2.麻纖維紡紗新技術
（1）牽切紡紗新技術的開發應用牽切紡紗技術作為一項具有突破性成就的新技術，現已廣泛應用於化纖行業。亞麻長纖采用牽切也有報道。但對於苦麻來說，麻經脫膠後，得到纖維分離狀況並不很好的束狀精幹麻，目前還未有廠家將其真正應用於苧麻紡紗。目前，麻紡織技術流程如下所示：
原麻→預處理→脫膠→軟麻→給濕加油→分磅→堆倉→開鬆→梳麻→精梳→並條→粗紗→細紗
麻纖維的牽切紡紗，從技術過程上講，是將紡紗性能較好的適紡纖維(如帶狀精幹麻)在不經過開鬆和梳理的情況下直接喂入紡紗裝置中。原來技術中對纖維的針齒梳理由新技術中牽切式的平行梳理所替代。在理論上可實現由原始纖維到輸出條幹之間的直接製條。根據由長纖維轉化為短纖維條子時纖維斷裂方法的不同，長纖維製條係統可分為拉斷法與切斷法兩大係統。其中拉斷法與切斷法各有其優缺點（陳怡譯，2000）。分述如下：
切斷法：長纖維是通過刀切的方法成短纖維的，切後纖維不變形，粗細沒有變化，對纖維的抗張強度或伸長也無影響。但切後切割端呈扁平狀，這對牽伸不利。另外，刀輥極易磨損變鈍，這將產生切屑與集束纖維，對牽伸不利，因此必須對刀輥進行嚴格的保養。
拉斷法：拉斷法是一種不斷發展、逐漸完善的技術。拉斷設備上由若幹對牽伸羅拉組成。喂入的纖維束經受預拉伸及主拉伸作用，當拉伸羅拉對纖維束的拉伸力超過纖維斷裂伸長限度時將在各根纖維的強力弱環處發生斷裂。纖維束中長纖維拉斷長度可根據技術要求在一定範圍內呈現隨機分布狀態，其長度分布接近於天然羊毛纖維的拜式分布，因而克服了用切斷法所得到的等長纖維而導致的牽伸中的周期不勻現象。這種拉斷後短纖維直接在拉斷機上製成纖維條，既沒有麻粒又極少有雜質，對紡紗極為有利。另外拉斷法產量很高，比切斷法高幾倍。
（2）氣流紡紗技術改善成紗質量噴氣紡紗技術：噴氣紡紗是把羅拉牽伸輸出的須條，經過兩個氣流旋轉方向相反的雙噴嘴所形成的渦流場推動紗條回轉，對紗條進行加撚成紗。噴氣紗條幹均勻度好，成紗條幹CV值和細節數均明顯好於同類環錠紗，且紗疵少，特別是粗節少，因而減少了織造斷頭，可提高織機效率，特別適用於劍杆織機和噴氣織機等新型織機的織造。因屬新型紡紗設備，技術要求高，投資大，生產中用量較少。
利用噴嘴減少麻紗毛羽技術：噴嘴對紗條有加撚作用，同時也具有將露在紗體外的毛羽重新撚到紗體內的作用。因此可利用噴嘴與環錠紡相結合(Jet Ring Spun)，確保在環錠紗條幹等質量不惡化的前提下，減少紗線毛羽。東華大學鬱崇文教授帶領學生在這方麵做了研究實驗。實驗原理是：Jet Ring Spun紡紗法是把噴氣紡的噴嘴與環錠紡結合起來，在傳統環錠紡的前羅拉鉗口的出口處，增加一個噴嘴，噴嘴結構和噴氣紡的第一噴嘴是一樣的，但氣流的輸送方向和噴氣紡的第一噴嘴剛好相反。通過對從前羅拉出來的須條進行假撚，以改變在加撚過程中紗線上的撚度不同，使得噴嘴上方紗線的撚度較弱，從而使得加撚三角區消失。實驗結果顯示，在氣流作用下，長毛羽螺旋地包纏在紗線表麵，毛羽數量大大減少，同時，長毛羽也把短毛羽包纏到紗體中，達到減少毛羽的目的。然而，通過實驗發現毛羽減少的同時，紗線條幹與強力都有惡化的趨勢，但幅度不大，需要進一步研究和探討。
（3）改進精梳技術，紡製細特紗麻纖維分子結構排列整齊，結晶度和取向度較高，大分子、基原纖、微原纖的螺旋角較小(約為6～8)，因而麻單纖維強度高，伸長變形較小，纖維彎曲和扭轉剛度大。由於纖維很粗，成紗截麵中纖維根數少且纖維剛性大，纖維間抱合力差，所以不易紡出細特紗線，成紗支數偏低，紗線粗硬。
在麻新技術設備上紡製細特純麻紗，為了使精梳麻條中的纖維長度、短纖維、麻粒數能夠達到或控製在一定的標準範圍，一般需采用複精梳技術，正確選擇初精梳、複精梳的拔取隔距。實踐證明，在保證總製成率不變的條件下，加大初精梳機的拔取隔距，對提高條子的均勻度，降低雜質、麻粒含量，提高擋車工的工作效率，降低機器設備的損耗具有積極作用。
3.麻纖維織造技術
麻紗表麵存在大量長而硬的毛羽，而且由於麻紗截麵中纖維根數少且纖維剛性大，纖維間抱合力差，織造過程中，紗線在反複的拉伸摩擦作用下，纖維之間會產生較大的相對滑移，纖維易從紗體中離析出來，使毛羽增多。那些長而多、長而硬的毛羽，既形成大量織疵，影響織造效率，也影響織物的外觀、手感和服用性能。由於麻紗線以織造夏季較輕薄的織物為主，紗線毛羽問題就更為突出，所以織造加工中要解決的主要問題是如何克服毛羽的影響。在絡筒、整經等加工中要抑製毛羽的增加，在漿紗過程中既要貼伏其長而多、長而硬的毛羽，又要設法使紗線柔韌耐磨，從而減少在織造過程中毛羽的再生。苧麻紗織造加工設備主要是采用棉織設備，因棉織設備的類型非常齊全、技術已相當成熟，所以用於麻紗織造時，隻需針對苧麻紗特點做相應的技術調整即可。
（1）麻絡整技術因為麻紗毛羽較多、紗線較剛硬，所以在絡整加工中，應減少毛羽的增加，盡量保持原紗彈性。需要適當減小絡整的速度和張力，減小對麻紗的摩擦和拉伸，減少靜電積聚。目前國內使用的絡筒機主要是1332MD型普通槽筒式絡筒機和自動絡筒機。自動絡筒機高速高效、技術配置合理，絡筒質量好，但價格昂貴，在麻紡織廠用量不是很多。對普通槽筒式絡筒機進行技術改造，製定合理的上機技術，也可收到很好的效果，如采用金屬槽筒、電子清紗器、空氣撚接技術等，有實力的企業多數都完成了這些改造。在速度方麵1332M型絡筒機速度宜在500m/min左右或更低，自動絡筒機宜在900m/min左右或更低，以減少對紗線的摩擦和毛羽增加。
整經工序控製整經張力、減少摩擦，采用經軸直接傳動的新型整經機可滿足這些要求。適當減少每軸經紗頭份以增大經紗間距，減少相互摩擦和糾纏，采用中等偏低的車速，以上措施都可有效地保護紗線的原有物理機械性能。
（2）麻漿紗技術漿紗工序是減少紗線毛羽，提高紗線耐磨性的關鍵工序。近年來人們在麻漿紗技術方麵進行了大量的探索，但有關麻紗上漿的漿料配方、漿紗技術路線等關鍵技術問題，尚未形成比較一致的認識，織造中經紗的問題(經紗受停經片、綜絲、鋼筘的摩擦，增加大量毛羽，造成開口不清、經紗斷頭，既形成大量織疵，影響織造效率，也影響織物外觀與手感)一直沒有得到有效解決。研究製定合理的漿料配方和上漿技術，使紗線毛羽伏帖，保持紗線彈性，增加紗線耐磨性能，是麻紗織造加工中要解決的重要課題。
漿料配方方麵：根據粘著劑與紗線之間的“相似兼容原理”，主粘著劑應選用與麻纖維分子結構相似的漿料，這類粘著劑主要有澱粉(包括變性澱粉)、聚乙烯醇(PVA)、纖維素衍生物(CMC等)、聚丙烯酸類(聚丙烯酰胺PAM、聚丙烯酸酯PMA及其共聚漿料等)，生產中通常將這些粘著劑以一定比例混合使用，但選用哪幾種粘著劑、加哪些助劑、各種粘著劑的使用比例如何確定，這些問題在生產中都是憑經驗確定的，有一定的盲目性，甚至是不合適的。
選用粘附力強的氧化玉米澱粉、高強高伸型的1799-PVA、強吸濕高浸透型的聚丙烯酸酯共聚漿料三種粘著劑等量調製漿液，並加入適量的平滑劑，可顯著提高產品質量和織造效率。采用變性澱粉、PVA-205 MB、聚丙烯酸酯類漿料，可有效地改善漿紗的粘並現象，減少了二次毛羽，同時使得漿紗退漿容易。另外，在配方中增加乳化油和甘油的用量，用來改善苧麻紗的柔韌性和吸濕性，以降低織造車間對溫濕度的要求。
漿紗技術方麵：漿紗技術是一項非常複雜的技術，也是織造加工環節的核心技術。合理的苧麻紗漿紗技術應能夠形成均勻堅韌的漿膜，充分貼伏毛羽，保持紗線的彈性，在織造過程中能保持漿膜的完整，減少毛羽再生。漿紗技術參數多、各參數影響因素多且又相互影響，所以，要保證漿紗質量，提高織造效率和產品質量，需根據這些要求，製定合理的技術路線，確定正確的技術參數。
經生產實踐，采用“雙浸雙壓、大壓漿力上漿，重浸透，伏貼毛羽；濕分絞，保護漿膜；較大張力，較低烘出回潮；高上漿率，後上油”的漿紗技術路線，顯著提高了織造效率和產品質量（王測生，1998）。采用“漿前預濕，高濃高壓，重被覆，顧滲透，大張力，中回潮，漿後上油”的上漿技術路線，同樣有效地貼伏了苧麻紗長而多、長而硬的毛羽，增強了漿紗的耐磨強度，提高了織造效率（本德萍.郭曉玲.沈豔琴，2007）。
（3）麻紡織物染色技術麻紡織物包括亞麻、苧麻、黃麻和劍麻紡織物等，由於麻類纖維也屬於天然植物纖維，其染色技術及其使用的染料助劑與棉紡印染相近，麻紡坯布也先進行退漿、煮練，然後再進行染色，染色主要采用還原染料、活性染料和直接染料。所以麻紡織物染色廢水水質與棉紡品印染的廢水水質近似。其技術流程為：
燒毛→退煮→水洗→複煮→水洗→氯漂→堆置→水洗→氯漂→堆置→水洗→(酸洗)→氧漂→絲光→酸洗→染色
（4）麻纖維酶處理技術長期以來，麻織物的前處理加工技術，一直是利用高溫濃堿及其他化學藥劑等進行退漿、煮練，用次氯酸鈉及雙氧水進行漂白的傳統技術。其效果是白度高、毛效好；但技術條件複雜劇烈，織物損傷大；技術流程長，能源浪費大，汙水排放量大，汙染嚴重，且在次氯酸鈉漂白過程中產生高毒性的可吸附性有機鹵化物(AOX)，這些化合物的排放將對人類造成嚴重的危害。因此許多國家早已規定了嚴格的AOX排放極限。一些發達國家對pH、甲酸、氯、磷、揮發性物質、氣味等明確提出了限量標準和測試方法，傳統技術麵臨淘汰。針對這些問題，為實現清潔生產，一些企業正在為生產出符合環保要求的產品開創新路。如深圳新龍亞麻紡織漂染有限公司研究出生物酶在亞麻染整加工中應用根除AOX危害、節約資源和能耗的新技術。應用於染整加工的生物酶主要有纖維素酶、澱粉酶、蛋白酶、脂酶、漆酶、果膠酶和過氧化氫酶等，根據酶催化作用的高效性、高度的專一性和條件比較緩和的特點，研究出一種專用於亞麻前處理的多元複合酶。經研究發現，該複合酶在一定條件下，產生優良的協同效應，通過這種協同作用可有效地催化分解亞麻織物中的非纖維雜質，即纖維素伴生物果膠質、蠟質、木質素、灰分等雜質。這種協同作用效果是單一酶的作用效果總和，既可達到去除雜質的目的，又幾乎不損傷亞麻技術纖維(表皮層、韌皮層、形成層的外皮薄壁纖維束)，同時，還可以獲得蓬鬆、厚實和柔軟的效果，從而使織物性能、手感得到明顯改善。
（5）麻紡織物廢水處理技術因麻纖維在加工前經過了脫膠、拷麻和漂白處理，故麻紡織物染色廢水的汙染物濃度比棉紡品印染廢水略低。處理苧麻脫膠廢水的典型技術有厭氧-好氧(活性汙泥)技術、生物轉盤技術和氧化溝技術等，上述處理技術雖然有一定的效果，但是隨著人們對周圍水體的環境質量要求越來越高，排放汙染物質的控製指標(如COD、BOD)也越來越嚴，這種處理遠遠達不到目前的環境要求。經過研究和多次試驗得出結論：單純的生化或物化技術處理脫膠廢水均有一定的效果，但是不能達標排放，而且處理效果不穩定，運行費用也居高不下。因此在一家苧麻紡織廠的廢水設施改造中采用了“生化-物化”組合技術，該技術具有耐衝擊負荷、運行穩定、易於管理和運行費用低等優點。
“生化-物化”組合技術的生化部分采用A2/0處理技術。A/0和A2/0技術的運用已有30多年的曆史，近20年來，隨著微生物學、生物化學等學科發展和工程實踐的積累，它們在理論和實踐上有了很大進步，在處理有機廢水方麵取得了良好效果（梁鳳英，2005）。A2/0處理技術是厭氧和好氧的結合，因而具有許多優點，最主要的是能耗少，操作簡單，運行費用低廉，產生的剩餘汙泥量少，投加的營養物質也少。生化部分的厭氧段采用水解酸化—上流式厭氧生物濾池技術，好氧部分采用接觸氧化法-生物膜好氧處理技術，這種組合技術的特點是可以承受較高的處理負荷、耐衝擊能力強、出水水質好且穩定、管理方便，而且剩餘汙泥量少且沉澱性能好，不存在汙泥膨脹問題。物化部分是常規的絮凝沉澱和氧化脫色處理技術。汙泥經汙泥濃縮池濃縮後送壓濾機壓幹後外運處置。
三、毛紡織領域清潔生產技術
1.毛纖維清潔處理技術
毛纖維的酶處理：多年來，毛織物通常用於製作保暖和春秋套裝，在內衣和夏季服裝的應用上，常規羊毛幾乎是空白。羊毛纖維的吸水率雖然比棉纖維大得多，但穿著的刺癢感及疏水的鱗片層，使羊毛的貼身服用性能遠不如棉。通過酶對羊毛的減量處理，可使羊毛織物柔軟度、白度、手感和抗起毛起球性能大為改善。酶對綿羊細毛(絨)的作用是去除鱗片表層、鱗片層或者類脂層，從而改善其物理機械和化學性能，提高纖維的服用性能，獲得更高的附加值，用於綿羊細毛(絨)改性處理的酶主要是蛋白酶。酶處理法有許多優點：能耗少，效率高，汙染少；同時，經酶處理後的綿羊細毛(絨)的防氈縮性、柔軟性、吸濕性提高，沒有刺癢感，具有山羊絨的特性，因此酶處理法是綿羊細毛(絨)仿山羊絨改性的有效方法。據報道，日本已有開發成功的舒適性羊毛織物，這將大大拓寬羊毛的應用範圍。另外，用酶進行羊毛改性，還可改善羊毛的品質。如山羊毛實用價值低，用酶對山羊毛進行減量改進，是提高羊毛可紡性的方法之一。從環境和經濟的觀點看，酶催化技術的適度反應參數和酶重複利用的可能性，使酶作為催化劑特別具有吸引力。目前，由生物技術學加工、以恒定的質量生產大量的酶，可應用於大規模加工中。
拉細毛纖維：羊毛物理變性技術不同於普通羊毛絲光柔軟防縮處理，OPTIM是羊毛拉伸後在受力的狀態下加以定型，羊毛的拉伸定型過程就是舊鏈的拆散和新鏈的建立，達到新的平衡位置，從而達到羊毛的空間構象轉變。羊毛纖維經過拉伸分子鏈伸直，即它們在新的位置上重新建立分子鏈並固定下來。
拉細羊毛是一種技術與技術相結合而產生的新型改性羊毛纖維，它的結構和性能與絲相似，用其開發的高支輕薄產品呢麵細膩光澤好，既可充分展示其羊毛纖維的優良特性，又具有其改性後的獨特性能。它的主要特性有：纖維更細的改性毛纖維，纖維長度較長，且長度和強力比普通羊毛纖維好，但主體基數較小；長細度離散係數和均方差較大，纖維卷曲少，且由於鱗片結構發生變化，使其表麵更光滑；纖維不是圓形截麵，纖維剛性比普通羊毛低，使其纖維顯得更柔軟，特別是在濕態時顯得更明顯，纖維與紗線的拉伸性能比普通羊毛低，染色上染速率比普通羊毛快。
膨化毛纖維：羊毛膨化的改性技術起源於新西蘭羊毛研究組織(WRONZ)的研究成果。羊毛條經拉伸、加熱(非永久定型)，鬆弛後則收縮。膨化羊毛編織成衣在同等規格的情況下可節省羊毛約20％，並提高服裝的保暖性，手感更膨鬆、柔軟、服用舒適。膨化羊毛與常規羊毛混紡可開發膨鬆或超膨毛紗及其針織品，為毛紡產品輕量化，開發休閑服裝、運動服裝創造條件。中國已有毛紡企業引進該項專利(設備與技術)並已工業化生產。
毛纖維表麵脫鱗技術：羊毛纖維富有彈性，光澤自然柔和，具有良好的吸濕性、保暖性、抗皺和防汙性，羊毛服裝深受廣大消費者的喜愛。羊毛製品雖然優點眾多，但經機洗後，其表麵易起毛起皺，織紋模糊不清，呢麵氈縮。羊毛織物氈縮的主要原因是羊毛鱗片層的特殊結構所引起的定向摩擦效應，所以探討如何減少這種效應的途徑是羊毛織物防氈縮技術的首要問題。由於羊毛表麵的鱗片狀的纖維結構，使柔軟劑很難附著在上麵，從而在穿著舒適感和手感方麵需要改進。通過實驗，用等離子體技術改變羊毛纖維的表麵性能，使其具有更好的手感和穿著性能，同時對羊毛纖維的內在性能傷害很小，不會產生“三廢”，而且節能、節水，對於環保方麵也有很深遠的意義。
2.毛紡織物染色技術
過去毛染色大多采用強酸性染料染色。隨著弱酸性染料的發展，尤其是酸性媒介染料的發展，使羊毛染色篩選染料範圍拓寬。目前從牢度成本上考慮，酸性媒介染料成為羊毛染色首選染料，其不足之處是染色時間長，能耗較大，對色困難而且染色殘液中含有汙染性很強的物質；而強酸染料成本低廉，顏色鮮豔，但多項牢度低。中性染料早期是從弱酸性染料發展而來的，這幾年弱酸性染料發展較快，隨之中性染料也有很大發展，如今中性染料已成為染蛋白質纖維的一種重要染料。中性染料染羊毛有其優缺點，缺點是中性染料染成品豔度不高、膨鬆性較差；中性染料分子量都較大，故其滲透能力較低，表現為勻染性差，易染花；它與媒介及強酸性染料相比價格較高。優點是中性染料染色方便，染色時間較短，技術簡單，對色容易，染色後殘液對環境危害較小。（陳榮圻，王建平，2002）
堿劑的使用：在活性染料對纖維素纖維染色時，堿充當了染料與纖維之間的反應觸媒，因此必須使用堿劑促進反應。此時，堿劑種類與用量不是重點，必須重點注意染浴的pH。染色時的最佳pH是基於染色溫度而變化的，pH一般為10～12.5。而羊毛由於它的特殊結構，在堿性條件下，鱗片易受損傷，因此pH應控製在弱酸性範圍內。不同深淺時的pH也有所不同。
染色溫度：由於羊毛外層有鱗片層，溫度低，不利於染料分子的擴散，升高溫度，上染率和固色率均可提高，所以羊毛染色的溫度要在100℃，同時要求染料的穩定性也要高。而預處理後的羊毛染色，隨染色溫度升高，K/S值增加，羊毛纖維顏色加深，80℃以後增加不明顯，反而影響羊毛纖維的手感。因此，預處理後的羊毛染色溫度以80℃為宜。
染色時間：活性染料染色時間為60min左右，而經過預處理後的羊毛染30min後K/S值增加不明顯，說明預處理後的羊毛達到最高上染百分率所需要的時間較短。由於染色時間太短，不利於勻染，一般預處理後的羊毛染色時間以40min為宜。
後處理：由於活性染料固著率低，染色後有部分染料沒有上染，因此堿性皂洗處理必不可缺。使用常規皂洗劑的中性皂洗處理得不到所需的效果。堿劑一般可用氨或純堿。常用的為氨水，注意必須降溫後再加氨水，以防氨水揮發和損傷纖維。
四、絲紡織領域清潔生產技術