浅谈纺纱技术与进展文档格式.docx

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拉和飞梭装置的广泛推广,导致在英国纺织行业中

首先爆发了”产业革命”,利用日臻完善的动力和专

业设备为创办现代工厂准备了条件.纺织工业机器

的台产能力和劳动生产率又一次发生飞跃式的提

高,于是纺织生产进入动力工厂化时期.纺织生产

率先实现工业化,使英国大大富强起来.古老的手

工纺纱逐渐被机器纺纱所代替,先后出现了四种纺

纱机:

整排锭子前进,后退以加捻和卷绕的走锭纺纱

机:

锭子如飞鸟展翅的翼锭纺纱机;

锭子像钢帽一样

收稿日期:

2006—06—26

作者简介:

吴红玲（1965一）,女,四川I乐至人,副教授,

主要从事纺织新材料,新技术,新工艺的研究开发与应用.

的帽锭纺纱机;

用钢领,钢丝圈和锭子进行加捻,卷

绕的环锭纺纱机.其中,环锭纺纱机的产量最高,质

量最好,世界各国采用最多,150多年来占据着绝对

统治地位.

2环锭纺纱机纺纱过程及存在问题

纺纱过程

粗纱通过喂人机构进入环锭纺纱机的牵伸装置

进行牵伸,牵伸后的须条由前罗拉输出,经过导纱

钩,气圈环,穿过钢丝圈,经加捻后卷绕到紧套在锭

子外的筒管上;

锭子高速回转,并通过张紧的纱条带

动钢丝圈在钢领上高速回转;

钢丝圈每转一转,就给

前罗拉到纱管的一段纱条加一个捻回.由于钢丝圈

的速度低于锭子的速度,加捻后的纱线能连续地卷

绕在纱管上.

存在问题

随着科学技术的发展,环锭纺纱机也在不断改

进和完善,特别是对锭子,钢领,钢丝圈等纺纱元件

的改进,使车速得以不断提高;

机电一体化,计算机

监测等,使工人的劳动强度大幅度降低,产量,质量

和劳动生产率逐步提高,但仍存在一些问题.

产量较低

要提高环锭细纱机的产量,就必须提高锭子的

速度和生产效率.但锭子速度提高到10kr/min～

20kr/min以后,其振动加剧,钢领和钢丝圈摩擦发

热严重,磨损加剧,使纱线的张力突然变大,容易造

成弱捻区的纱条断头,油耗,电耗增加,限制了产量

进一步提高,这是由环锭细纱机的结构造成的.环

第34卷第2期

2007年3月

TextileAccessories

锭细纱机的一个主要矛盾,就是加捻与卷绕同时进

行,即加捻与卷绕是由同一套加捻,卷绕元件即锭

子,钢领,钢丝圈和纱管来完成;

钢丝圈的回转给须

条以捻度,锭子与钢丝圈的转速差使纱线直接卷绕

在筒管上.锭子的转速等于钢丝圈转速与卷绕速度

之和.由于纱管套在锭子上且和锭子一起高速回

转,从而加重了加捻部件的负荷,限制了加捻速度的

提高,因而限制了产量的提高.此外,锭子速度提高

后使接头操作困难,噪声加重,机器发热量增大,飞

花增多,对工作环境条件不利.

环锭纺纱的缺点

环锭纺纱牵伸系统中,预牵伸区的牵伸力将纱

解捻,主牵伸区的牵伸将解捻后的纤维束拉细到所

需要的细度,这时纤维束中纤维之间的抱合力基本

消除,纤维束呈现一定的宽度,而通过钢丝圈传递的

捻度不能全部进入前罗拉钳口线,须条宽度收缩成

三角形,即形成加捻三角区,加捻三角区的存在有以

下几个问题.

加捻三角区中的纤维所受张力不均匀

由于加捻三角区中的纤维所受的张力不均匀,

处于加捻三角区边缘的纤维受力较大,而处于中间

的纤维受力较小;

因此,当纤维受到拉伸外力的作用

时,外层纤维受到的力大而易发生断裂.由此可见,

在纱线的抗断裂中并不能充分发挥所有纤维的作

用,使断裂强度达不到应有的水平,因此,提高了对

原料的要求.

形成飞花

加捻三角区中的纤维几乎完全失去控制,加捻

三角区边缘的纤维在被加捻之前,会脱离主体形成

飞花.据测,约有85%的飞花是在加捻三角区产生

的,既增加消耗又破坏环境.

形成毛羽

在加捻三角区的纤维被加捻时有三种情况发

生:

一是纤维头端离开纱体而尾端被捻人纱中;

二是

纤维尾端离开纱体,头端被捻人纱体中;

三是纤维全

部进入纱体中形成纱线的组成纤维,前两种都会形

成毛羽].毛羽的多少,长短及分布情况不仅影响

到纱线的外观,强力和伸长等,而且影响后工序生产

的顺利进行,尤其是3mm以上毛羽对实际生产和

产品外观危害极大.在织造过程中,严重的毛羽会

造成相邻经纱互相粘连,导致开13不清;

尤其是对高

经密织物,这种现象更加严重.3mm以上的经纱

毛羽会减小织机开口的有效高度,使纬纱运行受阻

导致引纬失败,甚至产生星跳,吊经等疵点;

而纬纱

毛羽可使其直径加大,引纬困难,造成跳经和三跳疵

点.无梭织机较有梭织机开口小,毛羽是织机高速

化和织物高质量的一大障碍.

3解决问题的途径

围绕环锭细纱机存在的问题,纺纱技术应向以

下两个方向发展.

新型纺纱方法

在过去几十年里,开发研制的各种新型纺纱方

法都是以提高机器的单产为中心而进行,都是从加

捻与卷绕分离研究人手,以达到高速,高产的目的.

新型纺纱又分以下两类.

自由端纺纱

这是最早发明的新型纺纱方法.其原理是先

将纤维条分解成单纤维,然后再进行凝聚,加捻,最

后卷绕成筒子.一般分离纤维的方法都是将罗拉牵

伸改为刺辊分梳,形成一种不连续的纤维流,经凝聚

与加捻纱条的尾端（自由端）,连接加捻,其所加捻均

为真捻.属于自由端纺纱类型的有:

离心式气流纺

纱（也称”转杯纺纱”）,静电纺纱,涡流纺纱,尘笼纺

纱,平网吸附纺纱,搓捻纺纱和捏锭纺纱等.

非自由端纺纱

非自由端纺纱的特点是:

纤维在运动过程中,得

到适当控制（以假捻的方式）,促使纺纱速度,产量,

成纱号数进一步提高.属于这种类型的有自捻纺

纱,喷气纺纱,包缠纺纱,轴向纺纱,科弗纺纱以及捻

合和假捻相结合的纺纱方式.

新型纺纱技术的发展

新型纺纱明显的优势是速度快,产量大,效率

高,流程短,卷装大,用人少;

纱的均匀度好,结杂少,

染色性好.但传统的新型纺纱也产生了新的矛盾,

主要表现在:

①强力低,适纺原料与号数范围窄;

②

有些机件磨损严峻,能耗增多.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,新型纺纱技术中的转杯纺,喷气纺已发展得比

较成熟,在世界纱线市场所占的份额加大.转杯

纺纱线已占全球纱线总产量以长度计达到25%,以

重量计达到40%以上.2000年美国纱线市场上,转

杯纺纱占有率为35%,环锭纱34%,喷气纱18%,

摩擦纱8%,包缠纱5%.欧洲的短纤纱市场占有率

为:

环锭纱55%,转杯纱40%,其它纱5%.

转杯纺纱技术的现状与发展趋势

在各种纺纱技术中,转杯纺纱由于其技术和产

品的实用性,得到推广应用.目前,转杯纺无论是技

术还是设备方面都有了很大的发展和完善,并且仍

在不断进步,从而迅速提高了转杯纺的生产效率和

产品质量,同时也大大拓宽了其应用领域,如:

Auto—

coro288型,Autocoro312型,R40型高水平转杯纺纱

机的转杯速度高达15万r/min,引纱速度高达220

m/min.

我国目前有转杯纺80万头左右,占占世界转杯

纺的1/lO,仅占到环锭纺的2%,且与世界水平还有

定的差距.由此可见,转杯纺在我国还有较大的

发展空间,预测到2010年,我国的转杯纺有望达到

120万头～150万头.

转杯纺纱的转杯结构有多种型式,主要以排气

方式来区分:

一种是从纺纱杯的上部抽气,即抽气

式;

另一种是在纺纱杯的底部开孔排气,即排气式;

还因排气方式不同,对纤维凝聚有一定的影响.在

我国的80万头转杯纺中,约20%为进口设备,国产

设备占80%左右;

设备中约有70%～80%是自排风

式,而抽气式占20%～30%.转杯纺纱线要向中,

低号方向发展,则抽气式是发展方向.目前,我国转

杯纺还主要局限于纺粗号纱～,

其中以上的纱占80%;

国际上转杯纺纱的

号数为28rex～18rex,粗于28rex纱的比例不足

50%.要使转杯纺纱线具有发展前途,必须使转杯

纺纱机能纺制细号纱,且要扩大原料的适用范围,增

加花式线品种;

另外,应能开发转杯纺纱线的应用领

域,如用在产业和装饰上.

喷气纺纱技术的现状与发展趋势

在新型纺纱中,喷气纺以输出速度高,可纺纱号

细的特性而被人们所看好.其出纱速度可达350

m/min～400m/min,生产效率为环锭纺的10～20

倍,转杯纺的3～5倍.适宜加工精细原料（如精梳

产品,化纤等）,适纺中,细号纱,一般为18tex以下.

世界80%左右的喷气纺纱机在美国,我国喷气

纺约有1万头,占世界喷气纺万头的%.

但喷气纺纱存在一些不足:

①传统喷气纺包缠假捻

的成纱特性较适合纺制涤纶和涤棉混纺纱以及其它

较细,软的纤维,而纺制纯棉纱的强力较低,仅为同

类纱的60%～70%,从而限制了其应用范围,这是

喷气纺的一个主要不足;

②设备和运转本钱太高.

随着技术的进步,以上这些问题正在逐步解决,如:

空气捻接器的应用日益普遍,自动接头装置的普及

势在必行,其成本也在下降;

在材料方面的革新,使

得胶辊,胶圈的使用寿命大大增加;

为克服喷气纺包

缠加捻而导致纯棉纱强力不足的缺点,将其改为自

由端的纺纱方式等,但目前尚未成熟.

我国尽管在喷气纺纱技术与工艺方面已做了不

少研究工作,但在喷气纺纱设备制造方面仍为空白.

喷气纺因其纱号细,硬挺,均匀,光洁,短毛羽较多的

特性而通常用于制作衬衫,轻薄织物,床单,针织物

和磨绒织物等.

新型环锭纺纱

由于环锭纺纱的号数范围广,纱线的应用性能

好,质量高,因此高质量的纱仍需环锭细纱机加工,

而且成为衡量其它纺纱技术是否成熟的标志.采用

新型环锭纺纱能改变纱线结构是当今国际纱线产品

发展的一个趋势,有利于降低对原料细度的要求,可

纺制细号纱,改善面料服用性能,丰富产品花式品

种,并可减少纺纱后道工序,提高生产效率.

紧密性纺纱

1999年,巴黎国际纺织机械展览会上展出了生

产紧密纱的环锭细纱机,其参展商有瑞士立达公司,

德国绪森公司,青泽公司及MAL公司等J.他们

通过改造前罗拉（瑞士立达公司的卡摩纺）或增加新

机构（绪森公司的倚丽纺）的方式达到一个目的:

消

灭或最大限度地减小加捻三角区,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

比较均匀的张力,避免了加捻三角区边缘的纤维易

于形成毛羽甚至飞花的弊病.紧密环锭纱与普通环

锭纱相比有以下特点:

a）毛羽减少约80%,3mm及以上的毛羽更少,

降低了断头率,提高了效率.生产中去除烧毛等工

序,缩短了工艺流程,生产成本降低,而纱线售价每

千克比普通环锭纱高1～美元,因而具有良好的

经济效益.

b）单纱强力可提高5个百分点～l0个百分点,

因此捻度可降低20%,既增加了细纱产量,又改善

了织物手感.

c）紧密纱的条干CV值小,纱疵少,耐摩擦,经

络简后效果更明显;

纤维在纱线中排列有序,可替代

精梳纱;

在生产紧密环锭精梳纱时,可减少精梳落棉

6个百分点～12个百分点,而不影响纱线质量.

d）放松对细纱前工序的质量要求,可以减少在

纺纱后道设备及改善纺纱环境方面的投资,实现了

最大的经济回报率.

e）紧密纺纱技术可以使用较高CV值的原料,

而纺出纱线的粗节,细节优于传统纱线,对原料要求

不高.

据有关资料介绍,紧密纺纱技术可降低断头率

纺织U-材

30个百分点以上,减少飞花85个百分点;

对后工序

而言,可降低整经断头30个百分点,节约浆料50个

百分点.总之,紧密纺纱技术的出现,标志着环锭纺

纱技术的新突破,使成纱质量提高到前所未有的高

度,这是今后纺纱技术发展的重要方向.

索罗（Solospun）纺纱

索罗纺纱是国际上新近开发成功的一种新型纺

纱技术¨

.其纺纱方法是在细纱机前罗拉出口处

加装一个专用装置——分割轮,利用分割轮将牵伸

后的须条分割成几小股纤维束,纤维束在纺纱张力

作用下进入分割轮的分割槽内,槽内的纤维束在加

捻力的作用下围绕其自身的捻心回转而具有了一定

的捻度.当这些纤维柬脱离分割轮后,又会交到一

点并绕整根纱线的捻心回转而加捻成了不同于传统

纱线结构的新型纱线——形似缆绳,故称之为缆绳

纱.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,节约成本30个百分点.缆绳纺纱

特殊的纱线结构决定了它毛羽少和耐摩擦这两个特

点,在原料及捻度选择合理的条件下,缆绳纱的物理

性能及制造效率明显优于传统的单纱,其面料的抗

起球能力,弹性,透气性都明显优于传统的同品种单

经,单纬产品.

赛络纺和赛络菲尔纺

赛络纺（Sirospun）

早在20世纪70年代,澳大利亚联邦科学与工

业研究院和国际羊毛局共同研制开发成功赛络纺,

并于90年代得到推广.这一纺纱方法是在细纱机

上喂人两根保持一定距离的粗纱,经牵伸后由前罗

拉输出这两根须条,并由于捻度的传递使须条上带

有少量的捻度,这两根须条并合后被进一步加捻成

类似股线的赛络纱并被卷绕在筒管上.赛络纺是在

环锭细纱机上直接纺制股线的纺纱方法,将细纱,并

线,加捻合为一道工序,不但缩短了工艺流程,而且

使细纱机提高近一倍的产量.赛络纺纱的初衷主要

是为了利用该纱独特的性能,达到毛纱能单纱织造

的目的,实现毛织物的轻薄化.生产实践表明,尽管

赛络纱在许多方面较同类纱有较大的改善,而真正

达到毛纱不上浆织造,还有一定距离;

毛纺生产实践

还表明,达到同样的成纱质量,赛络纱所用的原料等

级可比常规环锭纱低,而且有类似传统股线的结构,

纱线外观圆滑,织物较常规环锭股线织物手感滑爽

柔软,富有弹性,其耐磨性,悬垂性,透气性能均优.

赛络菲尔纺（Sirofil）

赛络菲尔纺是在赛络纺基础上发展起来的,它

是利用羊毛须条（为第一组份）与一根细特化纤或

棉,麻,绢丝等预纺短纤纱（为第二组份）在细纱机上

平行喂入直接纺成复合纱,也称双组份纱.与传统

工艺相比,也省去了并捻工序,且由于长丝的支撑作

用和特殊的纱线结构,可大幅度降低对羊毛细度的

要求,用中,粗号羊毛加工细号轻薄产品,原料成本

可降低一半以上.该类产品风格独特,面料的弹性,

耐磨性,悬垂性,透气性,抗起球性,尺寸稳定性等均

优于传统纯毛产品,并通过不同长丝原料的选用组

合可获得各种花式效应,故近年来获得了很大发展.

赛络纺和赛络菲尔纺类似,都可以直接从细纱

机上纺制出具有类似股线结构和性能的纱线,有利

于缩短工艺流程,提高生产效率,降低生产成本,而

且较好地解决了传统环锭细纱的毛羽问题.目前,

赛络纺和赛络菲尔纺主要应用于毛纺系统,但其成

纱机理决定它在棉纺等其它纺纱工程中的应用也必

将取得良好的效果.

4结束语

纺纱技术的总体发展趋势是高速,高智能,高

自动化,大卷装,扩大原料的使用范围及降低对原料

的要求,生产出高质量的中,细号纱.

新型纺纱方法都是从加捻与卷绕分离研究人

手,以提高机器的单产为目的而开发研制.

新型的环锭纺纱技术都是在传统环锭纺纱机

上加装专用装置,消灭或最大限度地减小加捻三角

区,使纱线中纤维受力均匀;

或通过捻度加强纱条中

纤维的控制,或直接从细纱机上纺制出具有类似股

线结构和性能的纱,使毛羽大幅度减少,改善了纱线

结构,提高了纱线质量.

今后各种纺纱技术将并存发展,紧密纺纱技术

是环锭纺纱技术的发展方向.

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【52】?

116?

国内外镍网概况

由学志,由希雨,白杨

（河北工业大学,天津300130）

介绍了国内外镍网生产的发展历程及概况.指出国内的镍网厂家有少数部分的制造水平

无论是目数,开孔率,孔形截面,印花效果等基本上接近斯托克（STORK）公司产品要求,但仍有

大部分厂家产品技术含量有待进一步提高.

镍网;

印花镍网;

目数;

孔形;

型号;

规格

文献标识码:

1001—9634（2007）

镍网是以镍为原料使用电铸方法制作的布满小

孑L的圆筒状物.其孑L形,孑L的疏密和花型分布因镍

网的种类不同而不同,圆筒的周长和长度有多种规

格.镍网分为印花镍网,特种镍网.特种镍网中又

分为刷花网,浆点网,植绒网,滴塑网和PE打孑L膜

网.镍网的型号规格和质量标准是根据印花工艺和

设备需要,并结合我国的实际而制定的.本文主要

2006—06—01

由学志（1935一）,男,天津人,教授,主要从事

物理学科的教学和应用研究.

讨论印花镍网.

1国外概况

斯托克（STORK）公司是世界上处于领先地位

的印花镍网供应商,早在圆网印花技术问世之初该

公司就关注印花镍网的研究生产,它的产品是国际

公认品牌.斯托克公司在我国无锡设有分公司.目

前年产量在100万只,型号规格几百种,有9～100

目和125～245目,网孑L形状大多为正六边形;

也有

根据网目和开孑L率要求的不同,出现正方形,菱形.

[7]徐惠君,何旭平,陈曦.RFRS10型转杯纺纱机的总体设

计与纺纱实践[J].棉纺织技术,2003,31

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（1）:

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2002,10

（2）:

[10]何春泉.缆型纺纱技术[c]ll第23届全国毛纺年会论文

集,2003:

64—68.

MyTentativeViewontheProgressofSpinningTechnology

WUHong—ling,JIANGShao—jun,SUNChun—fang,WANGJin—xuan

—engineeringCollegeLanzhouTechnologyUniversity,Lanzhou730050,China;

TechnologyCollege,Xianyang712000,China;

Abstract:

Regardingtheproblemswiththeringspinframe,viz,lowproduction,irregularpressureonfiberinthe

twistingtrangleatea,flyandhairiness,introductionisdonetothenewspinningtechnologyandnewringspin—

—velocity,hi—robotization,

hi—automation,largepackage,wideapplicationofrawmaterial,seperationoftwistingfromwinding,minimization

oftwistingtranglesection,improvementofyarnstructure,—

ologycoexsistandcompactspinningtechnologyleadthedevelopmentofringspinningtechnology.

KeyWords:

spinningtechnology;

ringspinningtechnology;

twistingtranglesection;

newspinningtechnology;

ve一

|ocity;

yarnstructure;

hairiness