紗線論壇：技術創(chuàng)新支撐產品提檔

[中國童裝網]近年來，傳統(tǒng)的環(huán)錠紡紗加快了技術改進與創(chuàng)新，新技術層出不窮，如集聚紡、賽絡紡、纜型紡、扭妥紡等。這些環(huán)錠紡紗新技術的出現，完善或改進了環(huán)錠紡的成紗結構與性能，拓寬了成紗使用范圍，使傳統(tǒng)環(huán)錠紡的主導地位又賦予了新的含義。而新型紡紗方法，如轉杯紡、噴氣紡、噴氣渦流紡、摩擦紡等，也取得了長足的進步，豐富了紗線風格，拓寬了多組分纖維混紡的適紡性。不斷提高產品開發(fā)技術，綜合利用各種纖維材料和新型紡紗技術，開發(fā)出有特色、有市場、有生命力的產品，以滿足不同終端產品質量、風格以及功能等多方面的市場需求，是我國棉紡織行業(yè)應重點發(fā)展的方向。

　　在日前舉辦的“日照裕華杯”2014中國紗線質量暨新產品開發(fā)技術論壇上，武漢紡織大學博士生導師徐衛(wèi)林教授、江南大學紡織服裝學院院長謝春萍教授分別介紹了他們的最新創(chuàng)新成果——全聚紡技術和能提升紗線質量的整纖器。

　　江南大學紡織服裝學院院長謝春萍：

　　全聚紡 集聚紡紗新突破

　　目前在集聚紡紗中，網格圈型集聚紡國產化替代成熟，占據國內主流市場（占95%），羅拉型集聚紡僅瑞士Reiter生產，因高精度空心羅拉加工難度大等問題國內至今無成熟產品，因價格貴、不能老機改造等原因，市場占有率僅為2%~3%。目前，網格圈型集聚紡面臨的主要問題是：運行成本較高，維護保養(yǎng)復雜，壽命短。羅拉型集聚紡面臨的主要問題是：價格昂貴，羅拉壽命較短，對濕度要求苛刻。

　　針對羅拉型集聚紡的問題，江南大學紡織服裝學院創(chuàng)新研究推出全聚紡技術。全聚紡技術具有“全程集聚”的特點，輔之以主牽伸區(qū)摩擦力界的優(yōu)化設計，成紗強力較環(huán)錠紡提高，耐磨性增加，且成紗條干CV值較Sussen網格圈集聚紡改善；所紡制的紗線3mm以上有害毛羽較環(huán)錠紡減少70%以上，同時保留了豐富的1~2mm短毛羽，與其他形式的集聚紡相比，織物外觀更為豐滿，服用舒適性提高。

　　項目開發(fā)的HJJW-2型全聚紡系統(tǒng)將羅拉表面設計為槽形結構、羅拉直徑50mm，采用不銹鋼材質，自行研制了窄槽不銹鋼空心羅拉專用加工刀具和加工設備，攻克了羅拉加工的方法和熱處理工藝技術難關，確保了無機械波空心不銹鋼羅拉的加工精度，從而在羅拉使用壽命、車間溫濕度環(huán)境適應性、浮游區(qū)長度小而可調等方面具有明顯的優(yōu)勢。

　　HJJW-2型全聚紡系統(tǒng)適應性佳，尤其生產化纖純紡、混紡，包芯、賽絡紗具有優(yōu)勢。與國內大量使用的網格圈型緊密紡系統(tǒng)相比，所需工作負壓低，能耗降低，且系統(tǒng)設計簡潔無易損件，使系統(tǒng)機物料消耗和運行維護成本大幅度降低，投資成本僅為國外同類產品的1/3左右。通過改造齒輪傳動、下銷，更換羅拉裝置，可以將普通細紗機改造為全聚紡。

　　在悅達紡織等企業(yè)進行的生產實踐表明，在紡29tex~7.3tex純棉紗時，在相同粗紗、相同溫濕度生產環(huán)境下，與三羅拉網格圈、四羅拉網格圈集聚紡相比，全聚紡成紗條干水平優(yōu)，千米細節(jié)、粗節(jié)和棉結少，保留了1～2mm有益毛羽，3mm以上有害毛羽基本持平，強力基本持平或略有下降。在紡14.8tex、9.8tex粘膠紗時，在相同粗紗、相同溫濕度生產環(huán)境下，與四羅拉網格圈集聚紡相比，全聚紡成紗條干水平優(yōu)于網格圈，千米細節(jié)、粗節(jié)和棉結少，強力優(yōu)于網格圈，保留了1~2mm有益毛羽，3mm以上有害毛羽基本持平。

　　在全聚賽絡紡生產中，紡制粗號紗時應選擇較大的負壓，而在紡中、細號紗時負壓應適中選擇。紡制粗號紗時，紗線的強力隨著負壓的增大而增大，紡制中、細號數紗時，隨著負壓繼續(xù)增大，其強力反而下降，隨著負壓增大，紗線的有害毛羽逐漸減少。

　　另外值得一提的是，利用全聚紡紡牦牛絨纖維具有著先天的優(yōu)勢。牦牛絨纖維表面結構和物理性能與羊絨接近，牦牛絨鱗片密度高，更耐磨，比羊絨的保暖性高15%，其強力、彈性大于羊絨，手感滑糯，觸感更柔順光滑，刺癢感更小。目前我國牦牛絨產量約為800噸，優(yōu)質的僅100~300噸，稀有珍貴，但優(yōu)質牛絨的價格僅為羊絨的1/4。由于牦牛絨比羊絨略粗短、長度離散度較大，粗死毛混雜，紡紗難度大，國內最高紡48Nm。網格圈集聚紡用于紡制牦牛絨時，糊塞現象嚴重，網格圈壽命很短。而采用全聚紡技術可實現高支牦牛絨紗線（60~100Nm）的紡制，且捻度較低，實現了具有手感柔軟性好的低應力牦牛絨紗線的生產，具有良好的市場推廣前景。

　　與網格圈型集聚紡相比，全聚紡能耗低30%左右，無易損件，另外還具有減少斷頭、減少用工、減少精落、降低配棉等級，可用普梳替代精梳，提高后道效率等優(yōu)勢。全聚紡能生產優(yōu)質高檔次精梳產品，天然纖維（羊毛、牛絨，麻）和化纖（超仿棉、天絲、莫代爾等）的純紡和混紡產品，還可與多種新型紡紗方式（賽絡、包芯、賽絡菲爾、斷彩、竹節(jié)）結合，生產出質量更高的特色紗線。

　　全聚紡項目攻克了羅拉型集聚紡的關鍵技術，形成了多項自主知識產權，在羅拉壽命、環(huán)境適應性等方面超越國際先進水平，實現了羅拉型集聚紡的國產化。同時項目形成了校企聯合、優(yōu)勢互補、產學研緊密結合的發(fā)展模式，建立了集聚紡技術研發(fā)與應用平臺，實現了行業(yè)科技發(fā)展與高校學科建設的雙贏。

　　高檔集聚紡的推廣應用增強了紡織企業(yè)產品的開發(fā)能力，擴大了高端產品國際市場份額，提高了紡織企業(yè)的快速反應能力，增強了國際競爭力。

　　武漢紡織大學教授徐衛(wèi)林：

　　整纖器 小裝置發(fā)揮大作用

　　細紗牽伸是把纖維集合體有規(guī)律的拉細的過程。在細紗牽伸環(huán)節(jié)，為降低細紗3mm毛羽，工廠使用細紗集棉器，為改善細紗條干，使用細紗壓力棒。為更好地控制牽伸區(qū)浮游纖維，武漢紡織大學科研團隊設計了一種控制浮游纖維的裝置，該控制牽伸浮游區(qū)纖維裝置有利于減少細紗毛羽，但惡化了條干，故在牽伸區(qū)加裝了自制的須條集聚及自調勻整裝置——整纖器。

　　整纖器的設計主要基于對細紗牽伸區(qū)纖維集聚原理的研究。傳統(tǒng)膠圈牽伸時，牽伸區(qū)分為預牽伸區(qū)和主牽伸區(qū)。牽伸區(qū)內纖維形態(tài)一般可分為無彎鉤的卷曲纖維、前彎鉤纖維、后彎鉤纖維。經過牽伸后進入前鉗口的纖維根數大于構成細紗的纖維根數，邊沿纖維易產生飛花和毛羽。

　　在牽伸區(qū)靠近前鉗口嚙合線處安裝整纖器進行集聚，須條邊緣纖維沿著垂直于凹槽側邊的方向向中間運動，在牽連運動和相對運動的共同作用下，須條兩側纖維向整纖器中間擠壓集聚，經過牽伸集聚后進入前鉗口的纖維根數等于構成細紗的纖維根數。整纖器控制了邊沿纖維，減少了紡紗過程中因邊沿纖維產生的飛花和毛羽。

　　整纖器活動套裝在支架上可以跟隨須條自適應晃動。其晃動傾角α角的大小隨著須條的變化而不斷變化。當牽伸區(qū)內紗條形成粗結時，粗結對整纖器作用力增大，α角增大，整纖器前端上翹重心上移對粗結起捋順作用，減少細紗粗結。

　　須條中纖維根數為隨機變量，其波動使得整纖器上下晃動，而整纖器的上下晃動使紗條表面的纖維抱合力減弱，有利于牽伸時纖維與纖維之間的滑移。整纖器的晃動使牽伸區(qū)中纖維與纖維之間的作用力減弱，牽伸更均勻，從而改善成紗條干。

　　整纖器有多種規(guī)格，紡紗時可根據紗線品種和支數，分多檔更換整纖槽尺寸不同的整纖器，因此能適應生產不同的紗支的紗線，并能最大限度的去除長毛羽。整纖器在牽伸區(qū)沿須條前進方向緩慢集聚，整纖器最前端接近前皮輥和前羅拉的嚙合線，整纖器可以沿橫向自由滑動。整纖器前端重量與須條的粗細和纖維根數有一定的匹配關系。整纖器前端集合口上下、左右小范圍自由轉動，自動適應須條的位置以及粗細的變化。

　　在紡紗廠實際生產對比結果表明：加裝整纖器后，－40%細節(jié)降低19.49%，＋140%棉結降低22.73%，3mm毛羽降低51.58%，紗線強力增加0.1%。