纺纱新技术及新产品研究

纺纱新技术及新产品研究
入世以来，我国纺织工业迎来了前所未有的机遇和挑战，我们在抓好机遇的同时，更应该既要充满信心，又不能掉以轻心地迎接挑战。因为21世纪人们普遍认为将会出现崭新的技术革命，将由“工业社会”向“高科技社会”转化。与此同时，纺织工业或者说纺纱技术都将会伴随着高新技术的渗透和应用而超常规的发展。
纺织工业“十五”规划明确指出“提高我国纺织工业的国际竞争力必须依靠科技进步”。纵观我国棉纺织工业近20年的发展，随着精梳纱、无结头纱、无梭布的增加，使纺织品的技术含量不断提高，同时也推动下游针织、复制、印染、服装等行业的进步和提高，使整个纺织行业综合能力不断增强。但是，从参与国际竞争技术条件要求考虑，我国虽然是一个纺织大国（棉纺锭数仅次于印度），但又不是一个纺织强国，与国外发达纺织企业相比，我国棉纺行业还存在着明显差距。即：整体装备水平不高，工艺技术相对落后，产品技术含量较低。
下面就以上三个问题谈点看法。
一、提高装备水平，构筑竞争平台
清梳联——工业发达国家占有率达50%以上，我国只有30%。清梳联是纺纱工程中的基础和核心。由郑州纺机厂和青岛纺机厂研制的清梳联经纺纱生产中试证明，全流程运行稳定可靠，工艺效果明显，适纺性能较强，纺制生条质量包括结杂、重量不匀、短绒率等均达较好水平，成纱质量能达到乌斯特98公报25%水平。应大力推广使用。
自动络筒——工业发达国家占有率达90%~100%，我国只有33.7%，它严重制约我国无结纱的生产，2001年我国无结纱的比例也只有43%。另外值得注意的是我国进口的自动络筒机80年代较多，90年代较少，国产化率较低。
无梭织机——工业发达国家占有率达80%~90%，我国只有12.54%，同时还有相当一部分是80年代中后期进口的。国产无梭织机及其配件数量较少，水平较低，远不能适应市场需求。
除此而外，在加工高档纺织品的精梳机拥有量及技术水平方面、在工序自动化、连续化具有标志意义的细络联、粗细络联合机方面也存在很大差距，甚至是空白。
新型纺纱——包括转杯纺、喷气纺、涡流纺和摩擦纺等，20世纪80年代以来，随着微电子技术、传感技术、变频调速技术的采用，新型纺纱技术，特别是转杯纺、喷气纺已发展的比较成熟。Autocoro288型、Autocoro312型、R40型高水平转杯纺纱机，转杯速度高达15万转/分，可生产60s以下的各种纱支。
我国目前有转杯纺85万头左右，约占转杯纺的1/10，其中国产设备约占80%，速度在5万转/分左右；进口设备约占20%，速度7万转/分左右。新型先进的转杯纺纱机引进较少，国内研发生产能力方面还存在不小差距。
喷气纺目前我国约有1万头，占喷气纺21.5万头的4.6%，有资料表明仅占我国纺纱能力0.04%，产品覆盖面小，难以形成市场，效能发挥不够。
新型纺纱明显优势是速度高、流程短、卷装大、用人少。转杯纱条干好；喷气纱粗细节、毛羽少，特别是3mm以上毛羽极少，这些优点对无梭织机的织造非常有利，有资料表明能提高织造效率2%~3%。
因此，在今后一段时间内，加快设备更新步伐，引进并研制高水平的关键纺纱设备，积极构筑竞争平台，主动参与国际竞争是企业不可小视的技术措施。
二、采用新工艺技术，开发新型纱线
长期以来，环锭纺纱机伴随着牵伸装置的由简到繁和由繁到简的发展，成纱质量和生产水平一步步的提高，目前广泛使用的三罗拉双胶圈牵伸装置，为了缩小自由区，提高成纱条干，许多设备已将集合器不再使用，随之而来的是毛羽增多，难以适应入纬率较高的无梭织机的织造。
要想减少毛羽，除采用消极的烧毛办法以外，采用新型纺纱方法或研制新的纺纱装置是积极主动的。1999年巴黎展出的密实纺就是一种好的途径，或改造前罗拉（立达公司的卡摩纺）或增加新机构（绪森公司的绮丽纺），目的是一个：消灭（或者说大限度的减小）加捻三角区，使须条在加捻前被气流控制在一个很窄范围内，使每根纤维上受到的张力比较均匀，避免了加捻三角区边缘纤维容易形成毛羽甚至飞花的弊病。
密实纱的毛羽比环锭纱约减少80%，3mm以上的毛羽更少；单强可提高5%~10%，所以可降低捻度；条干好、纱疵少、耐摩擦，经络筒后效果明显，据有关资料介绍断头率可降低30%以上，生产区飞花约减少85%，对后工序而言，可降低整经断头30%，节约浆料50%；省去烧毛、免去上蜡、减少织物起球。
总之，是一种新的发展方向，但目前进口设备太贵，企业要量力而行，当务之急是产学研相结合，要特别加快有自主知识产权的国产新设备或新装置的研制开发。
用空心锭纺包缠纱、用普通环锭纺包芯纱都很熟悉，但利用棉纺系统，在环锭细纱机上稍加改动开发赛络纱、赛络菲尔纱和索罗纱也将有很好的发展前景。
赛络纺是将两根保持一定间距的粗纱平行喂入细纱机同一牵伸区，经牵伸后，由前罗拉输出两根单纱须条，由于捻度向上传递，使这两根单纱须条上带有少量捻回，汇合后进一步加捻成类似股线的赛络纱。这种纱由于加捻机理有别于双股线，所以毛羽较少，结构较紧密，光泽和耐磨性能均较好。
赛络菲尔纺是由赛络纺发展而来，即用一根长丝取代一根粗纱，直接从前钳口后面喂入，两者间距比赛络纺要小些，这是一个关键的工艺参数，它决定着成纱强力大小、毛羽多少和均匀度的好坏。
索罗纺通常是在细纱机前罗拉的前下方加装一个特殊的分束罗拉，使前钳口输出的须条在此处被分劈成3~5束纤维条，由于捻度传递，这些窄条带有少量捻回，再经汇合加捻后成纱，因形似多股线，也称缆绳纱，索罗纺也有资料称缆型纺。索罗纺对原料要求不高，可以用较粗的纤维纺出高质量的纱线，节约30%的成本。索罗纱强力高、耐磨好、毛羽少、光泽改善、织物纹路清晰，且可不经上浆而直接用作经纱进行织造。
以上这些新的纺纱工艺技术，与不同原材料相结合，无疑能开发出外型新颖、性能各异的多组分纱线来。
三、合理选配新材料，开发高新产品
纺织材料有人给划分了三个阶段：20世纪50~60年代及以前是天然纤维时代，70~80年代开始化学纤维时代，90年代中期以后开始进入转基因材料时代。象蜘蛛丝，就是蜘蛛的基因植入山羊，从山羊奶中将含有大量蜘蛛基因丝蛋白分离出来，这种丝束强力大大超过钢丝，重量轻，仅有合纤的25%，手感柔软，可用来做防弹背心、宇宙服等。还有将蜘蛛基因植入奶牛、仓鼠细胞，让这些细胞产生制造蜘蛛丝的蛋白质，用来作手术线。还有将兔子的角蛋白基因植入棉花，使棉纤维具有兔毛的品质等等。
五花八门的天然纤维、野生纤维、各种各样化学纤维、再生纤维，随着生化工程的发展，新的纺织原料层出不穷，为我们开发研制技术含量高的新产品提供了良好基础，只要准确掌握材料特性，根据终产品使用要求，通过混纺、混捻、并捻、交织等纺织工艺手段，巧妙组合、扬长避短，高新产品的开发前景是无限的。
譬如：近两年大豆蛋白纤维开发倍受重视，在服用织物方面，充分利用丝绸般的外观、羊绒般的手感、良好的导湿性等服用舒适的特点，再配以涤纶和其他天然纤维（毛、棉、麻、丝）来弥补其不耐磨、易起毛、抗皱性差的问题。用三种纤维的纱线巧妙组合，使天然纤维在织物表层体现天然纤维的特性，大豆蛋白纤维作为里层，发挥其优良的服用性能，涤纶纤维起框架作用，用来改善织物的外观特性和物理机械性能，较好体现了扬长避短、相得益彰。
总之，在装备水平、工艺技术、产品技术含量三个方面全面提升，加强产学研联合，不断探索、不断创新，开发研制自己的高科技产品，并主动推向市场、占领市场，在激烈的国际竞争中才能取胜。rFV4AuOs

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