为其 2014年12月

放眼纺织世界: 从沙漠到羊毛

天然纤维繁荣发展——植物纤维优先于动物纤维

为了满足可持续性发展、环保及法规要求,在过去几年里,行业对天然纤维的关注力度日益加大。目前,生产中最常用的纤维有棉花、黄麻、大麻和亚麻纤维。2013年,全球天然纤维的总产量约为3000万吨。其中,棉花纤维占79%,其次是黄麻、大麻、亚麻和苎麻类纤维,共占总量的13%。羊毛排第三位,占总量的4%。

有机还是无机——广泛的选择

一般而言,“天然纤维”是指无需以化学方式改变植物和动物原料的特性,即可直接获取并可直接转化成织物面料的植物和动物纤维原料。竹子粘胶纤维和莱赛尔纤维都不属于天然纤维,而属于再生纤维。木纤维通常被视为独立的材料类别。

天然纤维可分成以下几类:

植物纤维

  1. 种子纤维
    1. 棉花、木棉
  2. 韧皮纤维
  3. 茎杆纤维
    1. 亚麻/大麻、黄麻、荨麻、红麻(但木材和竹子被视为独立的一类纤维)。
  4. 叶子纤维
    1. 剑麻、菠萝、马尼拉麻、阿尔法草
  5. 果实纤维
    1. 椰壳

动物

  1. 羊毛、动物毛发
    1. 美洲驼毛、羊驼毛、羊绒、骆驼、马毛、安哥拉毛、兔毛、羊毛
  2. 丝类
    1. 桑蚕丝、柞蚕丝、蚌丝、绢丝、短丝、全脱胶丝、半练丝、阿纳菲野蚕丝、本色丝

矿物纤维

石头、石棉

玻璃纤维

玄武岩纤维

我们还可根据能加工成纤维的软硬,将天然纤维简单分成:

  1. 硬纤维(剑麻、椰壳)
  2. 软纤维(棉花、黄麻、大麻、亚麻)
在我们日常生活中,天然纤维可谓无处不在。棉花、亚麻、羊毛和蚕丝可能是最常见的天然纤维。棉花主要用于加工服装及被单和毛巾等家纺织物。大麻和亚麻可与棉花和羊毛一起用作汽车装潢的填充料,另外,还可被制成各种复合材料,如汽车业的模压部件。天然纤维依赖其良好的隔热性能、相容性和生物可降解性,在建筑业也在蓬勃发展,而且各种新用途层出不穷。

新处理方法——经典材料拥有更多用途

随着过去几十年内各种新加工方法和处理方式的出现,天然纤维几乎拥有无限的潜在用途。以下是各种最常见纤维的常规用途示例:

  1. 服装
    1. 内衣、睡衣、外套、工作服
  2. 配饰
    1. 手绢、伞、花边
  3. 家用织物
    1. 厨房毛巾、手巾、浴巾
  4. 产业用纺织品
    1. 工作服

  1. 服装
    1. 夏季衣物、套装、裙子、衬衫、女士衬衫
  2. 配饰
    1. 手袋、箱子
  3. 家用织物
    1. 床上用品、桌布、装潢面料
  4. 产业用纺织品
    1. 绳索、缝线

  1. 服装
    1. 羊毛衫、马甲、外套、防寒衬衫
  2. 配饰
    1. 长袜、短袜
  3. 家用织物
    1. 地毯、毛毯
  4. 产业用纺织品
    1. 阻燃布、产业用毡料

  1. 服装
    1. 优雅内衣、礼服
  2. 配饰
    1. 领带、丝巾
  3. 家用织物
    1. 装潢面料、床上用品
  4. 产业用纺织品
    1. 消防面料、钮孔丝线

不规则的纤维结构——选用正确的刺针有助于纤维的加工

在针刺业,有机天然纤维如黄麻、大麻、剑麻、椰壳纤维和羊毛的用量最大。针刺毡料主要用作床垫、门垫、地板铺面和地毯底布,此外,此类面料在汽车业中的应用越来越多(针刺模制件通常用于隐蔽位置)。

在天然无机纤维领域,岩棉和玄武石棉主要用作隔音和隔热产品。在这里,值得一提的用途包括:

  1. 各种炉具的保温材料
  2. 常规建筑物的保温层
  3. 汽车业使用的排气系统及吸音无纺布贴面材料。

采用针刺的方法对天然纤维进行机械加工非常麻烦,一方面是由于天然纤维与人造纤维不同,通常构造非常不规则;另一方面,天然纤维的长度可能会非常短。

针刺加工时,一般采用锥形刺针或钩刺尺寸渐变的刺针。不同的尺寸能够加工大量不同长度或直径的纤维。此外,靠近针尖的较小钩刺有助于减小穿刺阻力,进而可以避免针体发生过载,并可防止在针刺机上产生过高负荷。

GEBECON®刺针——磨损性天然纤维的首选针型

锥形刺针由于结构稳定,出现断针的可能性特别低,因此拥有更长的使用寿命,这一点在加工磨损性天然纤维时尤其重要。就这方面而言,格罗茨-贝克特的GEBECON®刺针将出色的稳定性与可接受的表面质量完美地融为了一体。一般而言,通过在针体上做特殊镀层可以提高针的使用寿命,例如,可对针体做局部镀铬或GEBEDUR®处理。

当加工较为厚重的产品时,断针问题主要出现在前几排针上。通过采用较短的刺针,可以减少甚至避免此类问题的出现。短针可提高稳定性,防止发生连锁反应。通常单面针刺即可形成所需的产品特性。但是,当产品非常厚重时,采用双面针刺工艺更具优势。经验表明,加工天然纤维时,宜采用针号在32至36gg之间的锥形刺针。而在加工毛绒时(如棉花、细羊毛),宜采用针号在40至42gg之间的极细针型。反过来,在加工椰壳纤维时,常用做法是选用针号为16或18gg的刺针,或是采用了加强针柄的12或13gg的刺针。

GEBECON®刺针

敏感原料——正确的钩刺有助于防止纤维断裂

加工无机纤维时,确保不要过度损坏纤维至关重要,因为此类纤维一般延伸率极低,因此极易发生断裂。为此,采用经过特殊冶金处理且钩刺突起或深度更大的针型非常有利。一般而言,在加工无机纤维时,带有RF钩刺的刺针优于常规钩刺。若对纤维保护的要求较高,则建议采用带有HL钩刺的刺针。

在加工大体积保温肋板时,有时会组合采用不同长度的刺针,以实现光洁、连续的针刺效果。加工此类纤维时,针刺密度和针刺深度一般都极低,以避免造成纤维破损甚至毁坏。

协调代表一切——实例介绍

在实践中,加工天然纤维时需要保持良好的协调,以确保加工流程经济高效及更好地提高刺针寿命和保持足够的机器转速。在加工过程中,选择合理的刺针至关重要。下面是一个实例:

针刺床垫

  1. 产品特性
    1. 纤维类型 : 大麻
    2. 产品克重: 1.000 gsm

  1. 预针刺15 x 16 x 36 x 3 1/2 M332 G 53037 (614481)
    1. 针刺深度: 14 mm
    2. 针刺密度: 50 E/平方厘米(S/ sq cm)

  1. 主针刺15 x 16 x 25 x 3 1/2 M333 G 83012 (608761)
    1. 针刺深度: 12 mm
    2. 针刺密度: 140 E/sq cm (S/sq cm)