噴氣紡紗及其產(chǎn)品的特點(diǎn)與應(yīng)用.doc

噴氣紡紗及其產(chǎn)品的特點(diǎn)與應(yīng)用發(fā)布日期：2008-1-22 15:38:57 訪問次數(shù):272 中國工控網(wǎng) 1 噴氣紡紗機(jī)及其紡紗原理噴氣紡紗是繼轉(zhuǎn)杯紡，摩擦紡之后發(fā)展起來的一種新型紡紗方法，它是借助壓縮空氣在噴嘴內(nèi)產(chǎn)生螺旋氣流對(duì)牽伸后的紗條進(jìn)行假捻并包纏的一種新穎獨(dú)特的成紗方法，它由兩部分組成：一部分為平行纖維的紗芯，另一部分是包纏在紗芯外部的包纏纖維。包纏纖維將向心的應(yīng)力施加于芯纖維上，給紗體必要的聚合力以承受外部應(yīng)力。其基本原理是應(yīng)用了兩只氣流方向相反的噴管。纖維條經(jīng)高速牽伸后，喂至位于牽伸區(qū)前羅拉和成紗輸出羅拉之間兩只串聯(lián)噴嘴。第一只噴嘴將纖維開松，并使開松了的自由端纖維包纏在紗芯纖維束外；第二只噴嘴起加捻作用.離開輸出羅拉的成紗表層呈現(xiàn)纖維包纏而紗芯纖維則無捻度。紗的結(jié)構(gòu)和強(qiáng)力通過調(diào)節(jié)兩只噴管的氣壓而變化。噴氣紡紗技術(shù)從20世紀(jì)60年代美國杜邦公司研制出第一臺(tái)單噴嘴包纏紗的噴氣紡紗機(jī)到日本70年代經(jīng)過8年研制，于1981年推出第一代雙噴嘴三羅拉噴氣紡紗機(jī)，已經(jīng)完成從試驗(yàn)到工業(yè)化生產(chǎn)，以后經(jīng)不斷研究改進(jìn)，又研制成功N0802MJS型和N0881 MJS型噴氣紡紗機(jī)，實(shí)現(xiàn)了在線監(jiān)測、全自動(dòng)接頭和全自動(dòng)落筒，體現(xiàn)了機(jī)電一體化的高科技水平。由于渦流噴嘴的氣流轉(zhuǎn)速在1007萬 rmin3007萬rmin之間，因此用噴氣紡理論上可達(dá)到很高生產(chǎn)率。被認(rèn)為是最有前途的紡紗技術(shù)。當(dāng)前使用得較多、較為成熟的噴氣紡紗系統(tǒng)有國產(chǎn)SFA5802A型；日本村田產(chǎn)MJS801型、MJS802型、MJS881型；日本東麗AJSl01型、AJSl02型；德國產(chǎn)緒森Plyfill000型、2000型；日本豐田TYS型；法國ARCT的RS300型。2國際上噴氣紡紗的發(fā)展現(xiàn)狀據(jù)統(tǒng)計(jì)，截止到2001年底，全世界共有噴氣紡設(shè)備約22萬頭，分布在36個(gè)國家和地區(qū)，其中北美約占73，亞洲約占I 9，中南美、歐洲、澳大利亞、非洲等約占8。美國是擁有噴氣紡紗機(jī)最多的國家，總數(shù)約有15萬頭，占全世界總量的70。中國有8956頭，僅占世界總量的417，是美國的608。美國僅有環(huán)錠紡400多萬錠，是中國的10左右，但其發(fā)展新型紡紗(如噴氣紡、氣流紡等)的勢頭一直未減。南于噴氣紡速度快、產(chǎn)量高、用工少，成為美國紡織業(yè)優(yōu)先發(fā)展的項(xiàng)目。有資料介紹，近年來，美國紡錠總數(shù)在不斷減少，但棉紗產(chǎn)量卻大幅提高，其原因就是在減少環(huán)錠紡的同時(shí)，大力發(fā)展噴氣紡和氣流紡。美國噴氣紡應(yīng)用的特點(diǎn)是：(1)生產(chǎn)規(guī)模大，每個(gè)廠都有近100臺(tái)的規(guī)模；(2)主要用于床上用品，美國50的床上用品使用的是噴氣紡紗。噴氣紡紗在美國還用于：針織紗、臺(tái)布用紗、花色布用紗等。3國內(nèi)噴氣紡紗的現(xiàn)狀國內(nèi)噴氣紡設(shè)備的引進(jìn)和使用較早，但發(fā)展緩慢。1984年江蘇丹陽棉紡廠首次引進(jìn)了10臺(tái)日本村田MJS-80 1型噴氣紡設(shè)備，使用至今已生產(chǎn)一萬余噸噴氣紗。其后，重慶第一棉紡織廠在1985年引進(jìn)了20臺(tái)日本村田MJS一801型；湖北赤壁市蒲紡總廠1989年引進(jìn)了6臺(tái)日本村田MJS一802型、湖北嘉魚棉紡織廠1993年引進(jìn)了10臺(tái)MJS一802型、河南焦作棉紡織廠1996年引進(jìn)了9臺(tái)MJS一802H型、天津第六棉紡織廠1996年引進(jìn)了9臺(tái)MJS一802H型、山東華龍紡織公司1996年引進(jìn)了7臺(tái)MJS一802HR型，加上廣東肇慶、西北一棉等地累計(jì)進(jìn)口133臺(tái)。2000年，原國家紡織工業(yè)局為推廣這項(xiàng)紡紗新技術(shù)，實(shí)施了引進(jìn)新型紡紗技術(shù)噴氣紡設(shè)備的試驗(yàn)性項(xiàng)目，選定8個(gè)省市的九家企業(yè)，分別引進(jìn)日本村田802HR型噴氣紡紗機(jī)10臺(tái)。2001年上海第十七棉紡織廠和江蘇通裕紡織集團(tuán)有限公司、淮陰清棉等公司引進(jìn)的設(shè)備已投入使用，至去年底，國內(nèi)噴氣紡設(shè)備總數(shù)增加至223臺(tái)。我國是一個(gè)棉紡大國，擁有棉紡錠逾4千萬枚，而噴氣紡僅占總紡紗能力的04，因此，從總體上講，我國氣紡紗的發(fā)展是明顯落后于美國或亞洲其他國家的。4噴氣紡紗的特點(diǎn)41 生產(chǎn)能力高噴氣紡采用旋轉(zhuǎn)渦流假捻成紗，無高速回轉(zhuǎn)機(jī)件(如環(huán)錠紡中的錠子、鋼絲圈等)，可以實(shí)現(xiàn)高速紡紗，紗條加捻轉(zhuǎn)速可達(dá)20萬rmin30萬rmin，紡紗速度可達(dá)1 20mmin300mmin，一般為1 40mmin1 80mmin，環(huán)錠紡一般為17mmin20mmin，為環(huán)錠紡紗機(jī)的10倍。噴氣紡一個(gè)頭的產(chǎn)量約為環(huán)錠紡的15個(gè)錠子的產(chǎn)量，氣流紡3個(gè)頭的產(chǎn)量。因此，采用10臺(tái)噴氣紡(每臺(tái)72頭)約相當(dāng)于環(huán)錠紡的10800錠的產(chǎn)量，且生產(chǎn)效率高，可達(dá)95。42 工藝流程短噴氣紡較環(huán)錠紡省略了粗紗、絡(luò)筒兩道道工序，因而可節(jié)約廠房面積30，減少用工約60，降低機(jī)物料消耗約30，能源費(fèi)、維修保養(yǎng)費(fèi)用及維修工作量也大幅度減少。43品種適應(yīng)性廣噴氣紡可以紡制30tex74tex(20s80s)的紗線，適用于化纖與棉的純紡及混紡。因其是由包纏纖維及芯纖維所組成的一種雙重結(jié)構(gòu)紗，在針織和機(jī)織的應(yīng)用過程中都顯示出了很大的優(yōu)越性。44 產(chǎn)品質(zhì)量好、有特色表1列出了同規(guī)格噴氣紗與環(huán)錠紗的質(zhì)量對(duì)比數(shù)據(jù)。 表1噴氣紗與環(huán)錠筒紗成紗質(zhì)量對(duì)比從表1不難看出，噴氣紗質(zhì)量的綜合評(píng)價(jià)較好，除了單紗強(qiáng)力比環(huán)錠紡約低20外，其它質(zhì)量指標(biāo)均優(yōu)于環(huán)錠紗。最為突出的是噴氣紗的粗節(jié)和3mm以上的毛羽少，強(qiáng)力CV值較環(huán)錠紗為低，特別適用于劍桿織機(jī)和噴氣織機(jī)等新型織機(jī)的織造，可提高織機(jī)效率23。45 制成率高，勞動(dòng)條件好噴氣紡紗工序減少，又有斷頭自停裝置，回花下腳少，制成率比環(huán)錠紡高2左右。噴氣紡車間含塵量一般僅為03m3，噪聲約為84dB，值車工勞動(dòng)強(qiáng)度及工作環(huán)境均比環(huán)錠紡要好。46 翻改品種方便翻改品種時(shí)，除了正常調(diào)節(jié)牽伸部分工藝外，加捻部分一般只需調(diào)節(jié)噴嘴的氣壓。如果紡紗號(hào)數(shù)范圍變化不大，加捻部分可毋需調(diào)節(jié)。5 噴氣紡產(chǎn)品的性能特點(diǎn)由于噴氣紡的特殊成紗機(jī)理，使噴氣紗的結(jié)構(gòu)、性能與環(huán)錠紡有明顯的差異，其產(chǎn)品具有獨(dú)特的風(fēng)格，噴氣紗織物性能與環(huán)錠紗織物有明顯區(qū)別。51 抗起球性能好噴氣紗的雙重結(jié)構(gòu)大大減少了纖維尾端、頭端的游離數(shù)，成紗3mm以上毛羽數(shù)大幅度降低，故布面光潔，抗起球性好，可達(dá)35級(jí)以上。52 耐磨性能噴氣紗外層為包纏纖維，纖維定向明顯，紗摩擦系數(shù)大，織物內(nèi)紗與紗間摩擦抱合性好，不易產(chǎn)生相互滑移，耐磨性提高。噴氣紗織物的耐磨性要比環(huán)錠紗織物高30以上。且由于噴氣紗是表層纖維頭端包纏結(jié)構(gòu)，紗線具有方向性，其摩擦性能也具有方向性。53 透氣性好，易洗快干由于噴氣紗結(jié)構(gòu)較為蓬松，芯纖維幾乎呈平行狀態(tài)，纖維間間隙較大，纖維間結(jié)構(gòu)較為松散，因此織物透氣性好，經(jīng)測試透氣性約提高10。同時(shí)洗滌后干燥速度快。54 硬挺度大由于噴氣紗為包纏結(jié)構(gòu)，囚而與環(huán)錠紡比在同號(hào)數(shù)時(shí)膨松度好而顯粗一些(約粗4)其紗圓整度好，剛性大，在相同經(jīng)緯密條件下，織物中紗與紗之間排列緊密，紗在織物中彎曲困難，致使硬挺度提高。55 染色性能好，上漿率低因噴氣紗結(jié)構(gòu)蓬松，織物染整時(shí)染色吸色性好，色彩偏深但光澤較差，因而可節(jié)省染料。噴氣紗織物的勻染度、色牢度、色花色差等均好于環(huán)錠紗織物且吸漿能力大，漿液易于滲透，因而上漿率約降低1左右。56 拉伸強(qiáng)力略高，撕破強(qiáng)力低雖然噴氣紗的單紗強(qiáng)力比環(huán)錠紡低，但其織物的拉伸強(qiáng)力卻并不低，略高于環(huán)錠紗織物。這主要是因?yàn)閲姎饧啑l干均勻，強(qiáng)力不勻率低，而且摩擦系數(shù)大?？棾煽椢锖?，紗與紗之間抱合性能好，拉伸時(shí)摩擦阻力較大的緣故。噴氣紗芯纖維呈平行狀態(tài)，纖維之間的抱合力差，當(dāng)紗條側(cè)面受力時(shí)，體現(xiàn)為紗條內(nèi)單根纖維的承受力，所以噴氣紗織物的撕破強(qiáng)力較環(huán)錠紗低。6產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域根據(jù)上述噴氣紗的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可開發(fā)和生產(chǎn)具有獨(dú)特風(fēng)格的后道產(chǎn)品。61 機(jī)織產(chǎn)品由于噴氣紗所具有的毛羽少、強(qiáng)力均勻、條干疵點(diǎn)少等優(yōu)點(diǎn)，恰好滿足無梭織機(jī)用紗標(biāo)準(zhǔn)，故它也是適宜于無梭織機(jī)使用，一般采用噴氣紗可以提高織機(jī)效率23。噴氣紗在機(jī)織產(chǎn)品中的應(yīng)用也可劃為以下兩類：服飾面料：利用其織物挺括、耐磨性好、透氣性強(qiáng)、易洗快干的優(yōu)點(diǎn)，可以生產(chǎn)色織磨絨類襯衫而料、外衣類防雨府綢或仿麻類夏令服飾面料等產(chǎn)品，穿著涼爽、耐磨、舒適、透氣，代表性品種有TC：6535或5545 145tex、13tex等。家紡產(chǎn)品：利用其透氣性強(qiáng)、耐磨性高、吸濕性好及可染性強(qiáng)的特點(diǎn)，可以生產(chǎn)床單、被套、床罩、枕套等床上用品和窗簾、臺(tái)布等裝飾用品，適用于賓館及家庭房間布置，代表性品種有T/C5050或 4060 155tex、145tex以及T1 0036tex195tex（l6s30s)等。(1) 襯衫面料。主要是利用噴氣紗的硬挺度好、透氣性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，產(chǎn)品主要有厚型色織磨絨及薄型色織府綢等。(2) 床上用品。主要利用其織物的透氣性強(qiáng)、厚實(shí)豐滿、吸濕性強(qiáng)、硬挺感強(qiáng)等特點(diǎn)，美國、日本對(duì)用噴氣紗制織床上用品很受歡迎。主要有漂白、染色、印花的床單、被套、床罩、枕套等幾十種花型。(3) 室內(nèi)裝飾織物。噴氣紡可將二根不同原料同時(shí)喂入紡制包芯紗，近年國外采用短滌包芯紗很受歡迎。用短滌作芯紗外包純棉的織物經(jīng)爛花處理后，花型感突出豐滿、光澤柔和，制作窗簾、臺(tái)布等風(fēng)格很好，而且此類產(chǎn)品價(jià)格比用長絲包芯紗成本低很多。(4) 外衣或風(fēng)雨衣面料。南于噴氣紗硬挺度大，透氣性強(qiáng)，噴氣紗織物挺括、耐磨性好，做成防雨線絹、防雨府綢，經(jīng)拒水處理后，加工成風(fēng)雨衣、羽絨服，其耐磨性町比環(huán)錠紗織物提高30以上，透氣性提高10以上(5) 仿麻類織物。因?yàn)閲姎饪椢镉杏餐Α⒋植诘忍攸c(diǎn)，所以更適宜做成仿麻類織物。如加工成夏令童裝、襯衫等服裝，既挺括又耐磨，襯衫領(lǐng)口不易磨壞起毛。若經(jīng)提花織造、染色印花處理，具有色澤艷麗、耐磨、立體感強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。62 針織產(chǎn)品由于噴氣紗芯纖維無捻度捻向、條干均勻、粗節(jié)少、重不勻小，故特別適用于針織，針織物無歪斜、條影少，縮率低，布面勻整豐滿。(1)針織T恤及針織內(nèi)衣。利用了其條干疵點(diǎn)少、透氣性好的特點(diǎn)，南于噴氣紗條干均勻、細(xì)節(jié)明顯少、在針織大網(wǎng)機(jī)加工時(shí)不會(huì)產(chǎn)生緯斜的特點(diǎn)，用作針織T恤和純棉針織內(nèi)衣，其布面勻整豐滿、條干疵點(diǎn)少、穿著透氣性強(qiáng)。特別是采用短滌包芯噴氣紗制作的針織內(nèi)衣，既有棉的穿著舒適的特性，又有仿麻涼爽的感覺，很受消費(fèi)者青睞。得布面勻整、涼爽透氣、易洗快干的服用效果，由于噴氣紗織物手感偏硬，故一般采用倒比例滌棉配比，以改善手感，代表性品種有TC 5050或4060 28tex (21s)、195tex (30s)、145tex（40s）等。(2) 運(yùn)動(dòng)裝、雙面休閑裝和兒童服裝等。利用其毛羽少、耐磨性能好、抗起球性能優(yōu)越的特點(diǎn)，生產(chǎn)運(yùn)動(dòng)裝、雙面休閑裝和兒童服裝等產(chǎn)品，代表性品種有：TC6535或5545 185tex(32s)、l7tex(34s)等；(3) 絨衣。由于噴氣紗的織物，在水洗后不易起球，國外近年都用噴氣紗織制絨衣用作外紗，而內(nèi)層用0E紗或環(huán)錠紗起絨，效果很理想。(4) 花色紗織物。國外用噴氣花色紗制作的針織品受歡迎，近年市場上很流行。噴氣紡花色紗紡制時(shí)用純棉作內(nèi)紗，外紗用一根強(qiáng)力很弱的帶顏色的人造絲喂入，南于人造絲強(qiáng)力很低，經(jīng)羅拉牽伸很易被拉斷成一節(jié)節(jié)，這帶色的一節(jié)節(jié)色紗均勻分布包纏在紗的外層，形成花色紗。63 縫紉線MJS881型機(jī)采用雙紗成筒、空氣捻結(jié)，可達(dá)萬米無結(jié)頭。所以用純滌綸制造縫紉線有獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。7 噴氣紡的發(fā)展噴氣紡紗的優(yōu)越性主要在于紡紗速度高、自動(dòng)化程度高、整個(gè)紡紗流程短、用工少、成紗質(zhì)量好，世界上擁有噴氣紡紗機(jī)臺(tái)數(shù)最多的是美國，據(jù)美國有關(guān)資料介紹，其噴氣紡成本一般都比環(huán)錠紡低約10。其產(chǎn)品在價(jià)格上具有相當(dāng)大的市場競爭力，因而取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益。而我國構(gòu)成成本的各項(xiàng)單價(jià)有很大差異，使用噴氣紡紗機(jī)是否有經(jīng)濟(jì)效益呢? 噴氣紡與環(huán)錠紡制造成本對(duì)比據(jù)江蘇通裕紡織集團(tuán)有限公司陳忠等同志歸納如表2所示。表2噴氣紡與環(huán)錠紡制造成本對(duì)比（以T/C18.3tex）為例表2是以T/C183tex為例不同紡紗方法的噸紗制造成本對(duì)比數(shù)據(jù)。其中，噴氣紡設(shè)備折舊是環(huán)錠紡的2倍多，但人工費(fèi)是環(huán)錠紡的40%，其他費(fèi)用也略低于環(huán)錠紡。任何一項(xiàng)新技術(shù)的發(fā)展都取決于它的技術(shù)先進(jìn)性、產(chǎn)品的不可替代性和生產(chǎn)成本等諸方面的因素。當(dāng)前噴氣紡的發(fā)展主要受以下因素的影響。71產(chǎn)品開發(fā)不夠由于噴氣紡產(chǎn)品在國內(nèi)還不為紡紗、織造、印染及服裝企業(yè)所熟悉，也不為市場開發(fā)人員和產(chǎn)品設(shè)計(jì)人員所熟悉，應(yīng)用的面比較窄，噴氣紡的優(yōu)勢沒有得到充分發(fā)揮。國內(nèi)噴氣紡主要用于針織，機(jī)織使用極少。因而，噴氣紡的適應(yīng)面不如環(huán)錠紗廣，也沒有能開發(fā)出具有特色的噴氣紗后道產(chǎn)品。這是國內(nèi)噴氣紡發(fā)展緩慢的主要原因。噴氣紗的生存和發(fā)展完令依賴于最終產(chǎn)品的應(yīng)用，囚此必須圍繞后道的需求來進(jìn)行產(chǎn)品開發(fā)。目前噴氣紡還沒有開發(fā)出像當(dāng)初發(fā)展轉(zhuǎn)杯紡時(shí)，適合轉(zhuǎn)杯紡的牛仔布一樣的產(chǎn)品。如有一種產(chǎn)品能充分發(fā)揮噴氣紡紗的特點(diǎn)，那么噴氣紗將具有不可替代性，當(dāng)這種產(chǎn)品市場不斷擴(kuò)大時(shí)，將必然會(huì)促進(jìn)噴氣紡的發(fā)展。72 市場推廣不夠國際上噴氣紗應(yīng)用很寬，我們不能只局限于針織的某些種類，應(yīng)加大市場的拓展，沿著國外已成功開發(fā)的產(chǎn)品方向(如床上用品、家紡用品等)進(jìn)行，以替代部分環(huán)錠紗，擴(kuò)大外銷的范圍。在此基礎(chǔ)上，進(jìn)行差別性、個(gè)性化開發(fā)，充分發(fā)揮噴氣紗的特點(diǎn)、開發(fā)出環(huán)錠紗不能比擬的，具有獨(dú)特風(fēng)格的新產(chǎn)品，如仿麻織物、仿毛織物、縐織物、縫紉線等。此外，應(yīng)加大對(duì)噴氣紡紗技術(shù)的宣傳普及。因此需要進(jìn)行基本知識(shí)和產(chǎn)品特性的普及宣傳，認(rèn)真研究后道產(chǎn)品加工藝，對(duì)后加工設(shè)備進(jìn)行適應(yīng)性、兼容性改造，除生產(chǎn)企業(yè)作出努力外，更要靠行業(yè)協(xié)會(huì)組織一些發(fā)布會(huì)、展示會(huì)、推廣會(huì)、研討會(huì)等，逐步普及噴氣紡紗技術(shù)，讓織造、印染、服裝和對(duì)外貿(mào)易的企業(yè)，讓產(chǎn)品設(shè)計(jì)人員和外銷人員了解和熟悉噴氣紡的特點(diǎn)和用途。這是推進(jìn)噴氣紡技術(shù)不斷發(fā)展的基礎(chǔ)和動(dòng)力。73投入過大由于目前噴氣紡設(shè)備完全以來進(jìn)口，單機(jī)價(jià)格高，項(xiàng)目投資大。以一萬錠環(huán)錠紡設(shè)備作類比，采