紡紗技術(shù)的發(fā)展一直未曾停止，從20世紀的50年代起，先后涌現(xiàn)出成紗機理與環(huán)錠紡截然不同的轉(zhuǎn)杯紡、噴氣紡、靜電紡、摩擦紡、平行紡、渦流紡、自捻紡等新型紡紗技術(shù)。近年來，又有噴氣自由端紡紗，以及在環(huán)錠紡上稍做革新而形成的賽羅紡、賽羅菲、索羅紡(國內(nèi)又稱纜型紡)和集聚紡等。這些紡紗新技術(shù)的出現(xiàn)，既有利于紡紗技術(shù)與設(shè)備水平的提升，也為成紗質(zhì)量的提高和產(chǎn)品風格的多樣性提供了可能。 1　轉(zhuǎn)杯紡　 1.1　轉(zhuǎn)杯紡技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢　 在各種新型紡紗方法與技術(shù)中，轉(zhuǎn)杯紡紗由于其技術(shù)和產(chǎn)品的實用性，得到了大量的推廣與應(yīng)用。目前，轉(zhuǎn)杯紡無論是從技術(shù)上還是設(shè)備方面都有了很大的發(fā)展和完善，并且仍在不斷地進步，從而使轉(zhuǎn)杯紡的生產(chǎn)效率、產(chǎn)品質(zhì)量均有了迅速的提局，同時，也大大拓寬了轉(zhuǎn)杯紡的應(yīng)用領(lǐng)域。 在國際上目前的整個紡紗規(guī)模中，環(huán)錠和轉(zhuǎn)杯紡占了95%以上。其中，轉(zhuǎn)杯紡的頭數(shù)占到環(huán)錠紡錠子數(shù)的3%-5%(歐洲此比例為25%)，轉(zhuǎn)杯紡生產(chǎn)的產(chǎn)品按長度來計，占到總紗量的25%，若按重量來計，轉(zhuǎn)杯紗占到總紗量的40%左右。相對而言，我國的轉(zhuǎn)杯紡發(fā)展較世界水平還有一定的差距，目前轉(zhuǎn)杯紡的錠數(shù)在65萬頭左右，只占到環(huán)錠的2%。由此可見，轉(zhuǎn)杯紡在我國還有較大的發(fā)展空間，據(jù)有關(guān)文獻預(yù)測，到2010年左右，我國的轉(zhuǎn)杯紡頭數(shù)有望達到(120-150)萬頭。 從我國國內(nèi)的轉(zhuǎn)杯紡設(shè)備整體情況來看，目前全國約65萬頭的轉(zhuǎn)杯紡中約20%為進口設(shè)備，國產(chǎn)設(shè)備占80%左右。在我國使用的這些設(shè)備中，自排風式居多，約占70%-80%，而抽氣式的占20%-30%。從發(fā)展趨勢來看，如果要提高轉(zhuǎn)杯紡的經(jīng)濟適紡支數(shù)，亦即向中支甚至細支轉(zhuǎn)杯紗生產(chǎn)的方向發(fā)展，則抽氣式是發(fā)展方向，因為在抽氣式轉(zhuǎn)杯紡紗機中，轉(zhuǎn)杯無排氣孔，轉(zhuǎn)杯輕、薄，負荷小，適宜于高速，此外抽氣式較小的轉(zhuǎn)杯負荷也有利于采用雙圓盤式間接軸承、空氣軸承等，從而更利于轉(zhuǎn)杯的高速化。當然，除此之外，抽氣式還具有排雜效率高、杯內(nèi)塵雜積聚少、負壓穩(wěn)定且易控制等優(yōu)點，可使紡紗和成紗質(zhì)量較自排風式在更長的一段時間內(nèi)穩(wěn)定。 自排風式轉(zhuǎn)杯紡紗機目前的速度較抽氣式低，一股在(5-?)萬r/min，其優(yōu)點是設(shè)備成本低和動力消耗少(可省去抽氣式中的抽氣機)，此外，在同樣的條件下，較低的轉(zhuǎn)杯速度在紡粗支紗時可使紡紗和成紗質(zhì)量穩(wěn)定良好也是不爭的事實。因此，在較粗支的轉(zhuǎn)杯紗生產(chǎn)中，自排風式設(shè)備仍將具有較大的競爭力。值得指出的是，由于自排風式主要依*轉(zhuǎn)杯的高速回轉(zhuǎn)而產(chǎn)生纖維輸送所需的負壓，因此，在紡過低的紗支(如1-2公支)時，會因為轉(zhuǎn)杯速度太低，負壓不足而導(dǎo)致纖維輸送不良。 在轉(zhuǎn)杯紡技術(shù)與設(shè)備方面，最新的機械普遍采用了無機械接觸的軸承，如空氣軸承、磁性軸承等，大大減少了高速回轉(zhuǎn)時的磨損和動力消耗，降低了運行成本，也使轉(zhuǎn)杯速度達到10萬r/min以上，高的甚至可以達到15萬r/min，出紗速度高達220m/min，為了適應(yīng)高速生產(chǎn)，自動和半自動接頭也正在普及應(yīng)用，轉(zhuǎn)杯紡生產(chǎn)效率的大大提高，為轉(zhuǎn)杯紡能經(jīng)濟地生產(chǎn)中、細支紗提供了條件，擴大了轉(zhuǎn)杯紗的實用紡紗支數(shù)范圍。 轉(zhuǎn)杯紗以其均勻的外觀，正在被越來越多的應(yīng)用在針織加工中，轉(zhuǎn)杯紗獨特的性能如條干好、紗身光潔、紗疵少、延伸性大、耐磨和強不勻小等使其在針織加工中以及針織產(chǎn)品的應(yīng)用中受到青睞。但是，轉(zhuǎn)杯紗較多的捻度和粗硬的手感也為其針織產(chǎn)品帶來了不利的影響。目前，轉(zhuǎn)杯紡速度的提高和新型阻捻(低捻)裝置的出現(xiàn)和應(yīng)用，可望為轉(zhuǎn)杯紗加工較高支數(shù)的針織紗起到促進作用。 傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)杯紡中，輸棉管補風大，則有利于纖維從分梳輥上轉(zhuǎn)移和伸直，但不利于塵雜的去除；若補風小，則纖維弱轉(zhuǎn)移而導(dǎo)致棉粒增加，伸直不足，成紗質(zhì)量下降，為了改善氣流在排雜與纖維轉(zhuǎn)移之間的矛盾，有些機器采用旁路(bypass)補風，既可使塵雜的去除不受大影響，又可有效提高纖維的轉(zhuǎn)移和伸直，從而改善了紡紗性能。 另外，轉(zhuǎn)杯紡紗機還在下列方面有所發(fā)展：在紗通道的部件上采用涂層技術(shù)，使部件壽命增加, 成紗質(zhì)量提高；應(yīng)用異質(zhì)纖維的檢測裝置，減少成紗中的異種纖維；與機器相連的技術(shù)信息中心及智能系統(tǒng)，可以實時反映生產(chǎn)情況，及時地檢測和判斷故障的原因和所在，達到優(yōu)化生產(chǎn)和管理的目的北方；等等。 我國國內(nèi)也在轉(zhuǎn)杯紡的設(shè)備與技術(shù)上取得了一定的進展，如紡制毛型纖維的轉(zhuǎn)杯紡紗機、轉(zhuǎn)杯紡制花色(竹節(jié))紗裝置的探索、半自動接頭裝置、低捻裝置、齒片式分梳輥等的研制與生產(chǎn)等。 1.2轉(zhuǎn)杯紡的產(chǎn)品及發(fā)展方向　 目前，我國的轉(zhuǎn)杯紡還主要局限于粗支紗的加工，我國轉(zhuǎn)杯紡的平均紡紗支數(shù)在48.58－36.44tex(12-16s)，其中36.44tex(16支)以下的紗支約占80%，而國際上轉(zhuǎn)杯紡的平均支數(shù)達27.76-18.22tex(21-32s)，.27.76tex(21s)以下的紗支比例不足50%。這主要是由于我國的轉(zhuǎn)杯紡設(shè)備速度低，紡紗的經(jīng)濟支數(shù)粗(僅36.44tex(16s)左右)，無法紡較細的紗支。在國際上轉(zhuǎn)杯紡的主要產(chǎn)品中，針織用紗，尤其是中、細紗支27.76-18.22tex(2l-32s)的針織用紗占了較大比例，據(jù)資料報道，一些發(fā)達國家中，針織用紗中轉(zhuǎn)杯紗的比例已占到40%。當前，我國的純棉粗支紗生產(chǎn)中的大部分份額已為轉(zhuǎn)杯紗所替代，因此，轉(zhuǎn)杯紡如仍局限于粗支紗將無更大的前途，近兩年來歐洲的轉(zhuǎn)杯紡增加的速度已在降低，這是一個值得注意的信號。 除了中、細支針織紗外，轉(zhuǎn)杯紡的產(chǎn)品發(fā)展還將體現(xiàn)在以下幾點：　 (1)非棉類產(chǎn)品　 總的來說，非棉類產(chǎn)品的轉(zhuǎn)杯紗生產(chǎn)比例還較小，進一步開發(fā)化纖、毛、麻、絹等轉(zhuǎn)杯紗產(chǎn)品對于擴大轉(zhuǎn)杯紡的應(yīng)用領(lǐng)域、豐富轉(zhuǎn)杯紗的花色品種有著重要的現(xiàn)實意義. (2)花色紗產(chǎn)品　 隨著國內(nèi)花色(如竹節(jié))紗等裝置的研制與推廣，以及轉(zhuǎn)杯紗和轉(zhuǎn)杯竹節(jié)紗的特殊效應(yīng)，轉(zhuǎn)杯紡花色紗的應(yīng)用必將日趨增加，實際上，目前市場對轉(zhuǎn)杯竹節(jié)紗已開始有一定的需求。 (3)產(chǎn)業(yè)、裝飾用產(chǎn)品　 在轉(zhuǎn)杯紡的早期產(chǎn)品中，生產(chǎn)過用于線、帶和篷帳等產(chǎn)業(yè)用轉(zhuǎn)杯紗，以后又在PU革底布和潔具用產(chǎn)品上有所發(fā)展，在裝飾產(chǎn)品方面，已生產(chǎn)出各種床罩、窗簾、臺布、家具布、掛毯等，而隨著各種功能性纖維的發(fā)展，利用這些功能纖維如阻燃、抗菌和保健纖維等來加工轉(zhuǎn)杯紗，則可望在防護眼、家庭裝飾用布和一些特殊場合的特定要求用產(chǎn)品方面，占有更大的市場份額。 2　噴氣紡　 在新型紡紗中，噴氣紡一直以其輸出速度高、可紡紗支細的特性而被人們所看好。因其取消了高速回轉(zhuǎn)的加捻部件而利用高速回轉(zhuǎn)的壓縮空氣對紗條進行加捻，從而使出紗速度可高達350—400m/rain，其生產(chǎn)效率為環(huán)錠紡的10--20倍、轉(zhuǎn)杯紡的3－5倍。同時，噴氣紡宜加工精細原料(如精梳、化纖等)，適紡中、細支紗的特點(一般的紡紗支數(shù)為1S.22tex以上)，也使之與目前常用于加工低級原料.適紡中、低支紗的轉(zhuǎn)杯紡在不同的產(chǎn)品領(lǐng)域中各領(lǐng)風騷。 但是必須承認，傳統(tǒng)的噴氣紡由于其包纏假捻的成紗特性，較適合紡制滌綸和滌/混紡紗，以及其它較細、軟的纖維，而紡制純棉紗時強力較低，僅為同類環(huán)錠紗的60%－70%，從而限制了其應(yīng)用范圍。這是噴氣紡的一個主要不足。噴氣紡的另外一個缺點是設(shè)備和運轉(zhuǎn)成本太高。由于其高速，必須配有代價昂貴的自動接：頭裝置和空氣捻接器：此外，由于其羅拉加壓大，速度高，使得膠輥、膠圈的磨損大，動力消耗大。但是，隨著技術(shù)的進步，這些問題正在逐步解決。為了提高產(chǎn)品質(zhì)量和檔次，空氣捻接器的應(yīng)用日益普遍；由于轉(zhuǎn)杯紡速度的提高，自動接頭裝置的普及勢在必行，其成本也在下降；在材料方面的革新，使得膠輥、膠圈的使用壽命大大增加；勞動力成本的提高，也使得提高生產(chǎn)效率，減少用工人數(shù)成為必須，而動力消耗相對而言已顯得次要。 在克服噴氣紡包纏假捻而導(dǎo)致純棉紗強力較低的缺點方面，已做了不少工作以改善其成紗機理，如將其成紗方式改為自由端的方式等，但目前仍不夠成熟。 日本村田公司長期以來一直不懈地致力于噴氣紡紗機的開發(fā)研制。其先后推出了MJS、MTS、和M－S系列的各類噴氣紡紗機。據(jù)稱，其新推出的具有自由端成紗機理MVS851噴氣紡紗機可用于紡制純棉紗。MVS的原理是在雙噴嘴噴氣紡的第一，噴嘴中加裝了一個斷紗鉤，從而使連續(xù)須條在此處被分割成刁；連續(xù)的，產(chǎn)生了自由端，故第二噴嘴對此自由端須條加上真捻而成紗。 總之，噴氣紡以其高生產(chǎn)率、高成紗支數(shù)而有著廣闊的應(yīng)用前景。目前，新型紡紗機的生產(chǎn)主要還是集中在轉(zhuǎn)杯紡和噴氣紡上。世界上，噴氣紡紗機的80%左右在美國，主要是由于其電力成本低，勞動力成本高，并且其紡織品中適合于噴氣紡加工的滌/ta產(chǎn)品的比例很高所致。我國雖先后有西安、重慶、丹陽、嘉魚、蒲圻、焦作、天津等地引進了噴氣紡紗機，更有不久前在肇慶建成的具有10臺噴氣紡紗機的大規(guī)模的噴氣紡獨資廠，目前許多棉紡廠還正在準備繼續(xù)引進噴氣紡紗機，但必須注意開發(fā)出噴氣紡所適合的產(chǎn)品，才能保證其更廣闊的應(yīng)用和發(fā)展前景。國內(nèi)盡管在噴氣紡技術(shù)與工藝方面已做了不少研究工作，但在噴氣紡的設(shè)備生產(chǎn)方面仍為空白，有待填補。 噴氣紗因其紗支高、硬挺、均勻、光潔和短毛羽較多的特性而通常用于制作襯衫、輕薄織物、床單、針織物和磨絨織物等。美國的噴氣紡主要用于生產(chǎn)上述產(chǎn)品。在我國，噴氣紡未能象轉(zhuǎn)杯紡那樣形成較大規(guī)模，主要還是在其產(chǎn)品的開發(fā)方面做得不夠。實際上，除了滌/棉襯衫本身具有很大的市場外，純棉噴氣單紗的強力雖低，但其加工成股線后強力會有較大的提高，同樣可以加工成特色鮮明的產(chǎn)品，包括襯衫、外套和針織產(chǎn)品等。因此，開發(fā)出噴氣紡的特色產(chǎn)品，是普及應(yīng)用噴氣紡的前提條件。 3　環(huán)錠紡新技術(shù)的發(fā)展15　 除了新型紡紗以外，環(huán)錠紡本身也在不斷革新和完善，出現(xiàn)了新的紡紗技術(shù)如集聚紡紗(Com—pactspinning或Condenserspinning)等。而有些新型紡紗就是在環(huán)錠紡的基礎(chǔ)上進行稍許改動而形成的，如賽羅紡(Sirosptm)、賽羅菲(Sirofil)、索羅紡(Solospun)等。這些紡紗技術(shù)的出現(xiàn)和形成，對于提高紡紗質(zhì)量，豐富成紗產(chǎn)品的風格等將起到有利的促進作用。 3.1　集聚紡紗　 這種紡紗技術(shù)的思想是對前羅拉輸出的須條再加上一對控制羅拉。其中，下羅拉有吸風集聚作用，使須條較緊密的排列，大大減少了傳統(tǒng)細紗機中加捻三角區(qū)中須條帶的寬度，有利于將須條中的纖維可地捻卷到紗條中，從而可較大幅度地減少毛羽，同時吸風也有利于纖維在加捻卷繞時有再一次的伸直機會，從而提高成紗強力。據(jù)有關(guān)紡機生產(chǎn)商的資料介紹，在同樣的紡紗條件下，此種紡紗的毛羽較傳統(tǒng)環(huán)錠紡減少約20%，強力可提高約10%，同時，條干均勻度、機器效率等也有不同程度的提高。該技術(shù)的另一優(yōu)點是與原細紗機完全一致，只多出一對集聚羅拉，在原環(huán)錠細紗機上也可進行改裝，擋車操作也與原車—致。 實際上，這種改革也反映了目前牽伸裝置的變化趨勢--牽伸和集合的分離，即牽伸區(qū)中無集合作用，集合區(qū)中無牽伸作用，從而避免了牽伸區(qū)中由于集合作用的存在而影響了摩擦力界的分布，而牽伸后的須條再經(jīng)集合后，減少了須條寬度，增加了緊密度，有利于改善質(zhì)量。因此，許多牽伸裝置(包括粗紗機、細紗機等)都采用了四對羅拉，其中三對起牽伸作用，還有一對起集合作用，集聚紡紗也是這種思想的一個特例。 3.2　賽羅紡、賽羅菲紡　 賽羅紡是由澳大利亞聯(lián)邦科學與工業(yè)研究院與國際羊毛局共同研制開發(fā)的紡紗技術(shù)。它是在細紗機上喂人兩根保持一定間距的粗紗，經(jīng)牽伸后，由前羅拉輸出這兩根單紗須條，并由于捻度的傳遞而使單紗須條上帶有少量的捻度，這兩根須條回合后被進--步加捻成類似股線的賽羅紗并被卷繞在筒管上。 賽羅紡紗的初衷主要是為了利用該紗獨特的性能(毛羽少、強力高、耐磨性好等)，達到毛紗能單紗織造的目的，以實現(xiàn)毛織物的輕薄化。但生產(chǎn)實踐表明，盡管賽羅紗在許多方面較同類常規(guī)紗有了較大的改善，但要真正達到毛紗單紗不上漿的織造，尚有一定距離。在毛紡廠的生產(chǎn)實踐還表明，要達到同樣的成紗質(zhì)量，賽羅紗所用的原料等級可比常規(guī)環(huán)錠紡低，而其織物較常規(guī)環(huán)錠股線織物手感柔軟、耐磨、透氣性好。該技術(shù)于90年代初逐步在國際毛紡織工業(yè)中推廣，先后在日本、德國、英國等地開發(fā)了一些毛織物產(chǎn)品，我國有不少毛紡廠也在應(yīng)用此技術(shù)。 賽羅菲紡紗與賽羅紡類似，不同之處僅僅是將一根粗紗改為長絲，與另一根粗紗交捻成紗。這利用各種化纖長絲與細紗交捻成復(fù)合紗產(chǎn)品的加工尤為適合。 與常規(guī)的細紗相比，賽羅紗或賽羅菲紗可以直接從細紗機上紡制出具有類似股線結(jié)構(gòu)和性能的紗線，有利于縮短工藝道數(shù)，提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本。目前，這種紡紗技術(shù)在毛紡生產(chǎn)中得到了較普遍的應(yīng)用，在新產(chǎn)品的開發(fā)和生產(chǎn)中發(fā)揮了有效的作用。 雖然，目前賽羅紡和賽羅菲紡主要是應(yīng)用于毛紡系統(tǒng)，但實際上，其成紗機理決定了它在棉紡等其它紡紗系統(tǒng)中的應(yīng)用也必將取得良好的效果?！? 3.3　索羅紡紗　 索羅紡是在前羅拉下加裝一個表面有許多溝槽的分割羅拉，其作用是利用溝槽將前鉗口下輸出的扁平須條分割成許多窄條，這些由于捻度傳遞而帶有少量捻度的須條再被匯聚加捻后，形成類似多股紗條捻成的纜繩紗，故國內(nèi)又有將其稱為纜型紡的。與僅由兩根弱捻須條加捻而成的賽羅紗相比，這種由多根弱捻須條加捻而成的紗具有更高的強力、更大的耐磨性和更少的毛羽，因此，在實際生產(chǎn)中，已能直接利用索羅紗的單紗不經(jīng)上漿而織造成布。 4　結(jié)語　　 轉(zhuǎn)杯紡設(shè)備和產(chǎn)品的總體趨勢是向著高速、大卷裝、智能化、高自動化和中細支、低捻針織等方面發(fā)展。　 噴氣紡的勞動生產(chǎn)率高，而其使用成本正在逐步降低，如果產(chǎn)品開發(fā)對路，其適紡高支紗的特點可以與常用于紡制低支紗的轉(zhuǎn)杯紡互補。集聚紡對于減少成紗毛羽、提高強力有較大的作用，是對原環(huán)錠紡紗技術(shù)的革新。 賽羅紡、賽羅菲、索羅紡等紡紗新技術(shù)的優(yōu)點和效果已為毛紡所證實，應(yīng)抓緊使其向其它行業(yè)如棉紡、麻紡和絹紡等推廣應(yīng)用。　 新型紡紗的技術(shù)已有了較好的發(fā)展，但是，如何真正使這種技術(shù)在紡織中得到很好的應(yīng)用，提高這個紡織行業(yè)的技術(shù)裝備水平，除了技術(shù)與設(shè)備本身的不斷完善外，還必須利用這些技術(shù)開發(fā)出有特色、有市場、有生命力的產(chǎn)品，這兩者是缺一不可的。