纺纱系统三大核心技术

各种纺纱方法简介(1)环锭纺纱(ring spinning)，是现时市场上用量最多，最通用之纺纱方法,条子或粗纱经牵伸后的纤维条 通过环锭钢丝圈旋转引入，筒管卷绕速度比钢丝圈快，棉纱被加拈制成细纱广泛应用于各种短纤维的纺 纱工程如普梳，精梳及混纺，钢丝圈由筒管通过纱条带动绕钢领回转进行加拈同时，钢领的摩擦使其转速略小于筒管而得到卷绕纺纱速度高,环锭纱的形态，为纤维大多呈内外转移的圆锥形螺旋线,使纤维在纱中内外缠绕联结,纱的结构紧密,强力高,适用于制线以及机织和针织等各种产品环锭纺(精梳)流程：清花间--梳棉--预并条--条并卷--精梳--头道并条--二道并条--粗纱--细纱--络筒环锭纺(普梳)流程：清花间--梳棉--头道并条--二道并条--粗纱--细纱--络筒 (2)无拈纺纱(twistless processing)使用粘合剂使纤维条中的纤维互相粘合成纱的一种纺纱方法粗纱经牵伸装置牵伸后,须条被送到加捻滚筒上,回滚筒上来自槽箱中的薄层粘合剂接触纤维条由数根回转的小压辊与滚筒一起向前输送,其中一根小压辊还同时作轴向往复运动,将纤维条搓成圆形截面,并使每根纤维都能均匀地接触到粘合剂圆形纤维条通过加热器烘燥,纤维互相粘牢成纱纺纱速度可比常规纺纱方法大2~4倍,制成的纱可供织造用(3)自拈纺纱(self-twist spinning)一种非传统纺纱方法(siro yarn类同)将两根纤维条经牵伸装置拉细,由前罗拉、搓捻辊输出,在导纱钩处合搓捻辊除回转外,并快速轴向往复运动,搓转纱条,使搓捻辊前后的纱条获得方向相反的捻回在导纱钩处�合后的两根纱条,依靠它们本身的抗扭力矩自行拈合成双股自拈纱(ST纱),卷绕成筒子自拈纱的形态特点是相邻纱段交替地呈正反方向的捻回,交替处为无捻回在捻线机上加一个方向的捻度,制成加捻自捻线(STT纱)两组自捻纱以无捻区相位差90°配置并合而成的四股纱,简称“2ST纱”,再在捻线机上低捻并制成(2ST)T纱两次自并称为“(ST)2”纱用一根长丝代替自捻中一根单纱条时,可以相应地制成STM和(STM)T纱此纺法专用于多股纱线上，如毛纺或仿毛化纤产品高质量的自捻纱可直接用于纬编针织,但机织用经纱，须使用加捻自捻线,改善强力性能(4)离心纺纱(centrifugal spinning)以高速离心罐(杯)和升降导纱管实施加捻卷绕的连续纺纱方法粗纱经牵伸装置后由前罗拉连续输出纤维条,经导纱钩、导纱管进入高速回转的圆柱形离心罐中,纱条在离心力作用下紧贴于罐内壁而与罐子同转,使导纱管下端与前罗拉间的纱条受到加捻作用,并用导纱管下水平方向纱条转动速度落后于离心罐而产生卷绕导纱管按一定规律升降,形成交叉卷绕的纱饼,卷绕达到一定长度要求时,前罗拉停止输出纤维条,导纱管上升退出离心罐,将空筒管急速下降到离心罐内,纱头钩住筒管下部的钩纱器,使纱饼上的纱退绕到筒管上,退绕完毕,取下满管同环锭纺纱比较,功率消耗大,回丝多,断头难处理,纱重绕到纱管上,前罗拉需停转,影响生产率现时很少人使用。(5) 帽锭纺纱(cap spinning)以锭帽和筒管共同实际纱条加捻卷绕的纺纱方法用于毛纺和麻纺钟罩型式的锭帽固定在锭子顶端,筒管活套在锭子上粗纱经牵伸装置拉细后由前罗拉连续输出纤维条,经导纱钩、锭帽下沿卷绕在筒管上筒管回转时,带动纱条绕锭帽下回转,纱条不断加上捻回锭帽对转动纱条的摩擦阻力,使纱条不断地卷绕在筒管上筒管随升降板按一定规律作升降,将细纱卷绕成一定的卷装形式帽锭纺纱法的纺纱张力小,断头少。(6)走锭纺纱(mule spinning)一种周期性实施纱条牵伸、加捻和卷绕三个作用的纺纱方法一个工作循环分为四个阶段:第一阶段----纺出,牵伸装置牵伸粗纱并送出纤维条,走锭车离开牵伸装置向外移动,对纱条略加牵伸,锭子回转加捻细纱;第二阶段---加拈,牵伸装置和走锭车停止不动,锭子连续回转,完成细纱的加捻;第三阶段---退绕,牵伸装置和走锭车继续静止,锭子以加捻时相反的转向缓慢地回转,把纱圈从锭子尖端退绕出来,上成形钩下降,引导退绕出来的纱圈,下成形钩上升,拉紧纱条;第四阶段---卷取,牵伸装置继续停止,走锭车很快地向牵伸装置移动,锭子按加捻时的方向回转,卷取细纱, 上成形钩引导细纱使卷绕紧密和形成一定的卷装,下成形钩拉紧纱条缺点多，机器间歇性工作,产量低,机构复杂,占地面积大,除纺制少量极细、极粗、弱捻或均匀度要求很高的细纱才用这种方法外,已被环锭纺纱等替代有些是上机器锭子不走,而带牵伸装置的机架来回移动, 即走架式。(7)自由端纺纱(open-end spinning)将纤维条松解成单纤维并再使单纤维凝聚成自由端纤维条，再加捻成纱的新型纺纱方法凝聚的纤维条随纱加捻时一起转动,呈自由端形态，因喂入的纤维条和自由端纤维条呈断裂状态,故亦称“断裂纺纱”凝聚单纤维成自由端纤维条的方法不同,有气流纺纱或转杯纺纱、静电纺纱、涡流纺纱和尘笼(摩擦)纺纱等,其中以气流纺纱的应用最为普通现时自由端纺纱大部份人即指气流纺纱与常规的环锭纺纱比较有以下优点:加捻与卷绕运动分开,气流纺纱机上的总牵伸要比环锭纺纱机大得多，加捻可高速施行;加捻后纱条直接绕成筒子,卷装容量大,工序简化;减轻工人劳动强度和改善劳动环境(8)气流纺纱(rotor spinning)亦称“转杯纺纱”有成效的自由端纺纱方法之一核心是一个纺杯，纤维条从喂给罗拉与板间输入,被高速小剌辊(分梳辊)开松成单纤维纺纱杯内的负气压使单纤维随补入气流经输送管道进入纺纱杯内,在杯高速回转的离心力作用下,沿光滑内壁紧贴到转杯最大内径处的凝聚槽内,形成环状纤维条生头与接头时,引纱线尾随补入气流从引纱管放入,同样因转杯的离心作用贴于凝聚槽内,使纱尾与纤维条相连接引纱拉出纺纱杯时,纤维条随纱尾离开凝聚槽,并同时受纺纱杯的高转回转加捻成纱,经阻捻盘、引纱管被输出罗拉拉出,由槽管带动筒管卷绕成筒子适纺短纤维，中粗特纱,纤维条清洁而均匀,成纱捻度较多,其形态与环锭纺不同，外观上气流纺是捻度高，纱芯由一层捻度低的纤维包围，从轴心到表面的成纱，承受�分布不均匀的张力，气流纺的纱多用于制织灯芯绒、劳动布、色织绒和印花绒等气流纺的工序：清花间--梳棉--头道并条--二道并条--气流纺纱(9)静电纺纱(electrostatic spinning)自由端纺纱方法之一由纤维开松、输送、静电凝聚、自由端加捻、筒子卷绕等工艺过程组成其中纤维开松和输送的方法有两种:(1)以罗拉牵伸作为开松机构,纤维的输送利用静电埸作用;(2)以刺辊作为开松机构,利用气流输送棉纤维，静电纺纱常用后一种方法棉条在喂棉罗拉与喂棉板间输入,被高速回转的小剌辊开松成单纤维,借输棉管的气流作用吸入由高压电极(+)、加捻器电极(-)和封闭罩壳组成的静电埸内棉纤维被电离和极化的作用下被伸直、排列并凝聚成纤维条引纱由空心加捻器引入后不断捻取纤维条中的纤维,高速回转的加捻器加捻成纱,并由槽筒卷绕机构绕成筒子棉纤维属不良导体,进入静电埸的纤维需要预先给湿,使其具有较高的回潮率凝聚的纤维条受到各种阻力的作用,回转并不充分自由,加捻效率较低静电纺的纱适合于制织被单布、家具布、针织提花台布和窗帘布等产品;纺制各种混纺纱、竹节纱和包芯纱,还可制成具布独特风格的织物(10)涡流纺纱(vortex spinning)自由端纺纱方法之一纤维条由喂给罗拉与喂给板间输入,被高速小剌辊开松成纤维,然后随着气流经输送管道切向进入静止的涡流加捻管涡流加捻管下部同空气负压源连接,喷嘴与加捻管内壁成切向配置喷嘴的向上运动的涡流部分在管内受下部空气负压源的作用而减弱,使切向进入加捻管的纤维沿管壁呈螺旋状,在稳定的涡流埸内凝聚成回转的纤维环，接头时,引纱纱尾随补入气流通过引纱管,在离心力作用下同纤维环相连接当引纱从纺纱头拉出时,纤维环一旦被削离,削离部分的纤维条被回转的纤维环加上捻回而成纱,并由槽管带动筒管卷绕成筒子机构和操作简单;纺纱速度极高;无纤维散失,飞花少;加捻效率较低适合纺制化纤纯纺或混纺的中粗号纱,用作起绒纱和包芯纱等效果较好(11)喷气纺纱(jet spinning)一种非传统纺纱方法利用喷射气流对牵伸后，纤维条施行假捻时，纤维条上一些头端自由纤维包缠在纤维条外围纺纱有单喷嘴和双喷嘴式两种,后者纺纱质量好且稳定纤维条被牵伸装置拉细,从前罗拉输出,经第一喷嘴、第二喷嘴、导纱钩、引纱罗拉,由槽筒卷绕成筒子两喷嘴的涡流旋转方向相反,且第二喷嘴的旋涡强度大于第一喷嘴,使两个喷嘴间纱条上的捻回能克服第一喷嘴对纱条所加的扭矩和阻力,传向前罗拉钳口处纤维条外围被加捻的纤维自由头端受第一喷嘴的影响,以相反的方向包缠到纤维条上受捻的纱芯部分纤维经过喷嘴后退拈,而包缠纤维则在反向退拈过程中愈包愈紧提供成纱强力及抱合力。同环锭纺纱比较,有产量高、卷装大、工序短等优点喷气纺纱速度范围由100-200米/分钟，适纺纱支范围是：5-0特斯。产量为环锭纺10倍，气流纺2倍，适纺各种短纤和长丝包芯纱、加工合股中长化纤纱日本村田为喷气纺专家，其产品有MJS,MVS，RJS。喷气纺纱形态似气流纺，手感硬，毛羽好。喷气纺工序：清花间--梳棉--预并条--条并卷--精梳--头道并条--二道并条--喷气纺纱(12)摩擦纺纱(Friction spinning)利用机件表面对纱条表面的摩擦作用,使产生捻度成纱的一种方法较成熟的有*尘笼纺纱(13)尘笼纺纱(DREF spinning)又名(德雷夫纺纱)摩擦纺纱的一种，大都合称为摩擦纺，属自由端纺纱方法。传统的走锭纺纱，环锭纺纱和气流纺纱技术都受到物理机械的限制，影响纱线生产速度，生产能力，纤维原料的选用和纱线自身构造ERNST FEHRER博士在70年成年期开始致力研究DREF，并于1973年申请专利。其原理是纤维条经剌辊松解成的单纤维，借气流作用，吹送到一个回转尘笼表面，一对尘笼之间的间距甚少，回转速度和转向相同，随尘笼回转的纤维层到达两尘笼三角区时，受两尘笼表面搓转加捻成纱，经导纱钩引纱罗拉，由卷绕机构直接绕成筒子。适纺粗特纱，也可夹长丝纺包芯纱，通常织制粗厚织物或各种毯子。�各种纺纱新系统方法简介�随纺纱技术不断发展，近期亦有各类的新纺纱系统推出：(A)RINGCAN：此系统无需粗纱之工序的环锭纺纱，直接由条子纺纱。 原理：将并条条子从一对较窄输送系统由条桶送至牵伸区，并条光滑 偏平状态进入,后牵伸 隔距可以较紧，牵伸最大5-4，在无捻度的情况下，总牵伸可高出3-4倍，很细之精梳条不会有意外牵伸。 (B)COMFORSPIN：此系统由立达(RIETER)开发，中国大陆叫紧凑纺，又名短程纺。 原理：在于主牵伸之后附加气流压缩区，牵伸粗条被压缩时，边缘纤维亦被兼顾捻入纱轴，减少毛羽，纤维间互相平行，产生强力令纱线强力及伸长亦增加,三角区被减少，而纱线捻度亦得到良好转输。 其优点是：毛羽少，织物外观良好，生产时毛絮减少，改善生产环境，强力及伸长率高。�(C)COMPACT纱：ZINSER -AIR-COM-TEX700纺纱机利用气流将条子从三条牵伸罗拉系统拉出，集中在有很多孔的平面上，利用气压把条子压缩，减少加捻前之宽度，令纱直径比例改变，使纺纱三角区消除。?� 其优点：毛羽少，一般32S，40S毛羽测定N3以上不超过600根，强力亦高。赛络纺SIRO SPUN技术是在纺纱过程中将细、拼、捻工序在同一台纺机的同一牵伸区内一次性完成并能生产出高支纱。这种纱具有独特的剖面结构，用它织出的面料轻薄柔软，有滑糯感、悬垂性和透气性等均优于传统纺织面料，是制做高档服装的理想面料。赛络纺是由两根有一定间距的须条喂入细纱牵伸区，分别牵伸后加捻成纱，两股须条存在一股断头后另一股跑单纱的情况,并且在纺纱张力稳定的情况下不断头，造成错支纱，为保证纺纱质量，需加装赛络纺单纱打断装置，一股断头后打断装置能将另一股单纱打断。

姚穆等（当时用陕西工业大学纺织系纺织材料教研室名义）毛纤维材料学北京：纺织工业出版社， 姚穆棉纤维遮光率的测定纺织学报，1985，6（7）：5-93 姚穆，李毅，李顺东等逆温差条件下织物热湿舒适性的测试与研究纺织学报，1986，7（4）：15-194 姚穆，陈黎曦，周明珍等机织物热湿舒适性能与其结构参数关系的探讨纺织学报，1987，8（7）：5- 姚穆，王府梅，裴豫明电容式纱线均匀度仪的测量槽的电场分布与仪器的测量误差纺织学报，1987，8（8）：11-146 姚穆，王晓东试论等速延伸型和等速牵引型强力机测量的关系纺织学报，1987，8（10）：30-7 姚穆，胡杰化纤仿毛织物蓬松活络程度的综合评价西北纺织工学院学报，1989（3，4合刊）：1-78 陈惠兰，姚穆针织物脱散性能的研究针织工业，1989（6）：1-姚穆，施楣梧，张一心织物微气候仪Ⅱ型的研制纺织标准与质量，1991（6）：30- 姚穆，刘让同毛型织物热阻的研究纺织学报，1991，12（8）：4-姚穆，刘让同纺织品热阻的研究西北纺织工学院学报，1991，5（2，3合刊）：77- 来侃，姚穆，王晓东等电容式纤维长度仪计量检定方法与标准检具的研究纤维标准与检验，1992（2）：30-见：吉田木町，川端季雄编第21届纺织工程研讨会论文集日本静冈县裾野市富士教育研究所，1992：156-15914 姚穆，潘雄奇，吕明哲织物光泽客观测试的研究西北纺织工学院学报，1993，7（3）：170- 姚穆，施楣梧，张燕等蛋白质纤维的导热性及其方向性差异西北纺织工学院学报，1994，8（1）8：9-姚穆，张一心棉纺厂纱条条干疵病诊断专家系统的建立棉纺织技术，1995，23（11）：8-姚穆，任欣贤，郝凤鸣等中长绒陆地棉生产工艺及高档纺织品的开发西北纺织工学院学报，1996，10（3）：213- 姚穆，周锦芳，黄淑珍等主编纺织材料学（第二版）北京：中国纺织出版社，姚穆，马宁，陆阳等毛绒纤维标准与检验北京：中国纺织出版社，1997 为了建立起着装人体客观测试和主观评价之间的联系，他先对服装热湿传递暖体假人的参数设置、测试方法和效果评价做了一系列研究，建立起了织物物理参数与暖体假人参数之间的联系，建立并验证了生理、心理测试系统。将织物的物理测试和人体穿着服装的环境物理测试、人体心理测试统一起来，并对织物的接触冷暖感进行了实验研究，取得了较好的结果。此外，姚穆及其助手们还对服装穿着的压力舒适性、运动舒适性和接触舒适性（包括手感、摩擦、刺痒、触冷感等）也进行了比较系统的研究。为完成服装穿着舒适性研究的定量测试，姚穆还组织研制了一批测试仪器，建立起一系列测试方法。这些测试仪器有：织物透水量仪、多自由度变角织物光泽仪、织物微气候仪、织物表面接触温度升降快速响应仪及织物红外线透射反射测量装置等。在此基础上，组建了陕西省重点实验室——功能服装面料实验室。 姚穆关于服装穿着舒适性研究的学术论文，除在国内外各学术性、技术性期刊上发表外，还在一些国际会议上宣读。在1989-1998年间的“中日大学间合作研究——衣、食、住及环境”共13次研讨会上，作为中方项目负责人，姚穆组织了数十篇论文宣讲，引起国外许多学者瞩目。1992年，他被接纳为英国纺织学会（FTI）成员。(以上资料摘自西安理工大学博客 ) 奠定技术基础姚穆在“七五”国家重点科技攻关项目“纯化纤呢绒工艺及设备”中，担任“纯化纤呢绒质量考核指标、检验方法的研究”负责人。1990年12月该专题通过了国家鉴定。1991年9月，他荣获“七五”国家攻关重大成就奖牌和奖状。在国家“八五”重点科技攻关项目“化纤短纤维仿毛产品精细加工技术”中承担“仿毛化学纤维性能的研究”，该专题于1996年3月通过了中国纺织总会科技发展部组织的鉴定。他系统地设计和组建了阳离子改性涤纶、化学改性和物理改性高收缩涤纶的切片聚合、纺丝、牵伸、纺织、染整等整个工程系统，为新型仿毛化纤设计、织物设计奠定了技术基础。研究理念通过对纯化纤仿毛技术的研究，姚穆总结了毛纱及毛织物的结构特点：毛纱的结构特点是纱线外层纤维保留卷曲，纱内各根纤维则粗细不同、刚度不同、卷曲不同，毛纤维有骠光无极光。毛纱的这些结构特点，使得毛织物具有挺括、弹性、滑糯、丰厚等独特的手感和良好的光泽。毛织物的结构特点是纱线之间挤紧，而纱线内纤维之间蓬松。毛织物的这种结构特点源于毛纤维表面的鳞片使得纤维顺向、逆向摩擦系数不同而产生的“缩绒性”。1996年4月，中国人民解放军总后勤部军需部聘请姚穆为军需科技特邀顾问，将中国纺织大学王善元教授牵头承担的“八五”科技攻关项目“多重加工变形长丝”的科研成果用于开发生产97驻港部队服装面料。为解决化纤没有缩绒性的问题，他使长丝中各根单丝具有不同的热缩率，使加捻织布后收缩率高的纤维挤向纱线芯部、收缩率低的纤维散向纱线的皮层，形成似毛纱的蓬松结构。同时，由于单根长丝的细度各不相同，挤向芯部的单丝粗硬而卷曲少；留在皮层的单丝细且卷曲多。这样纤维就类似具有鳞片的山羊绒，既能保证织物不“软烂”，又能保持织物手感好。新型化纤长丝中单根纤维截面形状各不相同，皮层纤维截面为五叶形，没有大于8微米的平面，且有5条沟槽。这样的化纤长丝反光柔和，无极光，并且可导汗、透湿、快干。芯部纤维的截面为圆、椭圆、多角等形状，可保证纱线有必要的刚度和抗疲劳性。这种结构的化纤长丝无法用一步纺生产，为此他又设计了纺丝新工艺，产品取名为军港纶。为了研制新一代系列军服面料，姚穆研究了军港纶的织造、纺织品自动电晕辐照及处理技术等。形成了白丝生产至成衣、原液色丝生产至成衣、交缠复合纱生产至成衣三条工程化生产系统，同时制定了原料、半成品、中间产品、成品的整套试验方法、检测仪器、质量指标、评价方法以及质量的保证、控制、反馈系统，使得全部辅料、附件等都能与面料性能相协配。社会和经济效益目前共有46家工厂（不包括服装厂）合作生产军港呢，仅在1999-2000年的两年时间就累计生产军港纶系列面料8600万米，创产值29亿元，利税6亿元。该产品已用于解放军各军种兵种、驻港部队、驻澳部队的军服和公安、武警、税务、检察、法院等部门的制服及民用服装。多异多重复合变形纱、带丝圈和丝弧的多异多重复合变形纱、纱线退绕张力盘、一种毛涤复合纱等4项技术，先后在1998年和1999年获得专利。“特种变形化纤仿毛系列织物”项目荣获中国人民解放军科学进步一等奖，全军后勤重大科技成果奖，第十一届国家发明博览会金奖，取得了良好的经济效益和社会效益。（以上资料摘自陕西工业职业技术学院化工与纺织学院官网）

纺纱的基本原理初加工：在纺纱加工前对纤维原料进行初步加工，使其符合纺纱加工的要求。原料选配与混合：合理使用原料，稳定成纱质量。开清：大团到小块、小束，同时除杂的过程。梳理：横向联系基本消除成单纤维状但有弯钩，除杂混合。精梳：进一步梳理去除短纤维和细小杂质。牵伸：抽长拉细条子，纤维伸直、去弯钩。并和：多根条子混合，改善均匀度。加捻：回转，使纤维间的纵向联系固定下来，给予一定物理机械性能。卷绕：半制品在各工序过渡的形式，保证纺纱连续性。纺纱的系统主要有哪些？根据纺纱加工的对象（纤维原料）的不同，纺纱系统有：棉纺、毛纺、麻纺和绢纺等。棉纺（精梳）系统纺纱工艺流程（原棉）配棉——开清棉——梳棉——精梳前准备——精梳——并条——粗纱——细纱——后加工。（原棉）配棉——开清棉——梳棉——精梳前准备——精梳——并条——粗纱——细纱——后加工。初加工什么是纤维原料的初加工？各有什么类型的初加工？纤维原料的初加工就是对纺纱前的纤维原料进行初步的加工，以尽量去除原料中的非纤维物质，以有利于纺纱加工。目前，初加工主要有：轧棉、洗毛、（麻）脱胶、（绢）精练等。