10.7　废丝的纺纱

即使在今天，人工饲养的蚕所产的丝还有一半以上是不能缫丝的。在蚕的养殖和缫丝的效率比较低的时代，这个比例或许会更大。这种不能缫丝的丝，包括缫丝工序后留下来的茧残留物，不能连续退绕的受损茧，以及捻丝过程中正常的弃料等，它们均被称为废丝。然而在经过适当的制备过程后，这种所谓的废丝还是可纺的，其产品被称作绢丝，以与加捻丝线或编结丝线区别开来。由于在最近的100年中，特定形式的纺纱已发展起来，所以有时人们会认为纺丝总的来说是一个现代概念，但事实并非如此。实际上，有些权威人士指出纺丝的起源比捻丝要早，支持这种观点的人士认为，野生蚕（非人工饲养）的蚕蛾在蚕茧被收集之前就会破茧而出。这类蚕茧当然是不能缫丝的。

人们一旦发现发酵——或用另一种方法，在某种热的水溶液中浸泡——可以除去丝中的大部分或全部黏性物质，而留下一种柔软、纤维状、有光泽的物质时，纺丝的可能性就比较明显了，因为那样纤维就可以像亚麻和羊毛一样被清洗、梳理和纺纱。到18世纪中叶，通过手工梳理和精梳，随后采用纺机和纺车，纺纱就作为一种家庭手工业建立起来了。纺出的纱用途很广，可用于生产手套、袜子、披肩、围巾和绥带等商品。钱伯斯（E.Chambers）［3］曾经指出，脱胶工艺包括将蚕茧浸泡3—4天，水要常换，在灰碱液中煮半个小时，粗滤，清洗，并在太阳下晒干。精梳操作包括把丝在栉梳或梳子中通过，这时丝的一端要被握持住。当纤维近乎平行时，短纤维和杂质也已被清除掉，把线束倒置过来，握持住处理过的一端，而对另一端进行梳理。

大不列颠纺纱工艺的逐步机械化，自然会引发人们去探索用机器纺废丝的方法。在18世纪后半叶，有许多专利说明书被发布出来，尽管主要是有关供纺纱用的亚麻和羊毛的制备过程，但其中也提及了将机器相应地用于丝处理的适用性问题。这些专利包括伍德（Thomas Wood）的梳理和纺丝联合机［6］、卡特莱特（Cartwright）的精梳机［7］和阿克索（Axon）的清理精梳机［8］。

可是，尽管预梳、松丝和栉梳等准备性工艺只需作很小改动就可使其适用于废丝的处理，但可使用的精梳方法却还无法令人满意。这不仅是由于丝纤维过度的纷乱和缠结，还由于梳理机的动作会把过多昂贵的丝作为“废料”浪费掉。另一种困难在于丝纤维长短不一，从非常短到非常长不等。那个时期的成功的纺纱机——阿克赖特的翼锭纺纱机和克朗普顿的走锭细纱机，放开纤维股的拉丝是通过牵伸辊实现的，而那些罗拉对应于纤维的平均长度来决定隔距，过长的纤维会断开或妨碍牵伸，过短的纤维常会堆积起来，使丝纱中出现较厚的部位。这就说明了为什么棉花虽也有相对较短的纤维——在一定的质量条件下长度变化不会太大——却可以在这些机器上成功纺纱。

显而易见的解决方案是，将丝纤维剪成较短的长度。事实上，这是在有点像干草切断机那样的机器上完成的，机器将纤维切成1—2英寸不等的长度，这与棉纤维的长度相当。

用机器纺废丝于1792年在兰开斯特附近的一家工厂里开始实施，以后又陆续发展到在兰开夏郡和约克郡创办的许多其他相关的工厂。同时，有一两个例子证明当时现有的棉纺厂也开始纺废丝。起先，这方面的发展完全局限于英国，直到19世纪20年代左右，其他国家才开始用机器纺丝，尽管在欧洲拥有相当强大的家庭手工业。(https://www.daowen.com)

为了能在棉纺机上纺丝，将纤维切成这样短的长度虽然是必要的，但不久以后人们就开始尝试着在对这种材料不作如此严格处理的情况下进行纺丝。用于制备和纺织长纤维的机械已在麻纺业和毛纺业中发展起来，发明家们就把思路转到这些资源上来了。他们中的先行者要数格拉斯哥的吉布森（Gibson）和坎贝尔（Campbell）（1836年）［9］。在专利说明书中，他们非常坦率地指出这里描述的机器与麻纺工人使用的机器是一样的，所以在经过一次法律诉讼之后［10］，出现就专利的某些部分发表放弃声明就不足为奇了。这个案例也表明，许多纺纱工在1836年以前就多多少少在公开使用麻纺机来纺废丝。把“长纺法”（long-spun）或“长程纺丝法”（long-spinning）这一术语第一次用于纺丝，以便与采用剪切纤维的棉纺设备区分开来，这与吉布森和坎贝尔的工艺相关。

此外，艾维森（Iveson）［11］于1838年，坦普尔顿（Templeton）［12］于1841年，分别就不剪切纤维来制备丝纤维和纺丝进行过探索。为了改进剪丝、梳丝的老办法，艾维森用槽纹牵伸辊将纤维扯开，再加压使其变得更柔软、更易于弯曲。然而似乎还是坦普尔顿的思路对路，纤维在粗梳和精梳时至少要分成2个独立的纤维组，一组是长纤维，另一组是短纤维。

1833年在纺机中的一项改进，目的是用于对所有长纤维的处理，最终证明这对于纺长纤维的废丝是极有价值的——这是由劳森和韦斯特利［13］于1833年发明的螺杆式针梳。针梳或针板本质上是沿着两对牵伸罗拉之间移动的梳子，以此来帮助较短的纤维往前输送，它们是牵伸作业的重要部分。这两位发明家使用蜗轮传动代替一直沿用的不可靠的链与链轮传动，使针板沿着罗拉移动。

真正令人满意的废丝制备工艺，直到设计出机械梳理机之后才完善起来，方法是按照丝的纤维长度将丝分成若干组，叫精绵（drafts）。这些发展主要出现在19世纪的下半叶。