用于喷气涡流纺纱工艺的涤纶短纤维
申请号 : CN.1
文献号 : CNA
一种用于喷气涡流纺纱工艺的涤纶短纤维，为普通涤纶短纤维与异形涤纶短纤维的混合物，以根数计，异形涤纶短纤维的含量为5～15％。普通涤纶短纤维的截面为圆形，异形涤纶短纤维的截面为十字形和/或三叶形，普通涤纶短纤维与异形涤纶短纤维的纤度比为1.0∶1.0～1.4。采用本发明提供的涤纶短纤维用MVS工艺进行纯纺纱的加工时，纺纱设备中如涡流管、纺锭等主要部件上油剂结垢物明显减少，有效克服了成纱易产生弱捻的缺陷，主要纺纱部件的清洗周期延长，纺纱的生产效率大幅提高。
1.一种用于喷气涡流纺纱工艺的涤纶短纤维，其特征在于它为普通涤纶短纤维与异形涤纶短纤维的混合物，以根数计，异形涤纶短纤维的含量为5～15％，普通涤纶短纤维的截面为圆形，异形涤纶短纤维的截面为十字形和/或三叶形，普通涤纶短纤维与异形涤纶短纤维的纤度比为1.0∶1.0～1.4。2.根据权利要求1所述的涤纶短纤维，其特征在于所述的异形涤纶短纤维的含量为6～10％。3.根据权利要求1所述的涤纶短纤维，其特征在于所述的普通涤纶短纤维与异形涤纶短纤维的纤度比为1.0∶1.0～1.2。4.根据权利要求1所述的涤纶短纤维，其特征在于所述的普通涤纶短纤维和异形涤纶短纤维为棉型。5.根据权利要求1所述的涤纶短纤维，其特征在于所述的普通涤纶短纤维与异形涤纶短纤维的长度相同。
本发明涉及一种涤纶短纤维，特别涉及专用于喷气涡流纺纱工艺的涤纶短纤维。[0002]
喷气涡流纺纱(MVS)是在传统的喷气纺纱(MJS)基础上发展的新一代纺纱技术，MVS在成纱时，棉条被负压的气流吸入涡流管，纤维于管内在高速旋转气流的作用下实现自由端的涡流加捻。MVS具有速度快、产量高、流程短和制成率高等很多优点，虽然MVS纱与MJS纱都有芯纤维与包缠纤维的双层结构，但MVS的成纱机理决定了纤维能够实现紧密包缠，MVS纱外包纤维的比例要高得多，毛羽数量却远低于MJS纱，因此单纱强度有大幅度的提高。理论上，MVS的适应性较广，可用于加工化纤、粘胶纤维、麻或棉等多种纤维制造纯纺或混纺纱，但事实上MVS在进行纯纺化纤纱的加工时却会遭遇较大困扰，因为通常化纤成品须经上油使纤维含有一定量的油剂，以赋予纤维良好的抗静电性以及合适的平滑性和集束性。但如涤纶等材质较为致密的化纤，纤维上含有的油剂大部分附着于表面形成一层油膜，纺纱加捻时，纤维在涡流气流的作用下与涡流管内壁及涡流管内的空心纺锭表面发生高速摩擦，纤维表面的油膜会沾粘到涡流管内壁及空心纺锭上，油剂混杂一定量的粉尘后会逐步堆积干涸形成油剂结垢物。油剂结垢物一方面会造成涡流管内壁上的气体喷孔堵塞，使涡流气体流量降低导致加捻作用力的下降，另一方面会增加纤维在加捻时作高速回转的运行阻力，这最终将导致成纱易产生弱捻，并进而影响单纱强度，严重时甚至使空心纺锭的引纱孔堵塞导致纱线断头。现有技术中人们通常采用缩短涡流管、纺锭等主要部件的清洗周期来解决这一问题。例如，当纺纯涤纶纱时，通常需将清洁进度由一般的2～3天一次缩短到3～5小时一次，这显然大大降低了纺纱的生产效率。[0003]
本发明提供了一种用于喷气涡流纺纱工艺的涤纶短纤维，所要解决的技术问题是纤维在纺纱加工时，纺纱设备中如涡流管、纺锭等主要部件上不易形成油剂结垢物，从而减少成纱发生弱捻的可能性。[0004]
以下是本发明解决上述技术问题的具体技术方案：[0005]
一种用于喷气涡流纺纱工艺的涤纶短纤维，它为普通涤纶短纤维与异形涤纶短纤维的混合物，以根数计，异形涤纶短纤维的含量为5～15％。普通涤纶短纤维的截面为圆形，异形涤纶短纤维的截面为十字形和/或三叶形，普通涤纶短纤维与异形涤纶短纤维的纤度比为1.0∶1.0～1.4。[0006]
上述异形涤纶短纤维的含量最好为6～10％；普通涤纶短纤维与异形涤纶短纤维的纤度比最好为1.0∶1.0～1.2；普通涤纶短纤维和异形涤纶短纤维一般为棉型；普通涤纶短纤维与异形涤纶短纤维一般选择相同的长度。[0007]
本发明的技术关键是在普通的涤纶短纤维中掺入一部分截面为十字形和/或三叶形的异形纤维，一般情况下可在纺丝后处理工序完成后，将普通涤纶纤维丝束与异形纤维丝束按所需比例合并进行切断，从而实现异形纤维的掺入。在纺纱后加工过程中，经过开松、梳棉等工序，制成的棉条中普通纤维与异形纤维会得到充分的混合。实验结果表明，这种涤纶短纤维采用MVS工艺纺纱时，纺纱设备中如涡流管、纺锭等主要部件上形成油剂结垢物的现象可得到明显改善。这是由于棉条中均匀地含有一定量截面为十字形和/或三叶形的异形纤维，异形纤维表面沿轴向存在四根或三根棱条，纺纱加捻时，纤维在涡流气流的作用下与涡流管内壁及空心纺锭表面发生高速摩擦，异形纤维上的棱条会蹭刮这些部件的表面，从而起到很好的清洁作用，使油剂结垢物难以形成。根据实验数据获知，当异形纤维的含量≥5％时，这种清洁作用已十分明显，含量的提高有助于清洁作用的增强，但当≥15％时成纱的手感等性状会有所改变，除非有特殊需求，一般情况下异形纤维的含量不宜超过该上限，发明人比较推荐的是6～10％。实验数据并未反映十字形或三叶形截面的异形纤维的清洁作用存在明显的差异，两者以任何比例混合使用显然都是可行的，但出于制造过程更为简化，十字形或三叶形截面异形纤维两者中任选一种即可。异形纤维的纤度可略大于普通纤维，发明人发现这有助于清洁作用力的提高，当然这也有一个适度的范围，否则同样会影响成纱的物理性状。理论上异形纤维与普通纤维的长度可稍有差异，但通常情况下纤维在切断时进行合并比较方便，并能保证计量打包后的成品包子内普通纤维和异形纤维有正确的配比，因此通常将长度控制为一致。[0008]
与现有技术相比本发明的积极效果十分明显，采用本发明提供的涤纶短纤维用MVS工艺进行纯纺纱的加工时，纺纱设备中如涡流管、纺锭等主要部件上油剂结垢物明显减少，有效克服了成纱易产生弱捻的缺陷，主要纺纱部件的清洗周期延长，纺纱的生产效率大幅提高。[0009]
下面通过具体的实施方案对本发明作进一步的描述。由于成纱弱捻的产生敏感地反映了纺纱设备中如涡流管、纺锭等主要部件上油剂结垢物的形成，而成纱弱捻将直接影响单纱断裂强力，因此实施例用连续纺纱一定时间后单纱断裂强力的下降率来评价发明效果。单纱断裂强力的下降率定义如下式，其中单纱断裂强力按GB/T 测定。[0010][0011]
上式中，P0为纺纱进行1分钟时测定的单纱断裂强力，Pt为连续纺纱时间为t时测定的单纱断裂强力。[0012]
【实施例1～10】[0013]
用常规的纺丝及后处理工艺制得普通涤纶丝束和异形涤纶丝束，普通涤纶的截面为圆形，纺丝及后处理工艺包括纺丝、卷绕、集束、牵伸、热定型、上油、卷曲和松弛定型。将经过后处理的丝束按所需的配比合并后切断，计量打包。各实施例的普通涤纶短纤维和异形涤纶短纤维的规格、配比见表1。[0014]
【比较例1～3】[0015]
全部为截面为圆形的普通涤纶短纤维，规格见表1。[0016]
将实施例和比较例的涤纶短纤维采用MVS工艺进行纯纺涤纶针织纱的加工，针织纱规格见表2。纺纱设备中如涡流管、纺锭等主要部件清洁后开始纺纱，测定纺纱进行1min时以及连续纺纱48hr和72hr时的单纱断裂强力，计算单纱断裂强力下降率，结果见表2。[0017]
表1.[0018][0019]
*：异形涤纶含量以根数计。[0020]
表2.[0021]卓创资讯 -
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为中国争夺大宗商品定价话语权　　摘要：目前，涡流纺可开发多种新型纱线：高性能的纤维素纤维纱线、用改性涤纶开发涡流纺新型纱线、包芯纱、色纺纱线、多组分功能性混纺纱、腈纶短纤纯纺与混纺的涡流纺纱线等。要在涡流纺设备上纺好各种新型纱线，应从原料优选、纺纱工艺优化、专件器材的选用和保养及控制好车间温湿度等方面做好工作，并把握好速度、效率、质量三者关系，这是生产出耐磨性好、毛羽少、表面光洁、涡流纱的重要保证。
　　关键词：涡流纺；新型纱线；原料优选；纺纱工艺优化 　　中图分类号：TS104.74 文献标志码：A 　　1 　　涡流纺开发新型纱线的必要性 　　涡流纺是目前纺纱系统中一项最新的纺纱技术，国外从研发到投入生产还不到10年时间。由于它与传统环锭纺纱比较，具有纺纱流程短、省略了粗纱与络筒工序、生产效率高（是环锭纺的15～20倍、转杯纺的3～4倍）、质量在线监控、自动化程度高等特点。用涡流纺纱线制成的针棉织物，具有布面光洁毛羽少、耐磨性好、抗起毛球性佳、色泽鲜艳、吸湿快干等优良性能，深受用户的欢迎，应用面正在不断扩大。使用实践证明：其优良的耐磨性和抗起球性是其他形式的纺纱技术所无法替代的，故涡流纺纱线是制作高档服装、家居用品的理想纱线。 　　由于涡流纺生产的纱线及制成的针棉织物具有上述的优良特性，同时又比环锭纺生产时用工大幅度减少，可以帮助企业解决当前面临的用工多、招工难的矛盾。涡流纺又比环锭纺具有占地面积小、能耗低、用工少等优势，可以解决目前纺织企业用地、用工紧张以及节能减排等问题。因此，虽然它推出时间不长，但在国内发展迅速，据了解短短5年时间，国内纺纱企业使用的涡流纺纱机已超过500台，尤其是浙江省依托民营企业的经济实力及产品变化快等优势，在近3年内已有16家纺纱企业引进涡流纺纱设备300多台，产能占全国60%以上。目前生产主要品种是粘纤纱及涤/粘混纺纱，前者用于针织物为主，后者部分用作机织物用纱。随着涡流纺产能的不断增加，目前生产粘纤纱与T/R纱等常规品种，市场竞争日趋激烈，价格上升空间缩小，盈利率下降。因此必须依托涡流纺的技术优势与产品结构特点来开发新型纱线，提高产品附加值。近几年来国内不少涡流纺企业在提高涡流纺常规产品质量、档次的同时，在开发涡流纺新型纱线品种上作出积极努力，有的已在研发基础上投入批量生产，为后续加工企业开发新颖面料提供各具特色的涡流纺纱线。本文根据浙江省及部分省外企业在近几年中开发的涡流纺新型纱线情况及开发中相关技术问题作些分析与研讨，旨在为我国涡流纺技术的进一步发展与产品开发尽点微薄之力。 　　2 国内涡流纺企业开发新型纱线的进展情况 　　2.1涡流纺开发高性能的纤维素纤维纱线 　　涡流纺对柔性纤维适应性较好，这是目前多数企业用涡流纺纱机来生产粘胶纱线的主要原因。粘胶纤维虽有吸湿、染色性好的优点，但其物理机械性能较差，尤其是强力较低，湿态时强力更低，且湿态时纤维膨胀、手感发硬，尺寸稳定性差，影响其使用性能与产品档次提于卜。近几年来省内外不少企业先后用竹浆纤维、天丝、木代尔等高性能纤维素纤维开发涡流纱线来取代粘纤涡流纱。 　　（1）浙江湖州威达集团用1.33dtex×38mm细旦竹浆纤维开发18.5～14.8tex针织纱，已投入批量生产，因竹浆纤维天然横截面高度中空，并富有丝质效应，制成针织物手感柔和光滑。提高了其使用价值。 　　（2）江苏悦达纺织公司成功开发竹浆纤维与棉混纺70/30 14.7tex涡流纺纱，从成纱质量分析：竹浆纤维/棉混纺，的涡流纱其千米细节、粗节、棉结及条干CV值均优于同号数的竹纤涡流纱。 　　（3）浙江宁波双盾纺织公司用兰精公司生产的1.44tex×38.mm的天丝纤维开发19.7～14.5tex针织服饰用纱，也投入批量生产，受到用户好评。天丝纤维的各项物理性能远优于粘胶纤维，尤其是它干/湿态强力比高，有效地克服了粘胶纤维干/湿态强力差异大的缺点。故用天丝生产的涡流纱表面光洁，毛羽少，纱线中心纤维长而平直，外层纤维包覆紧密具有双重结构。用该纱制成的面料具有柔软悬垂、触感独特、飘逸动感、透气透湿、素雅光泽等特点，堪称中高档服饰用理想面料。 　　（4）上海纺科院与毛麻研究所用上海里奥公司生产的Lyocell竹浆纤维，少批量生产19.4tex涡流纱。由于Lyocell竹浆纤维兼具天然纤维和合成纤维的优点，强力高达3.4～3.8cN/dtex，并具有天然抗菌性，其性能远超过竹浆纤维，故纺成涡流纱制成的针织面料手感滑爽、挺刮、光泽度好。 　　（5）杭州奥华纺织公司开发的木代尔纤维与粘纤混纺涡流纱也已投入批量生产，混用木代尔纤维比例均在50%以上。由于木代尔纤维是高湿模量纤维（又称富强粘胶纤维），它融合了天然纤维与人造纤维的优良特性，集柔软、顺滑和丝质感于一体，是改善织物性能的理想纤维。用木代尔纺成涡流纱制成的织物富有亮丽的色彩，色牢度好，且经过多次水洗不易褪色。 　　总之，用高性能纤维素纤维来开发涡流纺纱线，不但改变了粘胶涡流纱单一品种的局限性，同时由于这几种高性能纤维素纤维，其物理与化学性能均优于普通粘胶纤维，从而提高了其使用价值。 　　2.2用改性涤纶开发涡流纺新型纱线 　　涤纶是目前国内外合成纤维中产能最大、用途最广的一种纤维，它分子结构紧密、纤维刚性大、柔性较差，用常规涤纶在涡流纺机上加工有一定难度。故目前多数采用与粘纤维或棉花等柔性纤维混纺成T/R或T/C涡流纱。为了克服涤纶刚性大、吸湿透气性及染色性能差等缺点，国内外许多化纤厂都相继开发出多种功能的改性涤纶。目前应用最多的是用阳离子可染涤纶与粘纤混纺的涡流纺纱线（简称阳粘纱）。杭州奥华纺织公司除了用改性阳离子可染涤纶生产阳粘涡流纱外，最近与上海德福纶纤维公司合作，先后开发出具有多种功能性的涤纶涡流纱，少批量生产投放市场后深受客户的好评。该公司使用的改性涤纶主要品种有：（1）超仿棉纤维：其外观仿棉性能，具有优异的吸湿性与柔软性；（2）丝丽绒纤维：是一种仿丝涤纶，具有蚕丝的光泽，又具有真丝的手感与优良的染色性；（3）库司玛纤维：是上海德福纶公司研发的第二代超仿棉纤维，由于纤维截面异形，构成排水通道，故具有较强的吸排汗及凉爽、干爽功能。
　　这几种功能性涤纶，规格（1.1～1.5）dtex×38mm，既可纯纺，又可混纺，但多数是与粘胶纤维混纺T/R 65/35～80/20混纺纱，纺纱最高号数达11.8tex（50）。由于其性能优于常规T/R涡流纱，受到用户好评，也为涡流纺扩大涤纶应用创造了良好条件。 　　奥华公司还用0.8dtex超细旦涤纶成功开发出9.8dtex（60s）纯涤纶纱线，是目前国内在涡流纺纱机上开发的最高纱支。由于用超细旦涤纶，不但发挥了纤维的芯吸效应，提高其纤维的吸湿透气功能，同时因纤度细纺纱支数高，制成织物手感既柔软又滑爽，是制作运运服装较理想的纱线。 　　2.3用涡流纺技术开发包芯纱 　　包芯纱技术目前在环锭纺细纱机上已被广泛采用，有弹力包芯纱和非弹力包芯纱两种，但两种环锭纺包芯纱在后道加工退绕时均存在着无法保证长丝在细纱外包纤维中间的弊端，经常发生成纱中芯丝外露的现象，造成在后道工序染色时出现不上色的弊病，影响成品质量。 　　涡流纺纱技术的问世，也为解决包芯纱存在的上述弊端提供了良好的条件。从涡流纺纱原理可知：长丝在通过其中间喷嘴时，可受到外包纤维均匀的包覆，真正做到了长丝被包覆于中间，使长丝外露的问题得到解决。基于涡流纺生产包芯纱的优势，国内最早引进涡流纺技术的德州华源科技公司先后用天丝纤维与涤纶短纤，成功开发了涤纶包芯纱与天丝包芯纱等新型纱线。前者用1.2dtex×38mm涤纶短纤维为外包纤维，55.5dtex/48f涤纶网络丝为芯丝；后者用天丝-A100纤维为外包纤维，用33 dtex/36 f的DTY涤纶网络丝为芯丝，开发出18.5tex涡流纺包芯纱，均达到了较好的质量水平，满足市场需求。近二年来浙江省宏扬集团与杭州奥华纺织公司也利用涡流纺的技术优势，先后开发出多品种的涡流纺包芯纱。 　　（1）宏杨集团开发的康卓纱用1.33dtex×38mm涤纶短纤为外包纤维，以抗静电长丝为芯丝，并采用“S”捻纺纱工艺，制成18.5tex涡流纺包芯纱，然后将2根单纱合股制成具有抗静电功能的亚光缝纫线。由于包芯纱的强力远高于普通涡流纱，故可用于加工特种服装的缝纫用线，同时随着抗静电长丝比例增加其抗静电效果更加明显。 　　（2）杭州奥华公司目前在涡流纺纱机上生产包芯纱已形成系列化，外包纤维以采用粘胶短纤维为主，芯丝用锦纶长丝较多。如生产的14.5tex粘/锦包芯纱，外包纤维用1.33dtex×38mm粘纤，芯丝30D/36f的尼龙长丝，使粘纤的良好吸湿性染色性与锦纶长丝的优良回弹性有机结合。最近，奥华公司又新开发用天丝纤维作外包纤维，芯丝采用40D氨纶丝与40D锦纶相结合，使包芯纱既具有较高强度，又有良好的弹性回复性能，是涡流纺包芯纱中的一个高端纱线。据奥华公司生产涡流纺包芯纱的实践，将芯丝比例控制在20%左右，芯丝外露的现象可以彻底杜绝。 　　从以上几家企业生产实践说明，在涡流纺机上生产包芯纱由于其成纱机理是包覆结构，故其纱线质量比环锭纺包芯纱有明显优势，是涡流纺开发新型纱线的一个亮点。 　　2.4涡流纺开发色纺纱线 　　色纺纱是有两种及以上不同色泽组合生产的一种纱线，具有特定外观色彩风格。由于改变了原来先纺纱后染色的传统生产方式，采用先将纤维染色后纺纱。其织成的织物无需再进行染整加工，既缩短了加工工序又减少了对环境污染。同时因色纺纱构成的织物具有立体混色效果，色彩自然而又朦胧感强，能满足现代消费者个性化多样化、时尚化，低碳环保的服饰消费理念，故市场上具有较强的竞争优势，是未来纱线制造领域的一个重要发展方向。浙江省是国内生产色纺纱的重要生产基地之一，尤其是在环锭纺机生产色纺纱已积累了丰富经验，近几年来，浙江省华孚色纺集团、湖州威达纺织集团、宏扬集团等企业，借鉴环锭纺生产色纺纱的经验，在涡流纺机通过适当的工艺与装备改进，也成功开发了多种规格的涡流纺色纺纱线。尤其是华孚与威达两家涡流纺生产企业，目前涡流纺生产的色纺纱已占涡流纺产量的25%～30%之间。生产品种既有纯粘纤色纺纱，也有T/C与T/R系列色纺纱，纱支号数在18.5～14.8tex之间，混纺比例根据用户要求而定，但棉和粘纤混用比例一般在40%以内涤纶的混用比例在60%～70%之间，并以棉或粘纤染色为主，如混用棉花时多数还通过精梳工艺，以提高纤维整齐度改善成纱条干与强度。由于环锭纺生产色纺纱，因原棉经染之后，强力下降幅度较大，使成纱中棉/结、毛羽比本色纱要增加，而采用涡流纺工艺生产的色纺纱，在改善纱线毛羽、减少棉结粗节、细节等方面均比环锭纺色纺纱有优势。尤其是纱线表面光洁，耐磨性提高，更受后加工用户的欢迎，具有较大发展空间。此外宏扬集团近两年来开发的炫彩纱、锦星纱、彩星纱等涡流色纺纱也各具特色。 　　（1）炫彩纱：是由超短粘纤30%（133dtex×12mm）、彩色涤纶短纤64%（1.67dtex×38mm）及彩点4.5%、彩丝1.5%等4种原料混合而成，使纱线色彩呈现多层次变化，不仅具有段染立体效果，且有闪亮发光的独特感观效果，可作高档毛衫与服饰用纱。 　　（2）锦星纱：是将2.0%金银丝混入98%的有色与本色粘胶纤维中纺成的涡流纺色纱。由于金银丝的混入使纱中呈现亮晶晶的闪光效果。 　　（3）彩星纱：是以细旦粘胶为主体（占95%），配以5%的彩色涤纶点子颗粒（有金黄色、黑色、深绿色、宝蓝色等）混纺而成，使纱线表面呈现五颜六色的花色纱的风格。 　　涡流纺开发色纺纱线时需要注意以下几点： 　　（1）纺纱工艺方面，由于纤维染色后，单纤维的强力有一定的损失，故色纺纱生产时，纺纱的速度可根据客户对成纱强力、手感的要求可作适当的调整。 　　（2）传感器灵敏度的调整，在色纺纱生产时，由于色染料、色飞花会对传感器有污染，特别是捻接小机的大吸嘴、小吸嘴的纱线检测传感器、张力罗拉传感器、AD筒纱检测传感器等必须经常清洁，必要是进行灵敏度调整，对色比较高的深色纤维，纺纱时需更换张力罗拉传感器，AD小机的部分传感器等。
　　（3）纺纱元件的污染，涡流纺的纺纱速度较高，染色纤维在高速纺纱过程中，各纺纱元件如皮辊、皮圈、纺锭等均有不同程度的污染，特别是纺锭表面的污染会影响纤维的包缠而产生弱捻纱，故色纺纱生产时，根据纺锭的污染程度，需定期进行超声波清洗。 　　从以上多家企业色纺纱的成功开发并投入批量生产，使涡流纺纱应用范围进一步拓宽，也能为企业取得了良好的经济效益。预算用涡流纺机来生产各类色纺纱的企业将会越来越多，如2012年浙江绍兴国周针织公司专门新建了一个涡流纺生产色纺工厂，设备工艺均按生产涡流色纺纱要求来配置，专业从事涡流色纺纱的研发与生产。 　　2.5涡流纺开发多组分功能性混纺纱 　　将两种及以上不同品种纤维通过不同方式混和纺制而成的纱线称为多组分复合纱线，可以将不同性能纤维优势互补，改变单一纤维纺纱的加工与使用的性能上的缺陷，丰富纱线品种提高产品附加值。故采用多组分纤维纺纱在环锭纺中已十分普通，近几年来省内外不少涡流纺生产企业用多组分原料开发涡流纺功能性纱线上作出积极努力，使涡流纺以生产单一品种局面已基本改观。据了解目前在涡流纺机上生产多组分功能性纱线的主要企业与品种有如下。 　　（1）宏扬集团开发的18.5tex的多组分功能性纱线有康洁纱与康乐纱等，前者系用1.33dtex×38mm吸湿快干改陛涤纶与除臭天丝混纺的18.5tex纱线，其抗菌效果明显。康乐纱是用大豆蛋白纤维、天丝、木代尔、竹浆纤维及中长型粘纤等5种纤维混纺而成的一种既具有抗菌功能，又具有轻盈、舒适华丽的纱线。 　　（2）江苏悦达开发的竹浆纤维与棉混纺70/30 14.7tex涡流纱与麻/棉混纺60/40 21.4tex涡流纱等品种。竹/棉混纺纱：竹纤采用1.67tex×38mm，棉花用229细绒棉，从成纱质量检测分析；条干均匀度及棉结、粗节、细节均优于同号数竹纤涡流纱，唯成纱强力与伸长低于纯竹纤维涡流纱。 　　汉麻/棉混纺纱：由于汉麻是有吸湿与散湿快、透气性好及抑菌、防霉、防臭、防紫外线、防幅射、无痒感等多种特性，但汉麻的缺点是纤维较短、手感粗硬，在环锭纺机上纺纱其质量档次难以提高，该公司采用与较长的棉纤维混纺，并充分利用涡流纺的包覆结构成纱机理，使纺出的纱线制成的服装具有毛羽少、抗起毛起球性好，并有耐洗涤、吸湿快干的特点。该汉麻/棉纱线的开发成功为汉麻在纺织上的扩大应用作出一定贡献。 　　（3）山东德州华源公司用Soflawanm功能性纤维与细旦木代尔、粘纤、涤纶短纤、精梳棉等5种原料不同组合，开发出5种不同功能的涡流纺混纺纱。Softwanm纤维是将人造木浆纤维和超细抗起球腈纶的优点相结合由日本东丽公司开发的集发热、保暖、柔软触感于一身的新型功能纤维。华源公司用这种新型功能纤维先后与细旦木代尔（0.8D×38mm）开发了80/20 16.4tex混纺纱，木代尔（占80%）与棉和粘胶纤维（1.33dtex×38mm）60/30三合一14.8tex混纺纱，与1.33dtex×38mm涤纶65/35与70/30 14.8tex混纺纱，与精梳棉80/20 14.8tex混纺纱等品种。从成纱质量检测分析表明：在涡流纺纱线中只要Softwanm纤维含量达到25%～35%时，不仅纱线具有发热纤维特性，而且可满足不同类型风格与手感织物，对纱线加工与服用性能的要求。由于Soawarm纤维具有多种功能性，可进一步扩大应用。 　　2，6开发腈纶短纤纯纺与混纺的涡流纺纱线 　　杭州奥华与永翔纺织公司还开发腈纶短纤纯纺与混纺的涡流纺纱线。腈纶具有质轻盈、手感柔软、弹性与保暖性好、染色鲜艳亮丽等优良特性，故有“人造羊毛”之美称，腈纶与羊毛混纺纱线是作针织毛衫、围巾等的主要纱线。奥华与永翔用涡流纺生产的腈纶混纺纱线，纺纱号数在29.5～49.2tex之间，目前多数用于毛衫、围巾、袜子用纱。此外，江苏悦达纺织公司在国内首家在涡流纺机上开发纯棉涡流纱，号数范围为9.7～36tex，有精梳、半精梳、普梳，使用原棉有细绒棉、长绒棉、皮马棉系列。特别是该公司批量生产的CJ11.7tex涡流机织用纱（含长绒棉50%）CJ 14.6tex涡流针织用纱（含50%皮马棉）经过后道工序加工成的高档床上用品及高档内衣，能明显凸显出涡流纺纱的特点。悦达公司纺好纯棉涡流纱的实践证明：只要合理优选原料配置前纺工艺、提高半制品质量，优选涡流纺工艺参数，加强专件器材的维护保养，严格控制温湿度等措施，是能够生产出耐磨性好、毛羽少表面光洁，满足质量要求的纯棉涡流纱。 　　3 涡流纺生产新型纱线相关技术问题的探析 　　3.1前纺工艺设备的配置 　　涡流纺已从大批量生产正在向多种纤维混纺与多种工艺组合转变，生产批量相对较少，故必须对前纺工艺作适当调整。目前多数企业的清梳工艺以采用传统的开清棉与梳棉工艺为主，有的企业采用清梳联工艺也需用短流程配梳棉机少机台模式，并改为圆盘式抓棉机抓棉以适应小批量生产。杭州奥华公司从建厂至今，根据市场需求先后开发出五大类涡流纺系列产品，其经验就是在清梳工序中有多种配套组合的6条生产线，极大地提高了应变能力。在并条工序，由于多种纤维组合生产，各种纤维性能差异较大，故不能采用单一的棉包混棉方法，多数采用棉包混棉与并条混棉相结合方法，故并条必须采用3道配置，并在末并上采用自调匀整技术，以改善条子的长短片段均匀度，为涡流纺提供良好的半制品。 　　3.2要做好各种原料纺前预处理 　　由于目前在涡流纺生产中使用纤维品种多，性能差异大，故为提高纺纱可纺性生产出品质优良的各种涡流纺纱线，预处理工作十分重要。从纤维性能分析，大体有两类，一类是刚性较强、吸湿性能较差的纤维；另一类是吸湿性强，但表面光滑、抱合性较差的纤维，这两类纤维在纺纱生产中均易产生静电缠绕罗拉、胶辊，增加断头、降低生产效率。因此纺前预处理的重点是要减少静电荷、提高可纺性。对刚性强的纤维如麻类纤维及涤纶等要通过给预湿处理，降低刚性，提高纤维的可纺性。对使用木代尔、竹浆纤维、天丝原料时，由于纤维表面较滑，在生产过程中也易产生静电，生产前必须进行给湿处理，其方法是将原料进车间开包存放24h，并在抓棉机上进行喷雾给湿，使原料含水率达到11%左右，使整个纺纱过程中处在放湿状态下生产。对使用汉麻纤维纺纱时，因纤维刚度大在常态温湿度下的打击和梳理易造成纤维脆断影响质量与制成率，故必须采用增温保湿油剂对汉麻进行养性处理，并将喷洒油剂后的汉麻在25℃温度中存放96h，并要多次翻仓以降低纤维粘结。
　　3.3优化涡流纺的前纺工艺 　　目前用于涡流纺原料以非棉纤维居多，其特点是纤维长度长，整齐度好，含杂质等疵点较少，故清梳开清棉工艺重点是：多开松、小打击、少落棉，以减小纤维损伤。当各种纤维性能差异较大时，应尽可能采取按纤维性能相近的混合成卷。在梳棉工序应根据使用纤维的特点制定相应工艺，采用“轻定量、低车速、好转移、少损伤纤维”的工艺原则，相应调整锡林与刺辊速比，并根据不同原料优选分梳元件，以达到好转移的要求，减少生产中的棉结与短绒率。并条工序的重点是要通过三并工艺提高“条子三度”（伸直度、平行度、分离度），同时要通过合理的混并工艺使多纤组合的混纺比达到纺纱要求。 　　3.4优选涡流纺工艺参数 　　要根据纺纱不同品种来优选涡流纺工艺参数实现质量效率最大化。涡流纺工艺参数有纺纱速度、前罗拉钳口到纺锭前端距离、喷嘴压力、喷嘴直径、喂入比与卷绕比等，均对生产有直接影响，应根据不同纺纱品种来优选。 　　（1）纺纱速度：既影响生产量也影响成纱强力与耐磨性，纺纱速度快，包覆时间短，成纱手感柔软，但强力耐磨性下降，断头增加，出现弱捻纱机率也增加。尤其是生产色纺涡流纱时，因色纤维本身强力要比本色纤维低，故要适当降低纺纱速度，保持成纱一定强力。在生产涡流纺包芯纱时为达到良好的包覆效果，纺纱速度也要适当降低。 　　（2）前罗拉的钳口到锭子前端距离是决定涡流纱物理性能的重要因素。该距离大则外包缠绕纤维比例增多，形成柔软的实捻纱线，但过大则落纤增多制成率下降，一般应根据所用纤维平均长度稍短些来掌握。 　　（3）喷嘴压力：应根据所用纤维性质来确定，如涤纶纤维刚性大，喷嘴压力要增加，用粘胶等柔性纤维时，喷嘴压力可适当减少，一般掌握在0.5～0.6MPa为宜，喷嘴压力大电力消耗也增加，而涡流纺能源消耗主要是供喷咀压力的空压机上。 　　（4）纺锭直径：应根据所纺号数来选用，纺纱号数粗纺锭直径要大些，反之则可小些，采用小直径纺锭有利于纺纱速度的提高，目前纺14.8～18.5tex纱线时选用1.1mm较适宜，但纺汉麻/棉混纺21.6tex纱时纺锭直径应用1.2mm。 　　（5）喂入比：是输出罗拉与前罗拉线速度的比值，也是涡流纺的重要工艺参数，目前一般控制在0.96～0.98之间。但纺包芯纱时，为达到良好的包覆效果，保证长丝不外露，控制好长丝缠绕张力是关键，要以长丝拉直不产生意外伸长为原则，但该部分张力主要受喂入比影响，通过试验当喂入比控制在0.9～0.94时包芯纱的包覆效果最好。 　　3.5控制好车间温湿度 　　控制好车间温湿度也是提高涡流纺质量与效率的关键。由于涡流纺纱是目前所有纺纱设备中速度最快的机器，除了对使用的关键器材（如纺锭、喷嘴、胶辊胶圈）选用有严格要求外，控制好纺纱车间温湿度也是保证生产顺利进行、降低断头、提高设备效率的一项有效措施，并要根据使用原料性能不同及外界气候变化来调节，以减少生产波动。根据企业多年来的生产实践，涡流纺车间的湿度应控制在26～30℃，相对湿度在50%～60%之间，并最好采用自动控制调节系统以减少波动。 　　4 结语 　　（1）涡流纺是一项新型纺纱技术，具有纺纱流程短，生产效率高、质量在线监控、自动化程度高的特点。所生产的涡流纱具有毛羽少，耐磨性好，抗起球性好、吸湿快干等特点，深受后续加工企业及用户的好评，其生产规模正在逐步扩大，是有发展前途的一项新型纺纱技术。 　　（2）涡流纺在我国从引进到使用时间尚不长，但在高等院校与科研单位与生产企业的共同努力下，通过消化吸收与技术创新，从纺纱机理研究到纺纱生产实践，均已取得一定成果，尤其是在涡流纺的产品开发上有突破性的进步，已逐步形成五大系列涡流纺纱线，拓展了涡流纺纱的应用领域。 　　（3）要在涡流纺设备上纺好各种新型纱线，应从原料优选、纺纱工艺优化、专件器材的选用和保养控制好车间温湿度等方面做好工作，并把握好速度、效率、质量三者关系，这是生产出耐磨性好、毛羽少、表面光洁的涡流纱重要保证。
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