第3期纺织科技新见解学术沙龙综述

(撰稿 刘军)

由中国纺织工程学会主办，《纺织学报》编辑委员会、东华大学纺织学院、中国纺织工程学会棉纺织专业委员会共同承办的第3期纺织科技新见解学术沙龙于2013年2月28日在东华大学图文中心召开。中国工程院院士姚穆、香港理工大学讲座教授陶肖明、总后勤部军需装备研究所教授级高工施楣梧、武汉纺织大学教授徐卫林、东华大学教授郁崇文共同担任本期沙龙领衔科学家。沙龙的主题是“环锭纺新技术及其应用”。来自高校和企业的近40名知名专家、发明人、科研人员及青年学者代表受邀参加了沙龙活动。《纺织学报》编委会常务副主任施楣梧教授级高工担任本期沙龙主持人。中国纺织工程学会龚进礼秘书长、东华大学纺织学院邱夷平院长到会致辞。

本期沙龙针对近年来逐渐兴起的集聚纺(紧密纺)、低扭矩纺、嵌入式纺纱、全聚纺、聚纤纺、集成纺、柔洁纺等新型环锭纺纱技术，从成纱机制、纱线的结构和特性、成纱质量控制、实际应用中的优势及其存在问题，以及未来的发展趋势等方面各抒己见，气氛活跃，内容实际，实现了“产学研用”层面的理论与实践的学术探索，受到一致好评。

为了更好地将本期沙龙的交流内容呈现给广大读者，本刊特辟专栏，约请部分专家撰稿6篇进行重点报道。同时，本文将沙龙活动现场的最新学术思想和观点等精华内容作一综合报道，以期引领环锭纺纱新技术的研究方向，指导企业选用，并引发学术界和产业界对环锭纺新技术及其应用发展方向的关注和思考。

1 环锭纺纱新技术的研发现状

低扭矩环锭纺纱技术，注册名称为扭妥TM纺，经过十几年的发展，目前已是第5代。会上，香港理工大学陶肖明教授简单介绍了低扭矩纺纱原理、优势及面临的挑战，重点与大家分享了对低扭矩纱线结构研究的结果。假捻装置的添加，缩小了纺纱三角区，改变了三角区纤维张力分布及成纱捻度分布，提高了纤维转移幅度和转移率，赋予纱线独特结构，解决了单纱低捻度导致低强力的难题，从而提升纱线及其织物性能，因此，随着对纱线结构变化成因的更深入研究，该技术还有很大的发展空间。下一步的研究将集中在以下3个方向:扩大可纺范围(纱线线密度、纤维种类、纺纱系统等);自动化量产纺纱装置机电一体化系统及与之配套的纺纱工艺;相关基础理论和实验设备方法。

全聚纺技术，属于罗拉型集聚纺技术。不同于卡摩纺的铜质孔型罗拉负压集聚，全聚纺采用钢质窄槽型罗拉负压集聚，纤维从前罗拉握持点直到阻捻胶辊，全程受到负压气流的集聚力控制，集聚区长度增加近50%，改善了成纱条干，强力提高，3 mm以上有害毛羽大幅下降，1 500 Pa以下的工作负压节省了能源。与普通集聚纺纱线的最大不同是，全聚纺纱线上保留了较多的1～2 mm毛羽。江南大学纺织服装学院谢春萍教授在会上详谈了对短毛羽的看法，它认为2 mm以下毛羽在纺纱、织造、印染、整理中的异类作用是不可忽视的，如:纱线毛羽通过钢丝圈的润滑作用;改善集聚纺织物布面缺陷、手感和染整后的光泽，因此需要客观分析和认识毛羽，不仅重视毛羽数量，也要重视毛羽的长度分布。

聚纤纺技术对环锭纺纱机传统双胶圈牵伸形式进行了大胆改进和突破。该技术的核心是去掉了双胶圈弹性钳口中的上下胶圈及上下销，采用负压管、压力棒和网格圈组成的牵伸机构，实现了先集聚后牵伸，边牵伸边集聚过程，运用负压、网格圈和控制棒对纤维进行稳定握持，缩小了浮游区，从而改善成纱条干和毛羽。聚纤纺牵伸系统具有负压集聚、稳定握持和梯次牵伸的特点，因结构简单，可简化生产管理，降低能源消耗。湖北聚纤纺科技有限公司程登木总工程师在会上还介绍了该系统在一些企业试用的效果，采用该设备纺制的精纺棉纱条干CV值改善较多，在半精纺系统的试用效果更佳。

高效短流程嵌入式复合纺纱技术和普适性柔洁纺纱技术，由武汉纺织大学徐卫林教授团队与企业合作研发。高效短流程嵌入式复合纺纱技术的原理是采用2根长丝和2根短纤维粗纱条形成3个加捻三角区。这项技术已在行业内推广，实现了产业化，可应用于棉纺、麻纺、绢纺等纤维加工领域，但其也有一定的局限性。徐教授在会上客观地指出，目前对这项技术有些过度宣传，使人认为什么产品都适用，但实际上它的优势主要体现在纺制高难度纱线，如高支羊绒产品等，现正尝试纺制用于高速经编机的长丝/短纤复合经编纱。普适性柔洁纺纱技术源自于对纤维性能与毛羽关系的研究，在环锭细纱机上，加装一个可对加捻三角区内的纤维进行热湿处理的装置，以此降低纤维的刚度，减少纱线毛羽。这项技术专利已转让给经纬纺织机械股份有限公司。

集成纺纺纱技术，由山东南山纺织服饰有限公司与高校合作研发。潘峰高级工程师在会上指出，赛络菲尔纺中的长丝与短纤颜色的吻合问题一直困扰企业，为解决这一难题，他们通过改变第2根长丝的喂入位置，形成了新型的紧密赛络菲尔纺的纺纱技术，提升纱线包覆性，彻底解决了“花纱”问题。该技术在生产高档毛纺织物方面卓有成效，已开发出薄如蝉翼的丝/毛精纺面料。

集聚纺纺纱技术是随进口设备而引进的环锭纺纱新技术，在我国已有十多年的应用，但普及率不高，近年来才得以迅速发展。会上，多位企业界的代表谈了使用该项技术的体会。与传统环锭纺相比，虽然纱线结构紧密、强力好、毛羽少、质量稳定，其织物表面纹路清晰、耐磨、抗起毛起球性好，但织物手感欠柔软，穿着不舒适，丰满度和覆盖性较低，织物表面的疵点易暴露，且设备使用成本高，能源消耗大。也正因为集聚纺的这些缺陷，才引发了一系列的技术改进和创新。

会上大家达成以下共识:每项新技术只有在其适用范围内才具有突出的优势，企业不可随波逐浪盲目选用，一定要依据最终产品的质量和风格需要而定;针对我国目前的现状，未来纺纱技术的改进和创新方向是短流程、少用工、高效率、低能耗。

2 环锭纺纱基础理论研究的思路及突破

环锭纺纱技术有约180年的历史，在其漫长的发展过程中，已形成一套系统的纺纱理论和教材，只有敢于完善、挑战、突破传统理论，才能有自主的创新技术。本期沙龙的一大亮点是一些新技术研发者在基础理论研究方面迈出了一大步，为技术创新打下了良好的基础。

东华大学郁崇文教授就纤维长度对纺纱过程和成纱质量的影响提出了独特见解:纺纱时纤维长度并非越长越好，过长的纤维将导致加工流程长、生产效率低，且纤维达到一定长度后，长度的变化对成纱强力和均匀度的影响已不显著;适当长度的纤维有利于简化纺纱过程和成纱质量;将苎麻等纤维长度控制在毛、棉纤维的长度范围，可利用毛、棉纺设备来改造和提升苎麻纺纱水平。

五邑大学狄剑锋教授认为:纺纱新技术的出现来源于对纺纱原理的突破，否则属于模仿技术，因此对基础纺纱理论的研究是非常重要的。依据传统理论，环锭纺纱线的强力好是因为纤维在纺纱三角区发生了多次转移，抱合力好，直到集聚纺出现，没有人想过缩小或去除纺纱三角区。而集聚纺技术的成功在于突破了人们对原有纺纱三角区的认识及对主牵伸区中浮游纤维的控制使所有纤维尽量在前钳口处变速，因此集聚纺主攻的技术部位应该是环锭纺纱机牵伸装置的前区。

江南大学高卫东教授对研发新技术思路提出建议，纱线对于消费者是中间产品，其最终效果是通过织物体现的，需要对纱线的结构、性能及质量与织物的性能、质量及外观的关系进行系统研究，要统一考虑，同时也要关注纱线检测技术的研究。

东华大学汪军教授介绍了环锭纺纱线质量检测技术发展现状及趋势。他提出，随着世界纺织重心向亚洲的转移，目前检测技术及标准的研究比较滞后，需要做大量的工作。此外，随着各种新技术的不断出现，现有的检测指标是否还适用，也需要大家去探讨。

中原工学院任家智教授谈了对集聚纺产品开发的观点，新技术的应用提高了纱线的质量，大家可以换个角度去研究，如何降低使用原料的等级或者降低精梳的标准生产满足质量要求的纱线，使企业的效益提高。此外，浙江纺织服装职业技术学院陈运能教授对聚纤纺负压气流网格圈作用进行了系统的理论分析。

3 环锭纺新技术的应用情况及企业需求

浙江春江轻纺集团有限责任公司孙伯勇总经理从纱线特点及质量、工艺要点、设备维护与运转操作及使用中的优缺点等方面，对本公司实际使用的集聚纺、赛络纺、赛络菲尔纺、聚纤纺技术做了全面的讲述，将使用中积累的经验介绍给与会人员。他认为，这些新型纺纱技术对产品质量有所提高，并各有其特点，也各有优缺点。此外生产过程中的工艺参数、设备维护、操作技术、部件选配也对成纱质量有较大影响。任何一项纺纱技术的推广和应用，都要得到市场的检验，在纱线质量、价格、产品风格，以及投资、可纺性、设备维护等多方面平衡下达到最佳选择，满足用户的需要。

广东溢达纺织有限公司田野总经理发出来自生产一线的呼声:技术的研发要符合市场的需求，纱支越高、越均匀未必就能使企业卖更高的价格，在竞争越来越激烈的前提下，要多考虑市场价值和差异化;有企业使用新型纺纱方法时仍用传统工艺参数，达不到效果，例如集聚纺，针对其特性可适当减小捻度，强力能满足后道工序需要即可;其毛羽少，那么后道浆纱工艺也要调整，因此一种新的纺纱技术在什么情况下使用优于传统环锭纺，企业非常需要一套完整的使用指南。

鲁泰纺织股份有限公司的郭恒工程师从生产实践和市场的角度谈了高档面料对纱线的质量要求:全棉高免烫级别面料经树脂整理后的强力和耐磨性将显著降低，需要具有高强度与高伸长性能的纱线，集聚纺纱线虽然在提升免烫性能方面比环锭纺具有优势，但是开发纯棉4级以上高免烫级别面料仍有一定难度;超柔软型面料，对纱线结构方面的要求为纱体结构外松内紧，纱线直径大，密度小，手感柔软，3 mm以下短毛羽丰盈，3 mm以上毛羽少;滑爽凉感型面料，要求在不提升捻度的前提下，纱线结构紧密，直径小，密度大，现在通常用高捻度达到以上效果，但能耗过高，且由于其捻系数超过了临界值，强力有所下降;环保型面料要求纱线具有低捻高强、易渗透特点，并有助于后加工过程环保节能。

东营市半球纺织有限公司的杨祖民副总经理通过实际生产总结认为，与传统环锭纺技术相比，集聚纺技术解决的是强力和毛羽，聚纤纺技术解决的是条干和粗、细节，二者解决问题的方向不同，使用时要以产品的适应性为选择条件。此外，青岛即发盛宝纺织有限公司万刚总经理就纺织新技术应用及对企业赢利能力的提升做了介绍。上海淳瑞机械科技有限公司徐惠君教授级高工介绍了新型纺纱方法的应用以及市场推广的重要性。

4 结语

中国工程院姚穆院士为本期沙龙作了总结性发言。姚先生指出:本期沙龙从基础理论研究，包括纱线结构基础理论和纤维集聚基础理论，到嵌入纺、低扭矩纺、全聚纺、聚纤纺、柔洁纺、集成纺和集聚纺等7种方式的改造技术，都是重点创新内容，大家能开放地将技术核心拿出来交流，使得相互之间有了更进一步的认识。同时，大家不仅仅谈技术，还把专件、机械、使用效果以及与工艺的关系等进行了充分交流，是非常难得的。尤其在基础理论与具体技术结合上做了很深入的研讨，往前延伸到原来的技术概念，往后延伸到工程中的多学科交叉工作，是一次很成功的沙龙交流活动。这7种技术都有自己的特点，很成功，在纱线的强力、条干、毛羽以及生产效率等方面有突破，但还需不断改进和完善。这次沙龙，大家坦诚的交流为这些技术的提升创造了很好的环境和条件。这也正是中国纺织工程学会举办纺织科技新见解学术沙龙的目的，通过《纺织学报》这个平台，举办高端的学术交流活动，建立百家争鸣的学术氛围，传递最新的学术思想，引领技术创新的方向。

第3期纺织科技新见解学术沙龙会场照片