通常,纺织工业要面对制造、成本及质量的竞争挑战,纺织业属于劳动强度大的劳动密集型工业,生产和质量又相辅相成.本文侧重介绍最新技术及该技术对纱线生产和质量提高带来深远影响,解析新技术下纺织生产、成本消耗及质量保证给传统生产方式带来的新挑战. 喷气纺纱生产能力的不断提高和制造成本的逐步降低成为纺纱工业发展的源动力,研究新式纺纱技术如喷气纺及短程纺等已经成为新一轮研发高潮,这两种新型生产体系具有生产速度高及产品质量好的优势. 喷气纺在20世纪50年代早期由E.I.Dupont公司发展而来,最近,已被业内认可,并大量应用在纺纱工业, 特别是以合纤及天然纤维为材料生产混纺纱的制纱领域. 日本村田(Murata)公司是全球该技术的领先使用者,首套成功生产的商业化喷气纺纱机MJS801已于1982年在ATME上向公众展出,该设备有两个喷头或喷丝板,可以生产假捻变形结构.主要优点包括:可以增加生产速度,生产能力是气流纺纱的2~3倍、环锭纺的10~12倍;最新村田涡流纺纱机MVS最大生产速度达400m/min,而气流纺纱机只能违到220m/min. 村田涡流纺纱机适于高速纺制全棉纱线,而以前的型号则适于生产合纤和天然纤维的混纺纱线.美国经过对村田涡流纺纱机原理的不断研究.发现该套设备能生产出高质量的全棉纱,速度可以高达350m/min.
喷气纺纱线强度在环锭纺和气流纺纱线的强度之间,而对细旦纱来说,村田喷气纺纱强度和环锭纺纱线强度相接近,因此,村田系统用于纺制细支的混纺纱更具有令人折服的吸引力. 众所周知,由于纤维转移的原因,环锭纺纱线的强度比非常规纱线的强度高,对喷气纺纱来说,纤维的包缠结构会使环锭纺纱线倾向于产生螺旋加捻的结构,这种结构使得喷气纱强度比气流纱强度要高.不断发展的喷嘴设计有助于碓保MVS纱即具有高强度,又可以产生接近螺旋式的结构. 标准喷气纺工艺包括:梳理、拉伸及喷气纺丝,纱线可以直接在喷气机上进行打包,无需再经过络纱工艺,喷头或喷嘴的设计要兼顾比常规纱线提高纱线强度及减少毛羽度.从不同纱线的特征结构来看,MVS纱线或多或少的和环锭纺纱结构相似.摩擦纺纱 奥地利Linz的菲勒公司(Fehrer)是全球摩擦纺纱技术的领先者.摩擦纺又称Dref纺,它适宜用高性能纤维如Spectra及Kevlar等制造具有高科技含量的工业纱线,它是在20世纪70年代早期,由菲勤公司的专利技术发展而来. 第二代Dref设备在20世纪70年代晚期生产出来,第三代Dref设备在1979年汉诺威的ITMA展上被首次展示,Dref2000于1999年巴黎的ITMA展上首次介绍给观众.直到最近, Dref3000开始制造并于2001年开始应用于纺纱测试.从菲勒设备来看,Dref纺纱机可以生产支数在0.5~10Nm之间的纱线,纱线的最终用途主要是应用于工业及高科技方面. Dref2000专利技术基于空气动力学及纺纱机械原理, 可以处理不同材质的纤维,生产中粗支数、不同线密度的纱线. Dref2000纺纱系统具有生产灵活、比较高的纺纱速度及低能量消耗成本优势.采用了Dref2000技术,通过开松工艺或梳理滚筒就可以将纱条开松成分离的纤维状态.两个多孔摩擦圆筒按同一方向旋转,加入必要的捻度,确保纤维加捻成纱线.纱芯纤维也可以通过摩擦筒的喂入产生包芯纱结构,Dref摩擦技术非常适合于发展生产包芯纱及包缠混纱. Dref2000纱可以生产复合面料、涂层面料、漆布及地毯等,而特殊应用则包括生产帆布、用于生产绳索和传送带的高强度纱及防护服材料,如手套、围裙、地毯纱、野外服面料、装饰面料及过滤材料等.短程纺纱 短程纺又叫紧凑纺,它可以极大的提高纱线的质量,并因此而引起纺纱设备制造商的强烈兴趣.瑞士立达公司(Rieter)最近发展了新型纺纱系统----短程纺,该系统商业名称为ComforSpin,生产的纱线称为Com4®纱. Com4®纱可以极大的增强纱线强度及伸长,减少毛羽.纱线特性之所以得到提高,主要是因为减少了纺丝三角区,使纱线捻度得到良好传输. 在短程纺流程中,纤维之间几乎都是平行的,相互产生强力.采用短程纺技术生产出来的纱线结构有助于减少毛羽、提高强度.由于结构均一,毛羽减少,织造中就很少产生断头.另外,纱线毛羽度减少,有助于给纱线做深加工,并减少总的生产成本. Com4®纱织成的面料手感光滑、抗磨损.如果用来针织,生产车间会减少许多飞絮,从而减少设备停机率.短程纺纱线制成的面料染料渗透性能比常规环锭纺纱线的好,可以节约染料.具立达统计,截止到1999年,共有10万锭短程纺纱线在运行中, Com4®纱平均年生产能力达8000吨. 生产和质量一直以来都是制造业一个互相对抗的矛盾体,就纺织设备制造业来说,纺织品的生产和质量直接影响到产品的最终价值,纺纱及纺织品设备供货商一直致力于该方面的研究工作,以不断提高生产能力,提升产品质量.新近成功发明的高速度纺制高质量纱线的短程纺和涡流纺工艺,可以达到能增强纺织质量量又不影响生产能力的目的.
