紡紗新技術及新產品研究

紡紗新技術及新產品研究
入世以來，我國紡織工業迎來了前所未有的機遇和挑戰，我們在抓好機遇的同時，更應該既要充滿信心，又不能掉以輕心地迎接挑戰。因為21世紀人們普遍認為將會出現嶄新的技術革命，將由“工業社會”向“高科技社會”轉化。與此同時，紡織工業或者說紡紗技術都將會伴隨著高新技術的滲透和應用而超常規的發展。
紡織工業“十五”規劃明確指出“提高我國紡織工業的國際競爭力必須依靠科技進步”。縱觀我國棉紡織工業近20年的發展，隨著精梳紗、無結頭紗、無梭布的增加，使紡織品的技術含量不斷提高，同時也推動下游針織、復制、印染、服裝等行業的進步和提高，使整個紡織行業綜合能力不斷增強。但是，從參與國際競爭技術條件要求考慮，我國雖然是一個紡織大國（棉紡錠數僅次于印度），但又不是一個紡織強國，與國外發達紡織企業相比，我國棉紡行業還存在著明顯差距。即：整體裝備水平不高，工藝技術相對落后，產品技術含量較低。
下面就以上三個問題談點看法。
一、提高裝備水平，構筑競爭平臺
清梳聯——工業發達國家占有率達50%以上，我國只有30%。清梳聯是紡紗工程中的基礎和核心。由鄭州紡機廠和青島紡機廠研制的清梳聯經紡紗生產中試證明，全流程運行穩定可靠，工藝效果明顯，適紡性能較強，紡制生條質量包括結雜、重量不勻、短絨率等均達較好水平，成紗質量能達到烏斯特98公報25%水平。應大力推廣使用。
自動絡筒——工業發達國家占有率達90%~100%，我國只有33.7%，它嚴重制約我國無結紗的生產，2001年我國無結紗的比例也只有43%。另外值得注意的是我國進口的自動絡筒機80年代較多，90年代較少，國產化率較低。
無梭織機——工業發達國家占有率達80%~90%，我國只有12.54%，同時還有相當一部分是80年代中后期進口的。國產無梭織機及其配件數量較少，水平較低，遠不能適應市場需求。
除此而外，在加工高檔紡織品的精梳機擁有量及技術水平方面、在工序自動化、連續化具有標志意義的細絡聯、粗細絡聯合機方面也存在很大差距，甚至是空白。
新型紡紗——包括轉杯紡、噴氣紡、渦流紡和摩擦紡等，20世紀80年代以來，隨著微電子技術、傳感技術、變頻調速技術的采用，新型紡紗技術，特別是轉杯紡、噴氣紡已發展的比較成熟。Autocoro288型、Autocoro312型、R40型高水平轉杯紡紗機，轉杯速度高達15萬轉/分，可生產60s以下的各種紗支。
我國目前有轉杯紡85萬頭左右，約占轉杯紡的1/10，其中國產設備約占80%，速度在5萬轉/分左右；進口設備約占20%，速度7萬轉/分左右。新型先進的轉杯紡紗機引進較少，國內研發生產能力方面還存在不小差距。
噴氣紡目前我國約有1萬頭，占噴氣紡21.5萬頭的4.6%，有資料表明僅占我國紡紗能力0.04%，產品覆蓋面小，難以形成市場，效能發揮不夠。
新型紡紗明顯優勢是速度高、流程短、卷裝大、用人少。轉杯紗條干好；噴氣紗粗細節、毛羽少，特別是3mm以上毛羽極少，這些優點對無梭織機的織造非常有利，有資料表明能提高織造效率2%~3%。
因此，在今后一段時間內，加快設備更新步伐，引進并研制高水平的關鍵紡紗設備，積極構筑競爭平臺，主動參與國際競爭是企業不可小視的技術措施。
二、采用新工藝技術，開發新型紗線
長期以來，環錠紡紗機伴隨著牽伸裝置的由簡到繁和由繁到簡的發展，成紗質量和生產水平一步步的提高，目前廣泛使用的三羅拉雙膠圈牽伸裝置，為了縮小自由區，提高成紗條干，許多設備已將集合器不再使用，隨之而來的是毛羽增多，難以適應入緯率較高的無梭織機的織造。
要想減少毛羽，除采用消極的燒毛辦法以外，采用新型紡紗方法或研制新的紡紗裝置是積極主動的。1999年巴黎展出的密實紡就是一種好的途徑，或改造前羅拉（立達公司的卡摩紡）或增加新機構（緒森公司的綺麗紡），目的是一個：消滅（或者說大限度的減小）加捻三角區，使須條在加捻前被氣流控制在一個很窄范圍內，使每根纖維上受到的張力比較均勻，避免了加捻三角區邊緣纖維容易形成毛羽甚至飛花的弊病。
密實紗的毛羽比環錠紗約減少80%，3mm以上的毛羽更少；單強可提高5%~10%，所以可降低捻度；條干好、紗疵少、耐摩擦，經絡筒后效果明顯，據有關資料介紹斷頭率可降低30%以上，生產區飛花約減少85%，對后工序而言，可降低整經斷頭30%，節約漿料50%；省去燒毛、免去上蠟、減少織物起球。
總之，是一種新的發展方向，但目前進口設備太貴，企業要量力而行，當務之急是產學研相結合，要特別加快有自主知識產權的國產新設備或新裝置的研制開發。
用空心錠紡包纏紗、用普通環錠紡包芯紗都很熟悉，但利用棉紡系統，在環錠細紗機上稍加改動開發賽絡紗、賽絡菲爾紗和索羅紗也將有很好的發展前景。
賽絡紡是將兩根保持一定間距的粗紗平行喂入細紗機同一牽伸區，經牽伸后，由前羅拉輸出兩根單紗須條，由于捻度向上傳遞，使這兩根單紗須條上帶有少量捻回，匯合后進一步加捻成類似股線的賽絡紗。這種紗由于加捻機理有別于雙股線，所以毛羽較少，結構較緊密，光澤和耐磨性能均較好。
賽絡菲爾紡是由賽絡紡發展而來，即用一根長絲取代一根粗紗，直接從前鉗口后面喂入，兩者間距比賽絡紡要小些，這是一個關鍵的工藝參數，它決定著成紗強力大小、毛羽多少和均勻度的好壞。
索羅紡通常是在細紗機前羅拉的前下方加裝一個特殊的分束羅拉，使前鉗口輸出的須條在此處被分劈成3~5束纖維條，由于捻度傳遞，這些窄條帶有少量捻回，再經匯合加捻后成紗，因形似多股線，也稱纜繩紗，索羅紡也有資料稱纜型紡。索羅紡對原料要求不高，可以用較粗的纖維紡出高質量的紗線，節約30%的成本。索羅紗強力高、耐磨好、毛羽少、光澤改善、織物紋路清晰，且可不經上漿而直接用作經紗進行織造。
以上這些新的紡紗工藝技術，與不同原材料相結合，無疑能開發出外型新穎、性能各異的多組分紗線來。
三、合理選配新材料，開發高新產品
紡織材料有人給劃分了三個階段：20世紀50~60年代及以前是天然纖維時代，70~80年代開始化學纖維時代，90年代中期以后開始進入轉基因材料時代。象蜘蛛絲，就是蜘蛛的基因植入山羊，從山羊奶中將含有大量蜘蛛基因絲蛋白分離出來，這種絲束強力大大超過鋼絲，重量輕，僅有合纖的25%，手感柔軟，可用來做防彈背心、宇宙服等。還有將蜘蛛基因植入奶牛、倉鼠細胞，讓這些細胞產生制造蜘蛛絲的蛋白質，用來作手術線。還有將兔子的角蛋白基因植入棉花，使棉纖維具有兔毛的品質等等。
五花八門的天然纖維、野生纖維、各種各樣化學纖維、再生纖維，隨著生化工程的發展，新的紡織原料層出不窮，為我們開發研制技術含量高的新產品提供了良好基礎，只要準確掌握材料特性，根據終產品使用要求，通過混紡、混捻、并捻、交織等紡織工藝手段，巧妙組合、揚長避短，高新產品的開發前景是無限的。
譬如：近兩年大豆蛋白纖維開發倍受重視，在服用織物方面，充分利用絲綢般的外觀、羊絨般的手感、良好的導濕性等服用舒適的特點，再配以滌綸和其他天然纖維（毛、棉、麻、絲）來彌補其不耐磨、易起毛、抗皺性差的問題。用三種纖維的紗線巧妙組合，使天然纖維在織物表層體現天然纖維的特性，大豆蛋白纖維作為里層，發揮其優良的服用性能，滌綸纖維起框架作用，用來改善織物的外觀特性和物理機械性能，較好體現了揚長避短、相得益彰。
總之，在裝備水平、工藝技術、產品技術含量三個方面全面提升，加強產學研聯合，不斷探索、不斷創新，開發研制自己的高科技產品，并主動推向市場、占領市場，在激烈的國際競爭中才能取勝。rFV4AuOs

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