天絲（Tencel）是一種溶劑型纖維素纖維，是英國Acocdis公司生產的LYOCELL纖維的商標名稱，在我國注冊中文名為"天絲"，該公司通過十年開發，直至上世紀九十年代才完成商業應用，是最典型的綠色環保纖維。

2004年5月由蘭精公司合并后統一生產。其環保特點：原料來自木材，可不斷自然再生，將木材制成木漿，采用（NMMO）紡絲工藝，將木漿溶解在氧化銨溶劑直接紡絲，完全在物理作用下完成，氧化銨溶劑循環使用，回收率達99%以上，無毒、無污染、天絲產品使用后可生化降解，不會對環境造成污染。故被稱為“二十一世紀綠色纖維”，并獲得國際綠色環保證書。

它有棉的“舒適性、滌綸的“強度”、毛織物的“豪華美感”和真絲的“獨特觸感”及“柔軟垂墜” ，無論在干或濕的狀態下，均極具韌性。在濕的狀態下，它是第一種濕強力遠勝于棉的纖維素纖維。百分之百純天然材料，加上環保的制造流程，讓生活方式以保護自然環境為本，完全迎合現代消費者的需求。

天絲自從進入中國市場以來很快掀起開發的熱潮，從最終產品來看，可以加工成機織產品、針織產品及其它特色產品毛毯、手編絨線等等。在與其它纖維共同應用方面，天絲不但可與棉、麻、絲、毛等天然纖維混紡或交織使用，也可與各種化學纖維共用。所以它本身及其織物都值得我們探討。本文就天絲纖維和天絲織物的性能特點，紡紗工藝中的注意事項等進行分析。

2 天絲纖維的特點紡絲特點

在紡絲過程中，使用了一種環狀叔胺氧化物-NMMO，來溶解木漿粕。NMMO具有很強的溶解能力，可以采用a-纖維素含量較低的漿粕進行紡絲。

把漿粕與NMMO充分混合后，與90攝氏度充分溶脹，與120攝氏度減壓下除去絕大部分水分，使其充分溶解，加入一定的添加劑和穩定劑，形成一定濃度的紡絲液，經過濾、脫泡后，從噴絲孔擠出，采用干噴濕紡法放入到含溶劑的水液凝固浴中。即沉淀析出的纖維素并形成纖維，再經過洗滌、拉伸、干燥、卷曲、切斷，即形成可供紡織的纖維素纖維。

先將纖維素漿粕（a～纖維素含量為96 5～98 8％，DP為700～1000），與含水量> I7％的NMMO混合，在60℃下研磨成均勻的“懸濁分散液”在筒狀料斗中緩緩攪拌以促使纖維素充分溶脹，然后將之連續喂人螺桿擠壓機中施加剪切。通過螺桿機上方的排料孔進人薄膜蒸發機，以除去過量水份。當含水量降至13.3％在95～100℃下，纖維素即充分溶解于溶劑中，制成粘稠度很高的10～l5％纖維素紡絲液。

紡絲液經過過濾后，在100℃下從噴頭干噴而出。經過空氣降溫牽引以提高取向度和強力。進入含水量>17％的NMMO凝固浴而析出成絲以后再經水洗、上油、干燥、卷曲、切斷即可打包出廠。

在整個過程中需要嚴格控制工藝，包括：（1）纖維素含量：紡絲液中纖維素含量的增加，一方面可以提高纖維的物理機械性能，但是可能使原液細流的穩定性急劇變壞，而使可紡性下降并影響到纖維的質量；（2）NMMO中結合水的含量：NMMO吸濕性高，易變質；（3）紡絲液溫度：NMMO在高溫下易分解，其分解產物已引起纖維著色；（4）凝固浴組成及溫度：凝固浴組成對纖維結構的改變，成品纖維的物理機械性能有很大影響；（5）拉伸比：隨著拉伸比的提高，纖維的取向度上升，纖維的干濕態強度增加，但延伸度下降，脆性增加，故應適當控制拉伸比；（6）噴絲頭到凝固浴液面的空氣距離和冷卻氣流動方式及其穩定性等。

Tencel 纖維的規格有：0.11tex×38㎜（1.0旦×38㎜）和0.11tex×51㎜（1.0旦×51㎜）用于棉型低線密度紗；0.17tex×38㎜（1.5旦×38㎜）和0.17tex×51㎜（1.5旦×51㎜）用于棉型紗；0.24tex×70㎜（2.2旦×70㎜）用于精梳毛型紗。

還有0.14tex（1.25旦）、0.37tex（3.3旦）及纖維束Tencel纖維產品。目前生產的Tencel纖維幾乎大多為有光短纖，主要用于加工內衣，短袖半開襟套衫、西服襯衫等。無光型短纖也有少量生產。

Tencel纖維由于聚合度高、結晶度高、纖維截面為圓形，因此，與其他纖維素纖維及天然纖維相比，具有高強度、高濕模量、干強濕強接近等特點。

聚合度表示聚合體中分子的大小程度，Tencel纖維的聚合度較高，與原料漿粕的聚合度非常相似。

在一般情況下，隨著聚合度的提高，纖維具有如下性能：

纖維取向度、結晶度提高纖維具有高強、低伸性能纖維耐堿性提高纖維結節強度、彈性模量提高

隨著纖維聚合度的提高，紡織品加工的適應性，織物尺寸穩定性，耐 洗性也相應提高，作為服裝面料也擴大了適應性

Tencel纖維在進入市場正式商品化之初，主要是用靛藍染料進行繩狀染色，然后進行織造、退漿、皂洗、定型、縫制成半成品，再以制品進行揉、壓、酶處理。制作成牛仔褲或斜紋布襯衣。由于Tencel纖維的高濕強、高濕模量，使其能受機械作用力及化學藥劑處理，從而Tencel織物用靛藍染料進行繩狀染色時，能承受反復進行的氧化還原處理及張力狀態下的處理，而普通粘膠纖維織物不能承受這種加工。

Tencel纖維的生產方法屬于濕法，及干噴濕紡法。普通粘膠纖維是在凝固浴中噴絲，Tencel纖維是在空氣中噴絲，然后立即浸入水中凝固成絲。由于是在空氣中牽伸，因此Tencel纖維的分子取向性好，分子排列的緊密程度高于粘膠纖維許多，強度變高。Tencel纖維最大的特點是易產生原纖化，呈現處桃皮絨感（薄起毛風格），通過調整牽伸的程度，改變其原纖化產生的狀況。

進口的Tencel短纖，線密度大部分為0.17tex，為美國阿拉巴馬州Mobile工廠所產，其他線密度的產品有英國的Grimsby工廠生產。由于進口Tencel纖維量的不斷增加，為保證其質量，必須按如下項目進行檢驗與管理：每包質量（270kg）、聚合度、纖維油劑附著量、強度、伸度、白度、卷曲數、卷曲率、染著性、短纖形狀等。

天絲的爽滑透氣絲綢般的服用性能受到越來越多人的喜愛，紡出高品質的紗線對提高天絲產品的服用性能具有一定的現實意義。下面我們就天絲紡紗性能進行分析。

純Tencel紗（主要紗線品種）

1. 棉紡紗：纖維線密度為0.17 tex，目前可紡紗的線密度有58.3 tex、29.2 tex、19.4 tex、14.6 tex、11.7 tex；纖維線密度為0.11 tex，目前可紡紗的線密度有9.7 tex、7.3 tex、5.8 tex。

2. 精紡毛紗：纖維線密度為0.24 tex，目前可紡紗的線密度有29.4～19.2tex.

3. 氣流紗：纖維線密度為0.17 tex，目前可紡紗的線密度有83.3 tex、58.3 tex、36.4 tex、29.2 tex，皆作為牛仔布、針織布用紗。

1. 棉紡紗：與棉混紡，可紡19.4 tex、14.6 tex的紗。

2. 精紡毛紗：與毛混紡，可紡29.4 tex、19.2 tex的紗。

3. 包芯紗：芯紗用強力絲，可紡19.4 tex、14.6 tex的紗。

4. 粗紡毛紗：與安哥拉毛、羊毛混紡，可紡62.5 tex、41.7 tex的紗。

可紡各種花式紗線、精紡交捻紗、麻混紡紗、腈綸混紡紗、滌綸混紡紗等。

開發新品種

使用0.14 tex、0.37 tex及全無光Tencel短纖進行試紡。

Tencel纖維在機織物、針織物、特里科經編織物、花邊等各領域均已商品化。但是，當使用紗時，必須對Tencel纖維物理性能引起關注，如表2-5所示。

Tencel纖維織物開發的品種很多，有純Tencel織物、混紡織物、交織織物、針織織物等，對其他產品的掛牌標簽有考陶爾茲公司規定，純Tencel產品掛白色標簽，還Tencel51％以上的產品掛藏青色標簽。

針對Tencel纖維聚合度高、結晶度高、與其他纖維素纖維及天然纖維相比，具有高強度、高濕模量、干強濕強接近等性能特點。下面就TN 18.5tex、TN14.8tex、TN25/CJ75 18.5tex、TN25/CJ75 14.8tex、TN25/T75 18.5tex、TN25/T75 14.8tex等6個品種進行純紡和混紡的工藝討論。　　

天絲的紡紗特性與粘膠纖維相似，在完全不了解天絲性能的情況下，可以參照粘膠的紡紗工藝，但在實際生產中發現，天絲與粘膠還是存在很大的差異。

在清棉工序采用“勤抓少抓，多梳少打，充分混合”的工藝原則，適當降低各打手速度，防止速度過快，將纖維打成束絲，增加棉結。天絲花卷重量重，不勻率大，為了解決這一問題，天平羅拉牙由27調整為30，降低天平羅拉轉速生產才得以正常進行，棉卷不勻率也有了明顯的好轉。

天絲纖維棉卷粘卷現象比較嚴重，為了解決這一問題，將生產不正常的天絲棉卷直接拿到梳棉紡成棉條，再把棉條紡成粗紗，雖然粗紗各項指標很差，但可以用來隔離天絲棉卷。棉卷通過夾粗紗后，粘卷現象有了明顯的好轉。由于天絲纖維表面滑爽、抱合力差、易伸長，為此增加了棉卷羅拉加壓，以增強纖維之間的抱合力，使棉卷能夠順利成型。

由于天絲纖維截面呈圓形，表面光滑飽滿，纖維之間的抱合力較差，梳棉棉網不易成型。為了解決棉網成型問題，將車速進行了調整，道夫速度由原來的25r/min降到了18r/min，錫林針布改成了2810針布，這種針布更適合紡化纖類產品，降低了錫林針齒的高度，更利于纖維的轉移。經過這兩項改進后，棉網成型問題基本得到解決。另外，錫林與蓋板之間的隔距由原來的0.23、0.21、0.21、0.21、0.23調為0.38、0.32、0.32、0.32、0.38。因天絲含雜少，纖維之間抱合力較差，強分梳只會損傷纖維，增加棉結。調整前平均棉結為12粒/g，調后為6粒/g，有了明顯的好轉。

純天絲紗線采用兩道并條，FA306 、FA326 型并條機牽伸方式采用三上三下加導向上羅拉壓力棒曲線牽伸，這種牽伸能獲得較好的條干均勻度，而且適應高速。FA326型并條機采用短片段自調勻整裝置，對機后棉條的周期性不勻能起到一定的調節作用，穩定了條干。

天絲混紡紗采用三道并條，防止混合不勻在后道加工過程中造成色差。混紡紗采用并條混合的方法，根據混紡比的不同，混進不同根數的棉條。并條紡紗出現的主要問題是卷膠輥現象比較嚴重，生產無法正常進行，將膠輥進行涂層處理，并相應增加涂層厚度以后，才勉強開出。并條工藝采取定量16.39g/5m。

由于Tencel纖維比較蓬松，抱合力差，粗紗的捻系數選擇非常關鍵。捻系數小，在喂入細紗時容易斷頭；捻系數過大，則不利于細紗牽伸，并在紡細紗過程中容易產生毛羽。為減少毛羽，應增加細紗捻度，但捻度過多，又會影響成紗條干與強力。為優選工藝參數，做了粗細紗捻系數對成紗質量的影響的正交試驗。通過試驗分析研究，機織用紗選擇粗紗的捻系數為78，細紗捻系數為370，并且在紡細紗時采用中等加壓。

JWF1415型粗紗機為四羅拉雙短膠圈牽伸，而且第一、第二羅拉間為集束張力牽伸區，第二、三羅拉為主牽伸區，第三、四羅拉間為后牽伸區。為了發揮主牽伸區的牽伸作用，改善粗紗條干均勻度和內在結構，采取了縮小主牽伸區羅拉隔距，以主牽伸區為主的工藝原則。以天絲混紡紗TN25/CJ75 14.8tex紗線為例將羅拉隔距原來8×23.5×27縮小到7×21×27，后區牽伸倍數由1.35倍減小到1.28倍，粗紗條干CV 值由原來4.8% 降到4.2%，粗紗條干大為改善。

細紗是成紗的關鍵工序，其工藝配置非常重要，包括合理選用鋼領、鋼絲圈，膠輥的硬度等，這些對降低毛羽、減少斷頭、提高條干水平都有很重要的作用。羅拉隔距的大小、牽伸倍數的分配對成紗質量都有一定的影響。減小羅拉隔距，有利于對牽伸區內浮游纖維的控制，同時適當減小后區牽伸倍數，發揮主牽伸區的作用，有利于提高細紗的條干值。羅拉隔距調前為18.5×35，調后為18×36；后區牽伸倍數由1.32, 調為1.23。

工藝調整后，細紗的各項指標均有好轉。適當減小細紗后區牽伸倍數，發揮主牽伸區的作用，有利于提高細紗的條干水平。但如果后區牽伸過小，就會增加主牽伸區的負荷，容易發生“吐硬頭”現象，使粗紗不易被牽伸開來。所以在牽伸分配時，應該考慮主牽伸區的牽伸能力，在主牽伸能力允許范圍內，適當減小后區牽伸，才能起到降低條干水平的作用。否則，就會適得其反，不僅條干得不到改善，而且還會造成細紗生活不好做。

絡筒工序采用AutoConer338 自動絡筒機，絡筒張力要適當，起動速度不宜高。槽筒速度控制在1100m/min，由于槽筒速度與毛羽增加成正比，速度過快，毛羽增加迅速。所以在考慮產量的同時，適當降低槽筒速度，可減少毛羽。

（1）纖維卷曲數相對于其他纖維少，抱合力差，是非永久性卷曲。

（2）纖維截面圓形，外觀光滑，纖維問和機械間摩擦系數小，造成纖維蓬松，棉卷容易粘卷，成網較困難，條子易打滑跑偏。

（3）纖維初始模量高，剛性強，但回彈性差，纖維容易受損傷，且成紗毛羽較其他纖維突出，尤其是長毛羽，對織造十分不利。

（4）通常細節數多于粗節數，由細節引起斷頭次數相對較多。這大多是由于紡紗過程中意外牽伸造成的。因此，在確保出條與卷繞流暢順利的情況下，針梳機的各區張力不易過大。張力過大易產生意外牽伸造成細節。特別是勻整之后的條子牽伸更不易過大，否則易產生附加不勻。還需注意工藝部件磨損、皮圈及機臺清潔工作沒有做好等因素也會引起意外牽伸使細紗產生細節。

前面分析了天絲纖維的性能特點和在紡紗中的工藝設置要求，下面就如果提高天絲織物的質量和織機效率進行探討。

Tencel纖維織物能否順利織造漿紗是關鍵的工序，漿料配方要合理，上機工藝參數需要根據品種的實際情況進行調整。并且織物在織造過程中，要重點解決斷邊和邊撐疵兩大疵點，要選擇合適的邊組織和邊撐刺環，并制定合理的上機工藝參數。下面就天絲的織造工藝進行分析。

采用小張力，做到合理分段配置張力，以確保整經張力均勻，伸長較小。為防止邊紗重疊，提高布邊平整度，加大了邊經的張力。保證經紗通道光滑無毛刺，并在運輸、擺放筒子時做到小心輕放，剔除不良筒子。

漿紗質量是Tencel織物生產的核心工序，是整個質量的關鍵所在，由于紗線強力較高，毛羽多，所以上漿以貼伏毛羽為主，增強為輔。上漿工藝路線采用“高濃度、小伸長、少浸透、求被覆、大回潮、保漿膜”，在生產中同時采取：①調低烘筒溫度，保持紗線一定回潮率；②適當抬高二根浸沒輥高度，減輕壓漿輥對紗線的擠壓，以達到減少經紗伸長的目的；⑧調整漿軸盤板距離，使之與筘幅誤差不超過2cm，以減少邊紗的意外伸長，降低其與鋼筘、綜絲的摩擦；④織軸質量做到“張力、排列、卷繞”三均勻。

織造是坯布生產的關鍵工序，主要是預防和減少橫檔的產生。為此，應合理設定噴氣織機氣壓、開口定時、經紗張力及逆轉量、停車時間等，誠然，控制減少停臺次數也是減少橫檔的關鍵。

由于紗線支數較高，整經過程中應盡量避免或減少停車。確保卷繞錐角成形良好。同時，整經張力勻整十分重要，可用單紗張力儀檢查調整全幅張力。采用彈簧加壓，避免紗線從張力盤下脫出。

小提花組織由于綜框較多，容易造成開口不清小跳花較多。可考慮在整經倒軸上冷漿劑的同時增加上液蠟，以進一步降低紗線的摩擦系數，提高紗線的滑度改善織造開口不清現象。

對于經密較大的個別品種織造過程中毛羽及毛粒會由于紗線與紗線之間的反復摩擦而越來越多，后梭口易粘連在一起。可采用平紋分紋棒防止粘連效果很好。同時，合理配置開口角度、后梁高度、織造張力等參數確保生坯質量。

通過對天絲織物的織造工藝進行的分析，知道了如何提高織物的服用性能。在此選擇一些典型的棉型Tencel面料進行試驗測試，通過對試驗數據的分析，進一步研究Tencel面料的服用和加工性能，為該類織物品種規格設計和生產加工工藝控制提供參考依據，以滿足消費者對Tencel面料的不同要求。

纖維的長度在干濕轉換時都不改變，但吸水后直徑溶脹可達 40％左右，而干燥后，纖維又完全恢復到原始狀態。故若不經過相應的織物后整理，纖維的經向溶脹可能會導致織物尺寸的不穩定。

坯布初次遇濕時，纖維溶脹，紗線相應也溶脹變粗。為了適應紗線的溶脹織物在長寬方向收縮，厚度增加。如果經過整理，干態織物的尺寸與完全松弛時濕態織物尺寸相似，則織物穩定性比較好。

干燥后織物中的纖維、紗線可以恢復原始尺寸大小。干燥織物再次給濕，纖維、紗線將再次膨潤。這時，織物空間結構中已有充分空隙供紗線溶脹，不會引起織物結構的變動、收縮。也就是說，織物在進一步的濕處理中將會保持相當的穩定性。

為了獲得穩定的織物效果，使Tencel在最終成品給濕時尺寸不發生變化，織物必須整理成適當的幅寬、長度。將在機的Tencel織物給濕，可以粗略得出定形后織物應具備的尺寸。總而言之，為了避免織物在使用中回縮，定形時應該留有足夠空間供纖維、紗線自由膨潤溶脹。

通過將在機織物給濕，可以估算出織物的定形尺寸，在織物設計、生產過程中，用這種方式預測收縮幅度是相當理想的。

收幅會因為具體織物及不同整理工藝而不同，但對于簡單織物，如21、31斜紋織物，可以借助于Acordis公司給出的織縮預算表（見表5-2），供設計工藝時參考。考慮到平紋織物平均浮長較小 ，應該給予更高的收縮率。

紕裂現象一般在一個方向表現得比另一個方向顯著，如果稠整經緯紗的密度（如使其緊度變大） 對防止紕裂現象比較有效

對許多Tencel織物來說，經向屈曲比緯向屈曲要大。較高的經向屈曲“鎖”住了緯紗的滑移。而由于緯紗屈曲相對較小，即使增加經紗密度，經紗沿著緯向的滑動也比較容易。

為了減小紕裂程度、設計織物時可以通過調整經緯紗密度、選擇適當組織改變屈曲的大小。更有效的辦法是在后整理過程中控制好經緯向收幅，使得經緯紗的屈曲達到平衡。

對包括Tencel的許多纖維素纖維織物來說，在一定條件下，織物尺寸會變大。這些環境一般是遇濕或有負荷作用、潮濕環境中的伸長隨織物的干燥尺寸恢復；穿著時、由外力產生的拉伸伸長在熨燙后也會恢復上述兩種伸長都涉及到織物屈曲的變小。

織物在受外力F時，由于紗線間存在空間，紗線易伸直。屈曲波高變小，織物伸長。當紗線的伸直空間變得最小時，經緯紗相互接觸擠壓在一起，可以發現織物尺寸與機上織物相似。

紗線較粗的織物伸長不明顯，主要是因為紗線占據空間較大，屈曲波高小。可供伸展空間相應縮小。

在濕潤環境中織物中纖維吸濕溶脹，紗線變粗，屈曲有變平趨勢，織物開始伸長。進一步吸濕，紗線粗到充滿了整個空間，織物伸長達到最大值。 如果濕度再加強的話，織物反而開始收縮，主要是因為紗線繼續變粗引起屈曲渡高再次變大。

通過對Tencel織物基本性能的測試分析可以得出，在設計和使用服裝用Tencel織物時必須注意如下問題：

（1）不同規格和經緯組合的Tencel織物，其服用性能存在較大差異，設計時要引起高度重視，以便于確定合理的生產工藝路線和具體上機工藝。

（2）Tencel織物具有類似天然纖維的特征和較好的舒適感，在設計服裝用織物時，必須考慮服裝造形的要求，對織物的抗彎性能、抗皺性能、收縮性能進行分析和控制。例如，織物的經緯向抗彎剛度對服裝造形有一定影響作用，在進行品種設計和選擇面料時要求織物的抗彎剛度必須高于5uN·m，并且經緯向抗彎剛度的差異不能太大。

（3）Tencel纖維吸濕性較大，織物熱濕收縮率也相對較高，因此，在織物后整理和服裝熨燙過程中容易產生收縮，在設計織物上機工藝和使用面料時，應該把握好有關的規格尺寸，要考慮到不同收縮率的纖維造成的紗線縮率差異問題對織物后整理和織物外觀的風格影響。

（1）天絲纖維具有高聚合度、高結晶度。由于纖維截面為圓形，因此，與其他纖維素纖維及天然纖維相比，又具有高濕模量、干強濕強接近等性能。

（2）天絲纖維的顯著特點是強度高，伸度稍低，紡出的紗非常均勻且漂亮。

（3）Tencel纖維的懸垂性與流動性，與其他織物相比，Tencel織物的懸垂性優于毛/滌、純毛、棉織物而差于粘纖織物

（4）Tencel織物特別容易產生緯向紕裂

（5）Tencel織物的抗彎剛度都在標準值以上，具備一定的硬挺性。

21世紀是綠色的世紀，綠色產品、綠色消費將會主導世界紡織品和服裝消費的新潮流。由于人們生活水平的不斷提高，崇尚外在美與內在保健功能的珠聯璧合，這將成為紡織、服裝消費的新趨勢。加之Tencel纖維可紡性好，既能純紡，也能與棉、麻、絲、毛、羊絨、化纖等其他纖維混紡；既可機織，也可針織，能做牛仔褲及各類時裝、休閑裝，還可作裝飾和產業用布。因此其市場前景十分廣闊。