水晶棉纤维是一种新型天然纤维素纤维,光泽好,具有独特的吸湿透气性、舒适感、光泽以及绿色环保等特点,但是其纤维密度小,易飘浮、脆性大、纤维表面最大静摩擦系数小、抱合力小,可纺性差,没有经过预处理的水晶棉纤维很难形成连续的生条,因此还没有得到广泛应用,目前国内外关于水晶棉纤维的研究很少,国外仅是针对水晶棉植株的研究,国内仅是对水晶棉纤维的染色性能做出研究。本课题试验方法主要是通过测试水晶棉纤维的X衍射图以及红外衍射图获得水晶棉纤维的结晶度以及取向度,通过测试水晶棉纤维的TG曲线研究水晶棉纤维的热学性能,利用中段切断法研究水晶棉纤维细度,采用纤维强伸度仪测试纤维的断裂强度以及断裂伸长率,利用绞盘法测试水晶棉纤维摩擦系数,按照纺织行业标准《苎麻主要化学成分系统定量分析方法》并且按照相关文献对水晶棉纤维成分中的纤维素、半纤维素、果胶、蜡质、木质素以及灰分进行成分提取,得出水晶棉纤维的主要成分,根据水晶棉纤维结构与性能,采用化学试剂处理以及正交实验的方法探究水晶棉纤维预处理工艺及其关键纺纱工艺。通过水晶棉纤维预处理过程改善其可纺性,是一项非常具有实际意义的课题研究,本论文主要研究内容与结论如下:(1)水晶棉纤维结晶度46.94%,比棉高,比木棉低;取向度81%大于棉纤维以及木棉纤维,;水晶棉纤维的热稳定性比棉差,;纤维长度34.18mm,纤维细度是0.93～0.97dtex,纤维强度中等,为3.03～3.53 cN·dtex-1,断裂伸长率2.67%～3.4%,水晶棉纤维勾结强力为0.51 cN,远小于棉与棉之间的勾结强力4.75 cN,湿强大于干强,纤维的最大静摩擦系数为0.33,小于棉纤维摩擦系数,;水晶棉纤维成分中的纤维素、半纤维素、果胶、蜡质、木质素以及灰分比例是53.22%、16.02%、3.39%、3.69%、8.99%、1.79%,;水晶棉纤维的截面呈薄壁大中空的椭圆形,直径达到20μm～28μm,中空度达到80%,纤维直径和壁厚的比值是20。(2)根据水晶棉纤维的基本性能,预处理过程中以纤维增重、增摩为目的、采用正交试验以及对比方法对水晶棉纤维的预处理过程进行研究,得出预处理过程的最佳工艺是:预处理试剂50g/l氯化钙溶液,质量分数3%的甘油,养生助剂选择平平加o与纤维素柔软剂,;最佳处理时间为三天,采用喷洒的处理方式,。结果显示,预处理后的纤维增重率在7.8%左右、增摩率在21%左右,实现了水晶棉纤维增摩增重的效果,为后续水晶棉纤维顺利纺纱奠定了基础。(3)水晶棉纤维预处理之后,对水晶棉/棉混纺纱线纺纱工艺进行研究,得出水晶棉纤维纺纱的基本工艺原则是充分利用水晶棉纤维伸直度高的性质,减小在纺纱过程中对纤维的损伤,增加纤维之间的抱合力,最后对纱线的基本性能如纱线强力、毛羽以及条干做了测试。测试结果表明水晶棉纤维混纺纱的强力偏低,还有待进一步提高。