天丝有机棉微毛羽喷气涡流纺纱的开发
关于喷气涡流纺技术发展中相关问题的探讨
2017年12月浙江纺织服装职业技术学院学报第4期第1页doi：10.3969/j.issn.1674-2346.2017.04.001关于喷气涡流纺技术发展中相关问题的探讨章友鹤1赵连英1姜华飞2(1.浙江省纺织工程学会，浙江杭州310012 2.浙江省纺织行业协会，浙江杭州310009)摘要：喷气涡流纺是目前纺纱领域的一项新技术。
通过对浙江20多家喷气涡流纺纱生产企业进行实地了解，与企业领导及相关人员进行交流与探讨后，提出了我国在喷气涡流纺发展中几个值得引起行业内相关领导与科技人员的重视与关注的问题，分析了喷气涡流纺技术的优点和弊端，指出了当前及今后发展喷气涡流纺技术的主要任务。
关键词：纺纱领域；喷气涡流纺技术；创新；弊端；发展中图分类号：TS195.5 文献标识码：B文章编号：1674-2346 (2017) 04-0001-03喷气涡流纺是目前纺纱领域的一项新技术，它与传统环锭纺比有许多优点，我国自2005年从国外引 进喷气涡流纺装备以来，已有10多年时间，生产规模正在扩大，生产的纱线已在许多织物中应用。
最近 我们对浙江20多家喷气涡流纺纱生产企业进行实地了解，尤其是对生产品种、销售、盈利情况及使用中 相关问题，与企业领导及相关人员进行了交流与探讨，感到我国在喷气涡流纺发展中有几个问题值得引 起行业内相关领导与科技人员的重视与关注。
1喷气涡流纺产能发展现状据相关资料显示：“十二五”期间，我国喷气涡流纺产能发展较快，喷气涡流纺装备拥有量，从2011 年的9.36万台到2015年增加到13.5万台，每年以1万多台的速度递增，预计到2016年全国将超过15 万台喷气涡流纺设备投入运行，按每台相当于环锭纺20锭产能计算，已相当于环锭纺300万锭生产能 力。
浙江继山东、江苏之后，于2008年由浙江宏扬集团第一家引进喷气涡流纺先进设备，依托民营经济 的资金实力，逐步发展起来。
据我们了解统计，目前浙江已有24家纺纱企业拥有600多台喷气涡流纺机 投入生产运行。
涡流纺
涡流纺纱是Murata公司推出的新一代的喷气纺纱技术（MVS）。
涡流纺将棉条直接喂入牵伸装置，须条从前罗拉钳口输出，立即被纺纱喷嘴中涡流所产生的负压吸入形成芯纤维，当纤维的末端脱离前罗拉时，因涡流作用而扩张，覆盖在空心锭子表面，并沿着固定的空心内壁回转，随着纱条的向前运动，纤维末端缠绕于纱芯上使纱线获得捻度而成纱。
涡流纱也是皮芯结构纱线，芯部纤维平行排列且无捻，旋转气流的作用使末端纤维包覆缠绕于芯部纤维外部加捻成纱。
与喷气纱不同的是，涡流纱的包缠纤维与芯部纤维的比例约为4：6，以致内部未加捻的纤维几乎被完全覆盖，表面纤维排列则更近似于环锭纱。
MJS喷气纺纱体系对纤维长度的适应性都比环锭纱及转杯纱差，只能加工生产纯涤纶等等长度的化纤纱或者生产涤棉等混纺纱，不能够生产纯棉纱。
因此，喷气纺纱系统具有一定的不足。
为此，村田公司在1995年巴黎国际纺织机械展览会上展出了MVS851涡流纺纱机，一般可以生产18-45英支的纯棉纱，纱线结构与环锭纱相接近，属于真捻纱。
纺纱速度高，加工纯棉纱时引出速度可达400米/分，比环锭纱高20倍，比转杯纱高3倍。
涡流纺纱可以做到无结头，毛羽飞花少，单纱强力度，基本上与同支环锭纱接近，比同支转杯纱的强力还要高一些。
MVS861在MVS851的基础上经过多次改进及创新，取得进一步的发展。
具有许多重要技术特征及纺纱优点。
1．MVS纺纱结构及特征1．1MVS涡流纺纱机是由棉条喂入并经过四罗拉(或者五罗拉)牵伸机构牵伸后达到需要的纱线支数的须条，纤维被针状物牵引进入空心锭子中；在集聚点纤维尾部沿喷嘴内侧在高速回转涡流的作用下升起，使纤维分离并沿着锭子旋转，当纤维被牵引到锭子内时，纤维沿着锭子的回转而获得一定捻度。
纤维束沿着锭子包缠的角度及回转角度都是可以控制的，实现了高速度纺纱并获得真捻。
1．2整个纺纱过程受到电子系统的监控，当发现纱疵时即被自动去除，并立即应用自动接头装置，将纱接起来．这种装置叫做“自动接头器”因此，整个纺纱过程是全自动连续式的。
环锭纺、气流纺、喷气纺、涡流纺、赛络纺、紧密纺简介
环锭纺、气流纺、喷气纺、涡流纺、赛络纺、紧密纺简介环锭纺环锭纺纱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，棉纱被加捻制成细纱.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.进行加捻，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--络筒气流纺气流纺不用锭子，主要靠分梳辊、纺杯、假捻装置等多个部件。
分梳辊用来抓取和分梳喂入的棉条纤维，同过他的高速回转所产生的离心力可把抓取的纤维甩出。
纺杯是个小小的金属杯子，他的旋转速度比分梳辊高出10倍以上，由此产生的离心作用，把杯子里的空气向外排；根据流体压强的原理，使棉纤维进入气流杯，并形成纤维流，沿着杯的内壁不断运动。
这时，杯子外有一根纱头，把杯子内壁的纤维引出来，并连接起来，再加上杯子带着纱尾高速旋转所产生的钻作用，就好像一边“喂”棉纤维，一边加纱线搓捏，使纱线与杯子内壁的纤维连接，在纱筒的旋绕拉力下进行牵伸，连续不断的输出纱线，完成气流纺纱的过程。
气流纺的特征气流纺纱有速度大、纱卷大、适应性广、机构简单和不用锭子、钢领、钢丝圈的优点，可成倍的提高细纱的产量。
气流纺与环锭纺的区别气流纺与环锭纺一个是新型纺织技术，一个是老式纺纱技术。
气流纺是气流纺纱，而环锭纺则是机械纺,就是由锭子和钢铃、钢丝圈进行加捻，由罗拉进行牵伸。
而气流纺则是由气流方式输送纤维，由一端握持加捻。
一般来说，环锭纱毛羽较少，强度较高，品质较好。
气流纺工序短，原料短绒较多，纱线毛，支数和拈度不能很高，价格也较低。
喷气涡流纺将迎来春天
喷气涡流纺将迎来春天作者：欧阳潇来源：《纺织服装周刊》2013年第37期喷气涡流纺生逢其时。
受国际、国内经济形势变化，以及用工、用电等成本上涨的影响，靠低端设备大规模生产的棉纺企业已经不能生存下去，如不寻求改变必将受到严重打击。
再加上国内外消费者要求纺织服装在各种性能上更加多样，这在一定程度上也为前道纱线生产提出了更高的要求。
作为一种先进的新型纺纱技术，喷气涡流纺在此时的出现无疑让行业看到了新的希望。
它的出现适合了目前行业发展的需要，发展前景广阔。
在此背景下，由中国棉纺织行业协会主办，中国棉纺织行业协会纺纱新技术专业委员会承办，吴江京奕特种纤维有限公司协办的喷气涡流纺产业发展研讨会暨喷气涡流纺专业委员会成立会近日在吴江盛泽召开，中国棉纺织行业协会会长朱北娜出席会议并讲话。
来自喷气涡流纺上下游产业链的200多名企业负责人和专家围绕喷气涡流纺的技术开发、产品应用以及发展前景进行了探讨。
会议选举中国棉纺织行业协会副会长叶戬春为第一届喷气涡流纺专业委员会主任，东华大学教授程隆棣、立达（中国）纺织仪器有限公司中国区产品副总裁朱建青、吴江京奕特种纤维有限公司董事长陈克勤等10名为副主任，秘书长由中国棉纺织行业协会主任景慎全担任。
发展迅速喷气涡流纺最开始是由日本村田机械株式会社发明的，最初设计这款设备的目的是为了解决喷气纺纱体系对纤维长度的适应性差，只能纺粘胶、涤粘混纺纱，不能生产纯棉纱的不足，它是在喷气纺的基础上发展起来的。
据了解，喷气涡流纺的成纱过程是在凝聚腔体内形成高速旋转涡流，对集聚在加捻口上的自由尾端纤维加捻成纱。
其自由端纺纱原理完全突破了传统的喷气纺加工原理，是喷气纺与涡流纺加工原理的综合。
“喷气涡流纺纱在这几年发展很快，不仅推动了技术进步，同时对非棉纤维的应用，特别是粘胶纤维的应用起到了很大的推动作用，其成纱的结构特性受到了用户的很大欢迎。
”朱北娜说。
事实上，喷气涡流纺显著的优势决定了其在中国的发展潜力。
喷气涡流纺涤纶饼胶混纺纱的工艺及产品性能
１ ．２３
２１ ７ ．９
１１ 喷嘴气 压对 成纱 性 能 的影 响 ． 喷嘴 气 压影 响 着 气 流在 喷 嘴 中 旋 转 速度 ， 从
而直接 关 系到对 喷 气 涡流 纺 的加 捻 包缠 程 度 ， 同 不 纤 维原 料 对 气 压 的 要求 也 不 同 。卒 实 验 选 取 １ ０ ０／
ｔｉ ｎ／￣ｔ ｌ ｅｘ Ｊ
伸
７ ｏ
对 涤 ／ ６ ／５喷气 涡 流 混 纺 纱及 其 针 织 物 与 同类 粘 ５３
环锭混 纺纱 及针 织 物进行 了 ｉ ｉ能测 试 对 比 。
１ 喷 气涡 流纺 实验
３ ８ ３ ９
１ ５３ ．
５。７ ０ ２ ２９
２１ ３ ．６
行 了实验研究 ， 得出最优工艺为 ： 喷嘴气 压 ０ ６ ａ 导 引针到 空心 管的距 离为 ０ ５ ｍ。开发 出喷气 涡流纺 ． ＭＰ ， ．ｒ ａ 涤／ ６ ／ ５ 粘 ５ ３ 混纺纱及其 针织 物产品 ， 并与相 同原料及混 纺 比的环锭 混纺纱与针 织物进行 了性能对 比。结果 表明 ： 喷气 涡流纱的强力和条干均匀度差于环锭纱 ， 但毛羽较之有显著减少 ； 喷气 涡流混纺针织 物的顶破 强力 要小于环锭混纺针织物 ， 但其透气性与起毛起球性均好于环锭混纺 针织 物。 关键词 ： 喷气涡流纺 ， 成纱性 能 ， 涤纶 ， 粘胶 ， 针织物
影响 ， 从而 实现 工艺参 数 的优化 。
实验中， 涤纶 产 自仪征 化纤 厂 ， 胶 由张 家港大 粘
涡流纱 的毛羽 比常 规 环 锭纱 显 著减 少 ， 具有 优 异 并
洋纺织 公 司提供 表 １ 纤维 原料性 能
原料 涤纶 粘胶 主
ｎ ｍＩ ａｔ ｅｘ
涡流纺
– 动力消耗少 PF一1型涡流纺纱机生产单位重量纱所需 的动力比BD—200型转杯纺纱机少10％一12％，比环锭 纺纱机少15％；而且，机构料损耗少，噪音低。
• 经济效果比较显著 在单位产量相同条件下，采用涡流纺纱所需要的 占地面积为环锭纺纱的60％，所需要的生产工人为环锭纺纱的53％， 劳动生产率为环锭纺纱的1.86倍．单位产品的加工费用为环锭纺纱的 70％。
内，成纱结构最为紧密， 纱线外观光洁、毛羽少，纱 线加捻螺旋结构清晰可见， 纤维几乎没有内外转移。 – 这种纱线结构的改善是通过纺纱加捻三角区的消除而 获得的。
涡流纱的性能
• 喷气涡流纺的成纱结构与环锭纺相似，但还存在 有纱芯，约60 %的纤维在纱中呈螺旋排列。
• 在纺纯棉时喷气涡流纺单纱强力和条干比相应环 锭纱稍差些，其它指标都与环锭纺相当，毛羽比 环锭纱大幅减少。
涡流纺纱
• 要点：
– 1、了解涡流纺的成纱原理 – 2、了解涡流纺纱的特点 – 3、掌握涡流纱的成纱结构特点与纱线性能 – 4、了解涡流纺的适纺原料与适应产品
涡流纺纱概述
• Airvortex spinning，属自由端纺纱 • 1957年德国的哥茨莱德(Gatzfreid)首先设计发明. • 波兰生产的 PF一2型和PF-2RA型涡流纺纱机，纺纱速度达
• 涡流纺纱还具有如下优点：
– 工艺流程短 用二并条子喂入直接纺成筒子纱，甚至可以省去并条 工序，但必须提高生条均匀度，这就需在梳棉机上采用自调匀整 装置。
– 制成率高 它是在负压条件下纺纱，没有飞花外溢现象，由于涡流 纺纱断头少，回花损失也少，制成率高达99％以上。
– 劳动环境好 机台清洁，操作方便，接头方便，断头后涡流管内无 积花，不需要清扫。
环锭纺、气流纺、喷气纺、涡流纺、赛络纺、紧密纺简介
环锭纺、气流纺、喷气纺、涡流纺、赛络纺、紧密纺简介环锭纺环锭纺纱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，棉纱被加捻制成细纱•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•进行加捻，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--络筒气流纺气流纺不用锭子，主要靠分梳辊、纺杯、假捻装置等多个部件。
分梳辊用来抓取和分梳喂入的棉条纤维，同过他的高速回转所产生的离心力可把抓取的纤维甩出。
纺杯是个小小的金属杯子，他的旋转速度比分梳辊高出10倍以上，由此产生的离心作用，把杯子里的空气向外排；根据流体压强的原理，使棉纤维进入气流杯，并形成纤维流，沿着杯的内壁不断运动。
这时，杯子外有一根纱头，把杯子内壁的纤维引出来，并连接起来，再加上杯子带着纱尾高速旋转所产生的钻作用，就好像一边“喂”棉纤维，一边加纱线搓捏，使纱线与杯子内壁的纤维连接，在纱筒的旋绕拉力下进行牵伸，连续不断的输出纱线，完成气流纺纱的过程。
气流纺的特征气流纺纱有速度大、纱卷大、适应性广、机构简单和不用锭子、钢领、钢丝圈的优点，可成倍的提高细纱的产量。
气流纺与环锭纺的区别气流纺与环锭纺一个是新型纺织技术，一个是老式纺纱技术。
气流纺是气流纺纱，而环锭纺则是机械纺, 就是由锭子和钢铃、钢丝圈进行加捻，由罗拉进行牵伸。
而气流纺则是由气流方式输送纤维，由一端握持加捻。
一般来说，环锭纱毛羽较少，强度较高，品质较好。
气流纺工序短，原料短绒较多，纱线毛，支数和拈度不能很高，价格也较低。
涡流纺纱技术的发展及应用
涡流纺纱技术的发展及应用谢宏;史丽梅;周骏;李映【摘要】In this paper ,the development of vortex spinning was described briefly .The yarn forming principle of vortex spinning ,the yarnstructure ,characteristics and the fabric purpose were introduced .The key point of vortex spinning was discussed .And some problem in the production practices was outlined .% 介绍涡流纺的发展概况，以及涡流纺纱的原理、纱线结构和性能、织物用途，并探讨了涡流纺纱技术特点，指出了涡流纺生产过程中存在的问题。
【期刊名称】《合成技术及应用》【年(卷),期】2013(000)002【总页数】5页(P30-34)【关键词】涡流纺;纺纱;应用【作者】谢宏;史丽梅;周骏;李映【作者单位】中国石化仪征化纤股份有限公司研究院，江苏仪征 211900;中国石化仪征化纤股份有限公司研究院，江苏仪征 211900;中国石化仪征化纤股份有限公司研究院，江苏仪征 211900;中国石化仪征化纤股份有限公司研究院，江苏仪征 211900【正文语种】中文【中图分类】TS104在当前纺纱领域中主要有环锭纺、转杯纺、喷气纺、涡流纺和摩擦纺，其中涡流纺是目前较受关注的一种纺纱技术。
涡流纺纱具有手感干燥、爽硬，毛羽少等优良性能，具有特殊的织物风格，因此近年来涡流纺获得了较快的发展。
1 涡流纺的发展概况到目前为止，环锭纺已经有150年历史，喷气纺有60年的历史，气流纺有50年的历史，涡流纺工业化只有15年的历史。
涡流纺是在喷气纺的基础上发展起来的。
喷气纺纱属于包缠纺纱结构，它只在纺涤/棉混纺和纯化纤时，其产品才能走向竞争市场，不能纺纯棉纱(喷气纺在纺纯棉时，成纱强力过低，纺纱困难，纱线没有实用价值)。
涡流纺粘胶棉混纺产品的开发
《 疆纺 织 》 新
・ ０・ ３
２０ ０ ７年 第 １ 期
涡流纺粘胶棉混纺产品的开发
欧 阳光 宏 杨 建 斌
昌恒 纺 织 有 限责 任 公 司
摘 要 ： 了提 高涡流 纺纱 的 经济效益 、 为 增加 涡流 纺纱花 色品种 ， 我们 运 用 了粘胶 ／ 不 同混合 比例 纺 棉
１ 涡流 纺 纱的 特点 、
涡流 纺纱 主要 原 理是 利用 喷嘴 喷 出高速 旋转 气 流形 成 的涡 流对 纤维 假 捻 ， 纱 条 表 面纤 维 以一定 使 压 力 紧紧包 缠 到另一 部分 基本 平行 的芯 纤维束 上 ， 成具 有 双重结 构 的ＭＶＳ涡 流纺线 。其成 纱具 有 以 形 下 特点 ： 纱线 条 干均 匀 ， ① 粗节 、 棉结 纱 ， 特别 是毛 羽低 于环 锭 纺纱 线 ； 纱线 手感 硬 实 ； 抗起 球 ； 耐 ② ⑧ ④ 洗 涤性 、 磨性 好 ， 物 收缩性 好 ； 吸湿 性好 ， 物穿 着 透气 ， 耐 织 ⑤ 织 较舒 适 ， ⑥在 生产 过 程 中 ＭＶＳ纺 纱机 每 锭 都有 性 能优 良的纱 线质 量在 线检 测系 统 ， 生产 过程 中能对 每个 锭 的生 产 效率 ， 在 质量 状 况 ， 障 部位 故
５ 工 艺 流 程 、
Ｆ ０ ＡＯ ６往复 抓 棉机 －－Ａ０ １ ， Ｆ ５ 凝棉 器 － Ｆ ０ － Ａ１ ３双 轴 流开棉 机 一Ｆ ２ ￣ Ａ０ ８仓 混棉 机一 Ｆ ０ Ａ１ ９三刺 辊 清
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《 新疆 纺 织 》
・ １・ ３
２０ ０ ７年 第 １ 期
进 行综合 分 析统计 ， 有质 量警 报和剪 切功 能纱线 质量 稳定 性较 好 。 并 ２ 混棉 方式 、
环锭纺、气流纺、喷气纺、涡流纺、赛络纺、紧密纺简介
环锭纺、气流纺、喷气纺、涡流纺、赛络纺、紧密纺简介环锭纺环锭纺纱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，棉纱被加捻制成细纱.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.进行加捻，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--络筒气流纺气流纺不用锭子，主要靠分梳辊、纺杯、假捻装置等多个部件。
分梳辊用来抓取和分梳喂入的棉条纤维，同过他的高速回转所产生的离心力可把抓取的纤维甩出。
纺杯是个小小的金属杯子，他的旋转速度比分梳辊高出10倍以上，由此产生的离心作用，把杯子里的空气向外排；根据流体压强的原理，使棉纤维进入气流杯，并形成纤维流，沿着杯的内壁不断运动。
这时，杯子外有一根纱头，把杯子内壁的纤维引出来，并连接起来，再加上杯子带着纱尾高速旋转所产生的钻作用，就好像一边“喂”棉纤维，一边加纱线搓捏，使纱线与杯子内壁的纤维连接，在纱筒的旋绕拉力下进行牵伸，连续不断的输出纱线，完成气流纺纱的过程。
气流纺的特征气流纺纱有速度大、纱卷大、适应性广、机构简单和不用锭子、钢领、钢丝圈的优点，可成倍的提高细纱的产量。
气流纺与环锭纺的区别气流纺与环锭纺一个是新型纺织技术，一个是老式纺纱技术。
气流纺是气流纺纱，而环锭纺则是机械纺,就是由锭子和钢铃、钢丝圈进行加捻，由罗拉进行牵伸。
而气流纺则是由气流方式输送纤维，由一端握持加捻。
一般来说，环锭纱毛羽较少，强度较高，品质较好。
气流纺工序短，原料短绒较多，纱线毛，支数和拈度不能很高，价格也较低。
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天丝/有机棉微毛羽喷气涡流纺纱的开发 雒书华 张兰峰 牛建伟 倪友博 （德州华源生态科技有限公司）
摘 要：本文阐述了天丝、有机棉的纤维性能和涡流纺纱技术的原理特性，对开发天丝/有机棉涡流纺纱生产过程中的工艺技术、问题及采取的措施进行了说明和论证。 关键词：天丝；有机棉；喷气涡流纺；开发；毛羽
0 前言 在纺织品市场竞争日趋激烈的今天，用户对纱线的质量要求也越来越高，除了要求纱线要有均匀的条干、好的强力和少的棉结杂质之外，毛羽的危害已经成为人们关注的焦点：毛羽不仅影响布面的风格，还会造成织造效率低，更为严重的是使织物出现起毛起球现象，直接影响人们的衣着效果。为了减少毛羽，人们在以往的环锭细纱机上从原料、环境温湿度、纺纱速度、导纱钩状态、钢领钢丝圈的配合、集合器的使用等角度采取措施外，还开发了赛络纺技术和紧密纺技术以及喷气涡流纺，以减少毛羽。国际国内的研究表明，目前喷气涡流纺技术在解决毛羽方面效果更为突出。 公司始终倡导绿色环保的宗旨，不断加大环保纤维的应用量，天丝、有机棉、玉米纤维、天竹等环保纤维已成为公司的主导产品。喷气涡流纺纱机是我公司2007年的重大引进项目之一，实现喷气涡流纺和我公司一贯坚持的新型纤维应用的有机结合，是公司新产品研发的重点工作。下面就天丝/有机棉微毛羽喷气涡流纺纱的开发做一简介。
1 原料简介 1.1 天丝纤维 天丝纤维是由奥地利兰精（Lenzing）公司开发生产的一种纤维素再生纤维。天丝纤维的原料全部为天然材料，对人体无害，而且该纤维可以自然分解，对环境无害、无污染。因此具有优良的环保性能和开发潜力。天丝纤维的面料集柔软、顺滑和丝质感于一体， 色牢度好，富有亮丽的色彩。 天丝纤维的主要物理指标见表1 表1 天丝纤维的主要物理指标 纤 度 （dtex） 干 强 （cN/tex） 湿 强 （cN/tex） 干 伸 （%） 湿 伸 （%） 湿模量（5%Ext） 回潮率 （%） 吸水性 （%）
1.44 38 ~ 42 26 ~ 32 12~ 16 10~ 14 270 11 65
1.2 有机棉 有机棉是在农业生产中，以有机肥、生物防治病虫害、自然耕作管理为主，不许使用化学制品，从种子到农产品全天然无污染生产的棉花。并以各国或WTO/FAO颁布的《农产品安全质量标准》为衡量尺度，棉花中农药、重金属、硝酸盐、有害生物（包括微生物、寄生虫卵等）等有毒有害物质含量控制在标准规定限量范围内，并获得认证的商品棉花。有机棉的生产方面，不仅需要栽培棉花的光、热、水、土等必要条件，还对耕地土壤环境、灌溉水质、空气环境等的洁净程度有特定的要求。因此，有机棉花生产是可持续性农业的一个重要组成部分。它对保护生态环境、促进人类健康发展以及满足人们对绿色环保生态服装的消费需求具有重要意义。
2 喷气涡流纺机理简介 在喷气涡流纺纱（简称：MVS）中，将完成并条的熟条直接供给牵伸装置，纤维须条经过牵伸，由高速喷嘴涡流腔内的旋转负压场将纤维吸入，未端仍被牵伸钳口握持的纤维头端通过旋转入口切向引导针，在引导针的引导下，纤维头端进入空心锭的纱芯，随着握持钳口的对纤维尾端的释放，后部纤维被高速旋转气流带动甩向空心锭外缘，随涡流气体高速旋转，形成纱体的外捻纤维，由此内部纤维平行外部包覆的光洁紧捻纱线。纺成的纱线再经清纱器，将纱线疵点去除后，被卷绕到筒子上。 从前罗拉的钳口点到锭子前端的距离，是决定MVS 纱线的物性的重要因素。该距离增大，则缠绕纤维的比率増多，形成柔软的实捻纱的纱线。但是，如果过大，则落棉率也会増加。现通常，将该距离的棉条，设定的比供给棉条的平均纤维长度稍短。 普通环锭纺纱的加捻三角区是客观存在的，在三角区内，须条径向纤维的应力应变不同，使纤维发生内外层转移，形成了环锭纺特有的纱线结构，不同性能（长度、细度、初始模量等）的纤维，发生转移的情况是不一样的，利用纤维在纱条径向的分布规律，可采用适当的原料选配获得理想的服用性能。 喷气涡流纺纱的成纱机理为，当前罗拉的须条进入喷嘴后，沿喷嘴内入口的螺旋表面高速旋转，并且由于针的摩擦，使捻度无法传递到前钳口的须条上，因此须条中的纤维头端以高速进入空心管，而尾端则倾倒在空心管的锥面上，并随着纱条的输出，受涡流作用加捻成纱（见图1）。
图1 喷气涡流纺加捻原理图 喷气涡流纺纱的成纱速度一般在300-450m/min，气压在0.4-0.6Mpa,纺纱速度高，则成纱强力低，手感软；气压高则成纱强力偏高，手感爽。
3 喷气涡流纺的特点 喷气涡流纺纱装置可以像流行的紧密纺一样，纺出紧密、光滑、毛羽少、手感好的纱线以外，具有以下显著特点： a.毛羽少。喷气涡流纺纱是以毛羽为中心加捻，完全清除3mm以上的毛羽。为此，使上浆中的上浆量减少了25%至50%。为脱浆的节能做出了贡献； b.密度高。利用空气的精梳效果，喷气涡流纺设备通过压缩空气吹走１~２mm以下的短纤维，只将必要的纤维纺入纱线中，提高纤维密度，增强纱线的强度和均匀度； c.双重结构。利用空气的旋转使长纤维向纱线的中心集聚，短线维分散包覆在外层。这种独特的生产方法不仅可以生产包芯纱，而且可以利用不同的纤维长度，收缩度等生产双重结构的纱，能纺出丰富多彩的特出纱； d.爽感性好。喷气涡流纺纱具有优良的抗起毛起球和耐磨损效果； e.耐洗涤性好。喷气涡流纺纱不易变形，具有良好的耐洗涤优良性； f.保湿性和膨松性好。喷气涡流纺纱具有宽松的空间，内含空气，包含在内部的空气可以保暖。
4 工艺流程 FA002D抓棉机→SFA035C混开棉机→FA106B开棉机→ FA161B振动棉箱给棉机 →A076F成卷机→ FA231A梳棉机→FA311F并条机（头道、混并）→FA311F并条机（二道）→FA322并条机（末道）→ MVS.NO.861型喷气涡流纺纱机
5 前纺工艺要点及技术措施 5.1 原料的预处理 由于天丝纤维表面较滑，在生产过程中静电现象严重。为提高天丝纤维的可纺性，生产前须对原料进行必要的给湿处理，首先原料需提前进入生产车间开包，在生产环境中放置足够的时间（一般不少于24小时）；各工序应保证相对较大的相对湿度，抓包机圆盘进行给湿。 5.2 工艺配置 新型纤维喷气涡流纺30支纱前纺各工序主要工艺配置（见表2所示）。 表2 前纺各工序主要工艺参数
清花 棉卷长度 定量 成卷罗拉转速 综合打手速度 FA106B开棉机 30.6m 400 g/m 10 r/min 810r/min 480 r/min
梳棉 生条定量 锡林转速 刺辊转速 盖板转速 (线速) 道夫 转速 锡林~盖板之间四点隔距/mm
18.5克 / 5米 360转/分 760转/分 81毫米/分 28转/分 0.25、0.20、 0.20、0.25
并条 定量(克/ 5米) 并合数 牵伸倍数 罗拉隔距（毫米） 车速(米/分) 18.5 8 8.13 12×8×20 200
6 喷气涡流纺工序工艺要点及技术措施 6.1 罗拉中心距的优选 NO.861型喷气涡流纺纱机的牵伸形式为四罗拉双短皮圈型，其牵伸原理及牵伸模拟见图2所示。 上罗拉 (a) 前皮辊 下罗拉 (e) 前罗拉 其他 (i) 牵伸摇架 (b) 上皮圈 (f) 上皮圈 (j) 手柄 (c) 中上罗拉 (g) 中罗拉 (k) 集储器 (d) 后皮圈 (h) 后罗拉 (l) 下肖棒
图2 喷气涡流纺纱机的牵伸形式模拟图 牵伸力的控制对成纱质量影响较大，牵伸力与罗拉隔距、牵伸比的关系见图3所示。
图3 牵伸力与牵伸比、罗拉间距关系 隔距优化试验见表3所示。 表3 天丝/精梳有机棉60/40 30SMVS纱罗拉中心距优选测试指标 试验 方案 罗拉中心距（其他工艺参数不动）前-中-后 条干 CV% -50% /Km +50% /Km +200% /Km 毛羽指数/3mm 单强 cN/tex 1 39×41 12.24 3 5 11 0.27 15.9 2 41×43 12.44 1 6 13 0.25 16.4 3 43×45 13.17 7 12 17 0.12 16.4
从表3的试验数据可以看出，方案2较为理想。 6.2 清纱工艺设定见表4 表4 清纱工艺 项 目 设 置 项 目 设 置 棉结% 220 LLcm 100 S% 80 T% 25 Scm 2.5 Tcm 15 L% 25 TT% 18 Lcm 15 TTcm 100 LL% 15
6.3 皮辊绕花 喷气涡流纺皮辊的使用方法对纱线的质量也有很大影响，在我们公司现有两种皮辊：（1）按厂家要求通过光照设备处理的皮辊简称光照此辊；（2）另外一种是我们公司技术人员自己研究开发自己处理的皮辊简称人工皮辊。例如：在纺竹纤维/精棉混纺纱时，我们用处理好好的光照皮辊，结果皮辊带花，断头严重，指标：条干CV%：15.7%、细节36 、粗节210、棉结20。改用我们 公司自发研制的皮辊，AB组涂料比例是1：16、1：8、1：6、1：3中间通过用特殊的方法进行处理，通过实验1：6的较好，条干CV%：13%、细节7 、粗节14、棉结4，而且带花问题得到了解决，生产效率达到了99%。 6.4 环境控制 在纺纱过程中，我们发现对机台机械效率影响的另外一个关键因素，在生产时每天早班和中班的4~10点生产效率高，但到中、夜班10~12点不好纺，效率低。通过实验发现，昼夜温差太大，造成这一问题，也就是说，温湿度对纺纱质量的好坏有很大影响，最终在集体研究下，通过实验找出了合理的环境，湿度：25℃~28℃；湿度：60%~65%。这样也可减少断头，提高产量。 6.5 提高效率 喷气涡流纺最大的优势在于纺纱速度高，且质量稳定，但是，开始使用时，我们的效率一直在80%多徘徊，这样一来，我们的高产优势就体现不出来了，后来经过不断的调整，包括工艺和设备各方面都做了大量的工作，在设备上，公司对保全的业务知识和能力进行技术培训，在此基础上，公司在短期内对喷气涡流纺实施了两项改造： （1）小机梭库改造； （2）传送带清洁装置的添加等技改。 在以上措施的应用，使机台效率达到平均98％以上，领先其它厂家93%5个百分点。挡车工由原来看1台车改为看2台车，节约了人力。全面来看喷气涡流纺节省了粗纱、后纺两道工序，比其它普通效率高，用人相对较少，节约用电给公司带来很好的经济效益。 最终我们在400m/min纺纱速度的基础上，常规效率保持在了95%以上，并且经常会突破99%，目前我们的最高效率记录以达到99.1%。并且各项指标都达到了一个稳定的水平。