异质纤维就是性能差异比较大的纤维,其异质性表现可以是原料成分的不同,也可以是性能特征的差别,棉、毛、丝、麻和化学纤维等互为异质纤维,既是因为原料成分的相异,更是因为各自在加工、服用功能等方面的较大差异,在产品开发时可以取长补短。随着生活质量的不断提高,利用单一纤维制造的纺织服装产品已越来越不能满足消费者日益增长的舒适、美观和功能需求,而异质纤维的混纺可以综合不同纤维的优点,利用各种纤维各自在力学、表面、外观等方面的不同表现力而实现优势互补,提供不同风格的产品,甚至产生新的功能效应,深入研究异质纤维的纺纱很有必要。实践表明,异质纤维混纺中由于性能各异的纤维混合在一起,会出现单一纤维梳理时不会出现的问题,成为工艺难点,而且梳理本身也是纺纱工艺中的关键工序,所以本课题以各单一种类、异质纤维混合为对象展开对梳理行为与实践研究。各品类纤维在梳理过程中都会造成损伤,以前主要通过长度指标对比来反映损伤情况,无法反映具体断裂纤维的分布,对于工艺改进缺乏针对性指导,为此本课题研究了纤维在梳理过程中纤维长度的变化,首次提出了纤维损伤表征指标:宏观断裂比δ与宏观断裂增加率ε、微观断裂比λ与微观断裂增加率φ及长纤维断裂率γ。宏观指标反映了纤维的断裂整体水平,微观指标则反映了具体断裂纤维的分布,长纤维断裂率则反映了梳理对纤维质量的损伤情况。提出这三方面的指标可以充分反映梳理过程中纤维的损伤情况。以此为切入口研究了纤维的梳理行为,提出以棉结杂质指标、纤维长度指标及纤维损伤情况三方面作为纤维梳理行为的表征体系。研究了单一纤维的梳理行为,分别对棉、毛、丝、麻四种纤维进行梳理试验,按照表征体系的指标分析,针对棉结杂质去除率存在:棉纤维>丝纤维>毛纤维>麻纤维;针对生条中纤维长度提高存在:棉纤维>毛纤维>丝纤维>麻纤维;针对纤维损伤存在:棉纤维<丝纤维<毛纤维<麻纤维。说明棉纺设备对棉纤维的梳理更具适应性,而对毛、丝、麻原料虽然损伤稍大些,但也具有一定的可梳理性,因此在棉纺设备上只要所选原料的工艺参数合适,也可以加工其他的纤维材料。研究了异质纤维混合的梳理行为,分别对棉毛(80/20、70/30、40/60)、棉丝(90/10、80/20、70/30)、棉麻(60/40、50/50、40/60)多种情况进行梳理试验,按照表征体系的指标分析,针对不同比例的棉毛混纺,棉毛80/20梳理适应性更好,棉毛70/30次之,棉毛40/60最差;针对不同比例的棉丝混纺,棉丝90/10和80/20梳理适应性更好,棉丝70/30较差些;针对不同比例的棉麻混纺,棉麻60/40梳理适应性更好,棉麻50/50次之,棉麻40/60较差。为了了解工艺参数对梳理质量的影响,选择以棉丝70/30混合纤维为研究对象进行了工艺优化,得到梳理棉丝70/30时的最优工艺为:给棉板规格为30mm,给棉板与刺辊隔距为0.25mm,五点隔距为0.25mm、0.23mm、0.2mm、0.2mm、0.23mm,锡林速度为330r/min,盖板速度为82mm/min。优化前后梳理质量:棉结数由41粒/克减少到40粒/克;平均长度由26mm提高到26.8mm,短绒率由15.9%降低到15.0%;纤维损伤:宏观断裂增加率ε由0.0249降低到0.0162,长纤维断裂率γ由0.0338降低到0.0253;落棉率由3.56%降低到2.98%。并将梳理优化前后的梳理质量应用于生产实践,得出,优化后纱线的条干、毛羽、粗节、细节和棉结都有不同程度的降低,而强力、强度和伸长率也有不同程度的升高。说明合理优化异质纤维的梳理工艺,有助于提高纤维的成纱质量指标。