(fā)現(xiàn)本文所用牛角瓜纖維強(qiáng)度較低（僅為

3、1.96cN/dtex），表明該纖維的性能差異較大。通過(guò)對(duì)牛角瓜纖維進(jìn)行純紡試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)純紡纖維成條困難，強(qiáng)度太低無(wú)法順利紡紗，因此選擇與同為天然纖維素纖維的棉纖維混紡，混紡比為牛角瓜纖維/棉60/40，探討了混紡紗的紡紗工藝，并解決了紡紗過(guò)程中遇到的車間飛花多、梳棉工序纖維網(wǎng)易破裂、纖維易繞羅拉和皮輥等問(wèn)題，最終使得紡紗能夠順利進(jìn)行。對(duì)所紡紗線進(jìn)行性能測(cè)試后發(fā)現(xiàn)紗線質(zhì)量較差，特別是紗線強(qiáng)度僅有10.75cN/dtex，無(wú)法滿足后續(xù)工序的

4、質(zhì)量要求。
　　然后在牛角瓜纖維試紡的基礎(chǔ)上，選擇三種不同的牛角瓜纖維/棉混紡比例進(jìn)行了紡紗，混紡比分別為牛角瓜纖維/棉30/70、40/60、50/50，得出混紡紗主要力學(xué)性能和外觀性能隨混紡比變化的規(guī)律，發(fā)現(xiàn)隨著牛角瓜纖維含量的降低，紗線質(zhì)量有所提高，但混紡紗強(qiáng)度仍有不能滿足織造質(zhì)量要求的情況，這會(huì)使得織造工序頻繁斷頭，影響織造效率。因此，在牛角瓜纖維/棉混紡的基礎(chǔ)上加入滌綸纖維，以使混紡紗強(qiáng)度進(jìn)一步提高，對(duì)牛角瓜纖維、棉和滌

5、綸纖維混紡可行性進(jìn)行了研究，對(duì)所紡紗線性能進(jìn)行了測(cè)試和分析，發(fā)現(xiàn)隨著牛角瓜纖維含量的增加，紗線質(zhì)量逐漸下降，在對(duì)比牛角瓜纖維/棉混紡紗性能后發(fā)現(xiàn)牛角瓜纖維/棉/滌綸混紡紗的紗線質(zhì)量有了明顯提高。
　　第三，以開發(fā)保暖內(nèi)衣為出發(fā)點(diǎn)，對(duì)上述不同混紡比的紗線進(jìn)行了試織，得到了八種混紡織物，分別對(duì)其進(jìn)行了拉伸性能、保暖性、透氣透濕性和耐磨性的測(cè)試分析，發(fā)現(xiàn)牛角瓜纖維/棉/滌綸混紡織物在拉伸力學(xué)性能、透氣性和耐磨性能方面優(yōu)于牛角瓜纖維/棉混

6、紡織物，而保暖性和透濕性能較牛角瓜纖維/棉混紡織物差。最后通過(guò)模糊綜合決策法確定了牛角瓜纖維/棉/滌綸40/27/33比例時(shí)綜合性能最佳。
　　第四，論文對(duì)優(yōu)選牛角瓜纖維/棉/滌綸40/27/33比例進(jìn)行了細(xì)紗工序的工藝優(yōu)化，通過(guò)單因子實(shí)驗(yàn)，研究了細(xì)紗機(jī)后區(qū)牽伸倍數(shù)、上下銷鉗口隔距和細(xì)紗捻系數(shù)對(duì)紗線性能的影響情況，隨后進(jìn)行了正交實(shí)驗(yàn)，通過(guò)極差和方差分析，得到了理論上各因子的最佳工藝參數(shù)：細(xì)紗捻系數(shù)為390、上下銷鉗口隔距為2.5m