纺织导报-喷气纺纱技术的进展与产品应用.pdf

喷气纺纱技术的 V o mP r o ( e s s i n g 进展与产品应用 东华大学纺织学院李成龙郁崇文 摘要：简要介绍了目前喷气纺纱挂术的发展状况、纱线结构、产品特点和国内外应 用情况。喷气纺经过2 0 余年的发展，已取得r 长足的进步其产量高，流程短、自 动化程度高和纺纱支数高等优点已被广泛认可。 关键词：喷气纺纱；纺纱植术；产品开发 中图分类号：T sl ( ) 47 2 文献标识码：A 文章编号：1 0 0 3 3 0 2 5 ( 2 0 0 3 ) 0 l 一0 0 3 3 0 3 盘气纺纱作为·种新掣纺纱技术，j c 优势已被广勾 认n I 。喷气纺纱与传统的纺纱技术柏比，具有产嚣高、流 程短、自动化程堑高等优点。喷气纺产品有其独特的1 牛 能和用途，啦 f 】领域广泛。 1 喷气纺纱技术发展概况 茭同D uP t ) n l ( + 邦) 公i 日杠1 9 3 6 年研制出单喷嘴喷 气纺纱机，f H 术能进行I 、化生产。日本M ur a f a ( 村田) 公司在D u P o n l 公口J 译喷嘴喷气纺纱技术的基础上研制舣 喷嘴喷气纺纱目L t1 9 8 0 年研制成功，1 9 8 1 年投入商业 生，。经j = 上2 0 午的发展和不断改进，彤成了M J s 系列： M J s8 0 1 、M J s8 ( ) 2 ，M J s8 0 2 H 和M J s8 0 2 H R 等喷气纺 纱机。法系列喷气纺纱机采用棉条直接喂入牵仲装置，然 后进入喷嘴，州个方向桐厦的高速旋转气流对纱条进行 假捻并t 生绵成纱，纱条0 【出后，经电子清纱器去除疵点 后卷绕成纱。M J s8 ( ) 2 掣纺纱速度为2 0 0m ，m i n ，M J s 8 ( ) 2 H 掣纺纱速度高达3 0 0m ，m l n 。可以纺制7 3 2 92 L c x ( 8 0 2 0 英芷) 的纱线，适用f ：化纤和棉的纯纺及混 纺，条下水F 叫 I l ! 优于坏锭纺纱。 M u r a I a 公司继M J S 系列之后推 I r 第二代喷气纺纱 机R J S8 0 4 ( 趸称罗托喷气纺纱机) 。R J s 喷气纺纱机对 M J s 喷，e 纺纱机的机构作r 进·步改进，它的牵伸区基 本与M J s 相【川，而包缠加捻的成纱装置则由喷嘴和球形 罗拉组成。亢气l I J f ；罗拉的作用与M J s 第二喷嘴的作用 相同，即jC 对须条的加捻打向与喷嘴对须条的加捻疗向 作者简介：李板也，嚣，【9 7 7 午生，硕士在读，上辱 ! ( ) 5 3 3 相反。喷嘴巾的空气和充气罗托的纤维接触表面以相反 方向运动。市仲后的颁条离开前罗拉后，进入喷嘴。在 喷嘴中高速旋转的气流作用1 、卡体顽条两侧的边缘纤 维逐渐缠绕存上体须条所形成的芯纤维上。接善，当芯 纤维条通过充气岁拉的握持点时，被暂时加上与色缠纤 维捻向桐反的假捻。“1 芯纤维和色缠纤维通过充气罗拉 后。出纤维遐捻或打置无捻的形态f l j 包缠纤维紧紧地包 缠在芯纤维上，这种包缔效果贼予r 纱线强力。输岁 拉和握持岁拉阻止了纱芯上的假捻向卷绕部分传递。这 种喷气纺纱机生产效率高，埘于1 94 1 1 6 6t e x ( 3 0 5 英支) 的纱线，纺纱的速度n J 逃到4 0 0m ，m i n ；当纺制 7 - 3 1 88t e x ( 8 0 3 1 英支) 的纱线时，纺纱速度n f 以达 到3 5 0 m m i n 。 另外，由r 耗气量大的第二喷嘴被球形罗拉所取代， 所以功率消耗低是法喷气纺纱机的另一一大特点。吲此， R J s8 0 4 喷气纺纱机在1 9 9 5 年米兰国际纺织口L 械展览会 ：引起了极大的轰动。 1 9 9 5 年，M u r a t a 公司叉推出r 新一代喷气纺纱机 M v s ( 义称涡流式喷气纺纱机) ，存1 9 9 9 年法田巴黎展 览会上止式展出，在我困于2 0 0 2 午首次展出。M V s 咄气 纺纱机包括牵伸、涡流加捻、空心锭f 、成纱、卷绕等部 分。其成纱机理如下：绎牵仲后的纤维束从前罗拉钳几 输出，立即进入与莳钳口距离很近的螺旋形空气喷管，被 喷管中稳定的涡流控制芊F 一起，纤维求任喷管中向前运 动到达喷管培端J f 伸川到喷管嘴的突出部分。存螺旋形 喷管中高速l n J 转的涡流使士下维束加捻。纱体加捻井终过 纺织导报C h i n aT e x t i l eL e a d e r2 0 0 3N o1 万方数据 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the watermark 、J 。mP r o ( e s s j n g 喷嘴后，纤维未端冈涡流作用m 扩张，终过空心锭r 捻 搓作f l 后旋转到纤维纱芯卜，加捻作用完成。M V S 比以 I 各种喷7 t 纺纱机的品种适歧性大大改进，可以加l ? 1 46 3 24 t e x ( 4 ( ) l8 必支) 纯棉纱纺纱速窿高达 4 ( 】( J m m ¨1 。i 皇喷气纺纱机改变r 喷纱强力较低的弱点， 尤冀足成纱机理的政变，从l n J 可以加 纯+ 帛纱，达被认 为是喷7C 纺的斩突破。U 莳荚嘲已经f 】1 2 ( ) 台( 每台7 2 ，；) ，经使互映良n f 。所以涡流尤A 气纺有爆扯令后得 剑认人的发展。 此外M L 眦I a 公n J 还研制rM T s8 8 l 喷气纺纱并纱 联合机，氍纺纱、蚌简为- 体，形成多功能的双纱J f ：合 喷7 i 纺纱机。叫t 令U ，M u r a 【H 公州的喷气纺纱机战功 地盯；成商。I k 化乍，“。 德ms u e 、s e n ( 绪森) 公u jr 1 9 8 7 午1 0 月托巴黎囤 阳i 纺钞 机械腱览会I ：推出rP 】y 川舣纱喷气纺纱机。该喷 ，纺纱机集岛僻牵仲、纺纱、J r 纱和络筒- 体。颁条 鲐工= 牵仲后，进入I l f ：i 气纺纱K 的纺纱器。存气流的作片 r 旋转钙使得纤维J 端阳同方向以螺旋形将纤维包缔 征- 也，形墟纱线。纱线从喷气纺纱区出来经导纱器 台，f = 后奄绕到嘲形简f1 。化整个纺纱过程中，纤维始 终受刮积极控制。P l y 州纺纱1 ：艺的特点足：它既具“常 M 气纺的优点，必避免丁喷气纱手感较碰的缺点，和： 后道倍捻机的I ：艺j = 上稃中，P l y n l 纱内的微量包缠纤维大 部分诎J 五向捻所抵淌。蚓此，使纺出的股线具有蓬松 性。P l y I j l 双纱口气纺纱机1 jP l y 川1 0 0 0 和P l y 例：【) ( ) ( 】两 种机诅。P l y 【( H ) f ) 耻咄7C 纺纱机适用于棉、化纤及萁混 纺，2 ( J ( ) ( ) 删适刷J ：f t 、毛J 趔化| r 及其混纺。l ( ) ( ) ( ) 型喷 7 L 约纱帆可纺芷数为2 5 ，：H 23 2t e x ( 4 0 ，2 1 2 ，2 公 盘) 输速度为5 f ) 2 5 01 1 1 n l i n ；2 ( H 型喷气纺纱机 可纺筻数乃1 1 ) 2 1 5 ，2 t e x ( 1 ( H V ! 4 0 ，2 公支) ，输 迎度为15 ( ) 3 5 ( ) m m ¨1 。 j 此u 咔，I i 本T w ，t a ( ：叫) 公司推m T Y s 型喷 气纺纱机，每台 j1 2 0 锭。舣山上行式，锭距为2 3 ( Jm m 。 牵仲形式。jM L l m I a ，±产的M J S 型桐似为三罗拉双短皮 幽摇架加雎，f u 其卞气喷嘴J J 丌捻器部分只有- 个喷嘴。其 最商纺纱速度为2 0 0 1 1 1 ，m l n 适纺支数为97 5 83L c x ( 6 0 1 0 英盘) ，适纺纤维长度为3 H m m 以下。在加工 1 3 杞x ( 4 s 蜒戈) 条棉混约纱时速睦为1 5 5 m f m i n ，较 乃稳定。 【】本T ¨m y ( 东嘶) 公司研制A J s - l O l 型喷气纺 纱机。缸f 71 2 0 锭，蚁F 行式，锭距为J 9 ( ) m m ，其牵 仲型式乃P q 罗扎双矩皮圈，s K F 摇架加J 玉，加捻器部分 也为堆l I 货嘴。H 辽纺支数为97 5 83 e x ( 6 0 1 0 英 支) ，纤维氏度任3 8 m m 左Z ，纯涤纶或涤棉纱较适宜， 纺纱速度为l5 0 1 8 0 l n ，n l 吣最高为2 1 0 州m i n ，罔是 单喷嘴，耗气量较少，但该机占地面积较人。 我崮自8 0 年代初期起，也先后有力：产凡学、人津纺 院，上海市纺织科学研究所等译位开 f ：i 了对喷气纺的研 究分剐化旧细纱机卜改造或十产了简易的喷气纺纱机， 对f l 关的I ：艺参数和嘀嘴的结构进行了深入的研究。但 我同的喷气纺纱没备还完全依赖进口，过高的设备价格 已经成为制约我国喷气纺发展的丰要冈素之。日前上 海人半洋集凼、浙江泰坦等竹位已经开始研制自行没计 的喷气纺纱机，柑信国产喷纺纱机不久将口J ：。 2 喷气纺纱线结构 一般的岘点认为，喷气纺的成纱机理是“假捻一退 捻一乜缠”。纱饯的结构f l 芯纤维_ l 包缠纤维两部分组 成。纱线的结构和物理性能上要由以l i 陌点决定： ·是 包缠纤维的品( 包缠纤维与芯纤维的比率) ；是对芯纤 维缠绕的程度( 包缠强J 叟) 。其纱线的结构和物理性能之 间的关系如表l 。 表1 纱线结构与物理性能的关系 眇拢 椅 物w 强¨蛀托 强J ) 值岛挪”脱离强力址诋 ： 伸K 俯凡仲K f f 小伸K 恤址小仲K 伉鞋九 1 ” 纱线硬 纱线柬轼纱线采软“E 纵物阳感世 川逾 ln 日】“ 【女引4 f u 机n lq t 纯1 m 川 ： 扯乍产过稗巾根据产品的需要改变工岂参敬，可得 到相应结构和物理性能的喷气纱。 3 喷气纺产品的特点 3 1 喷气纱的性能特点 由J 喷气纺特殊的成纱机弹，凶而喷气纱的结构和 物理性能与环锭纱仃叫显的不同( 衷2 ) 。 表2 喷气纱与环锭纱的性能比较 内往质量 饪虚强小忡K 刚嚏f 也 匀 珥锭抄高凡小_ ·轼 u 赉2 t 抻低小凡凡硬 向性能 面肇时噼蓬馅 排系数h虚 低堆鞲 r 岛好世 外蚍晒量 柑圳均qE 竹晦 每劣g 少化，p 喷气纱的单纱强力低一直是喷气纺技术经腱的瓶颁。 口本M u r a t a M J s 喷气纺纱村L 纺制的l O O 台纤的巾纱强 力- 般为同一原料环锭纺的8 0 9 ( ) ，台纤棉混纺 为8 0 9 0 ，长绒棉乃7 ( 】8 0 精梳棉为6 0 7 0 ，片梳棉为5 0 6 ) 。 32 喷气纱织物的特点 纺织导报c h l n a T e x b I eL e a d er _ 2 0 0 3N o 1 万方数据 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the watermark I or nP r o ( e s s i n 9 片I 喷气纱织造的织物j 环锭纱纵物桐比主受干i 吼下 特点。 ( 1 ) 喷纱织物拉伸愠度和撕破强度比环锭纱织物 低3 5 ， H 布面光洁，机起球性好，可达3 5 绒。 ( 2 ) f l lJ 二纱的趱松性好，织物的吸湿性能提高，用于 床I ：用品及毛巾织物既舒适又能洗涤后快干。 ( 3 ) 喷气纱的蓬松性使得其对浆液的吸收性好，h 浆率n 以减少l ( ) 以上。 ( 4 ) 织物染整时呵染性好，染料可减少5 0 。 ( 5 ) 由j ：捻力艏小，织物缩水率降低1 ，染整加T 后缩水串也可以降低1 左右。 ( 6 ) 囚为纱的捻叫角小，敞织物外观光洁、手感较硬。 3 3 喷气纱产品的应用 由于咄气纱芯纤维无捻度捻向、条l 二均匀、粗节少， 币小匀小，特别适于引织产品。喷气纱针织物无歪斜，条 影少，缩水率低布面匀整丰满。针织产品主要有：运动 装、烈面休闲装、儿童服装、针织T 恤衫和内衣产品。 山f 咄气纱具有E 制少、强力均匀、条干疵点少等 优点，故适合f ：无梭织机的使用。喷气纱机织产品主要 有两大类：- 是生产色织磨绒羹衬衫面料、外衣类防雨 府绸或仿麻类夏令服装l 斫料等产品；另- _ 獒是家纺产品， n n H 生产被套、床罩、枕套等床上用品和窗帘、台布等 装饰用品，适用于宾馆及家庭房问的布置。 虽然传统喷气纺技术不大适应生产纯棉纱，何对生 产化学纤维，尤其足细旦化学纤维等差别化纤维具有独 特的优势。随着肚界人1 1 的增加对化学纤维的依赖性 将更加明娃，化学纤维在服装片I 布，装饰用布及产业用 布巾所占的比例将会快速增加。冈此喷气纺技术及其产 品也会得到柏应的发展。 4 国内外喷气纺的应用状况 4 1 国外喷气纺的应用状况 喷气纺的规模从全世界角度来说还相对较小。目前 无论从已有的锭敏( 火数) 还是从纱的产最来说环锭纺 都是丰角。但喷气纺经过2 0 余年的发展，已取得了长足 的进步和广泛的认町。据统计，截止到2 0 0 1 年底，全世 界共有喷气纺纱设备约2 2 万头，分布在3 6 个国家和地K 其中北美约占7 3 ，亚洲约占1 9 ，中南芰洲欧洲， 澳大利巫，非洲约占8 。 美国是拥打喷气纺纱机最多的国家，总数约有1 5 万 呔，占全世界总量的7 0 。喷气纺被美国作为纺织业优 先发展的项丌。有资料介绍，1 9 9 9 年芰圃新安装的纺纱 设备中，喷气纺为3 8 ，转杯纺为3 5 ，环锭纺为2 7 。 4 2 国内喷气纺的应用状况 1 9 8 5 年江苏丹阳棉纺J 首次引进l ( ) 台日本村M J S 8 0 l 喷气纺纱机，其后，湖北、天津、曲安等地累计引进 l3 3 台。 近期，喷气纺在我同又有了较大的发展。2 0 0 0 午，原 国家纺织工业局为积极推广这项纺纱新技术，实施r “引 进斩犁纺纱技术喷气纺纱没箭”的实验性项目，选 定日家企业，分别引进H 奉村田M J S8 0 2 H R 型喷气纺纱 机l O 台。2 ( ) ( ) 1 年江苏通裕、淮阴清棉和上海十七棉等公 口J 引进的设备正式投入使H | ，同内喷气纺纱没各总数增 加剑1 6 3 赍。且还在增加，估计2 ( ) 0 2 午底已增加至2 0 0 台庀右。H 前，已有不少J 家将引进喷气纺纱机作为F 一步技术改造的内容。 我国是个棉纺凡国，拥有棉纺锭逾4 ( ) ( ) O 万枚，而喷 气纺仅占总纺纱能力的O 4 ，凼此，从总体上讲，我国 唢气纺纱的发展明显落后f 美国或亚洲其他国家。 5 结论和展望 喷气纺纱是一种新型的纺纱技术，经过2 0 余年的发 展，技术已经相对成熟，外正存不断发展。其产量高、流 程短、自动化程度高和纺纱支数高等优点已被广泛认可。 随着转杯纺纱机的速度提高，自动接头装置的应用，喷 气纺纱机相对其他纺纱机械的成本将下降；加之我国目 前对提高劳动生产效率，加快纺织行- J k 的技术密集程度 的羲求相信喷气纺将在我国逐步发腥，并H 占有一定 的比例。 参考文献 l 金佩新，刘月苹啧气纺纱北京：纺织工业出版杜，1 9 9 I1 0 2 陈忠郭建虹喷气纺纱的特点釉发展2 【1 0 2 午鲁国新型纺纱设备、 新挂术、新设备厦精梳棉无结纱技术交流研讨会论t 集2 0 0 2 ：3 8 4 2 3 奏负俊新型纺纱设备的发展2 0 0 2 午奎国新型纺纱设备、新枝术 新谴备建精梳棉、无结纱艘术览流研讨会论正集，2 0 0 2 ：4 3 4 9 4 泰盘佳喷气纺纱技术的点展纺织导报，1 9 9 5 ( 5 )2 I 2 2 5 郁紫疋喷气纺纱技术的发展和应用全国转杯坊牲术协作网会刊 2 0 0 2 ：7 6 空晚岗日蕾村田牟司纺粗支纱的罗拉啃气纺纱机国外纺织枝术 1 9 9 8 ( 3 ) 3 3 列 7 徐竖伟P L Y F I L 喷气纺纱机的纺纱性能纺织导报，】9 9 3 ( J ) ：2 9 3 0 8C 盯1AL a w m n c ea n dMAR a q u lF ¨c to f l n a c h l n e v a ¨a b l e so 【1 【k s t m c l u r ea n dp m p e n j e so f a ”1 e tf a 越i a t e Iy 洲T e x tR c HJ ，1 9 9 l ( 3 ) 】2 3 1 3 0 9 【h e “g - K P sP 兀，g 陀H s l na l r o e I8 “n n I n g + I x cA s l a 1 9 9 9 ，N ( q ) l5 2 6 f ) P a m t e - D MA I 叫e t8 p l n n I n gI e c h n o I u g y A n o v c r vJ e wM a n M a d c T c nJ e s l n - I n d l a 】9 9 9 ，4 2 ( 3 】：l ( ) 6 1 0 9 lM J s 2 H R 使用谴明书 纺织导报c h i n aT e x a I eL e a d e r ·2 0 0 3N o 1 万方数据 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the watermark