21世纪初世界棉纺织技术的新发展(JS系列)

前言：新型纺纱有转杯纺纱机、立达J20喷气纺纱机及日本涡流纺纱机等，其中转杯纺纱机的技术发展的最为成熟完善，转杯纱的产量很大几乎在市场上与环锭纱的容量持平，条干好、纱疵少，是新型纺纱系统中发展最早最快最多的体系。立达J20喷气纺纱机是立达公司在2011年在巴塞罗纳ITMA展出的最新式的喷气式纺纱机受到展会的高度评价，日本在展会上展出的MVS871涡流纺纱机是在VORTEX861基础上改进的，有不少优点。

关键词  气流纺纱  喷气纺纱 涡流纺纱 条干 纱疵  纺纱支数  产量  质量  制成率

Keywords rotor spinning  Air jet spinning  yarn unevenness yarn defects spinning count  rate of production  quality is made

第四单元：日本村田公司生产的MJS系列喷气纺纱机

一、MJS系列的喷气纺纱机的发展过程

美国杜邦公司于1936年研制出喷嘴包缠纺纱机，由于某些原因，未能进行工业化生产，四十年后，日本村田公司在杜邦公司单喷嘴包缠纺技术的基础上研制喷气纺纱，至1980年试制成功，1981年首先在美国西点公司批量生产了40台，经过近10年的发展和不断改进，形成了MJS系列的双喷嘴喷气纺纱机：MJS801、MJS802及MFS802H喷气纺纱机，MJS802H型纺纱速度高达300米/分，MJS802型纺纱速度为200米/分，条干水平明显优于环锭纺纱，可与转杯纺纱相媲美。目前全世界已有3000台喷气纺纱机在运行，美国约占70%左右，其它分布在东南亚、拉丁美洲及西欧诸国。我国八十年代初也有少量引进，大都是MJS801。21世纪初，我国引进了为数不少的MJS802喷气纺纱机。到目前为止，只有MJS802系列的双喷嘴喷气纺纱机形成商品化。目前世界上运行的喷气纺纱机大都是双喷嘴MJS802系列的。

二、MJS802喷气纺纱机最适于加工生产等长度的化学纤维，最高纺纱支数可达80英支，最低纺纱支数可以纺10英支左右。

喷气纱由于是包缠纱，因此具有独特的特征，如伸长小、缩率低、膨松性好、条干均匀，纱疵少，单强比环锭纱低15—20%，股线要低10—15%；3毫米以上毛羽很少，纱的表面光滑，单纱耐磨性差等。（见表2）

表2、环锭纺、喷气纺成纱质量对比

回丝：从2%减少到0.2%

对于单纱强力问题，国外进行了反复研究，并在无梭织机上进行对比实验。认为尽管喷气纱单纱强力比环锭纱低20%左右，然而在织造中由于喷气纱的条干均匀度好、纱疵少、毛羽少，因此在织造时的断头却比环锭纱低。所以美国目前大约有90%的喷气纱用于喷气织机做经纱或纬纱。

日本村田公司最初生产的MJS801，其适纺原料范围小，多为涤棉混纺纱，对棉纤维适应性差；MJS802及MJS802H喷气纺纱机增加了棉型喷嘴，试图专门用于加工纯棉纱，扩大对整齐度差的棉纤维纯纺纱的适应性，使纺纱强力有较明显的提高。但实际上很少应用。因此用这种喷气纺纱机生产纯棉纱存在较多困难。限制了喷气纱的应用范围。

三、国外在应用喷气纺纱技术加工细旦纤维方面开创了新的途径，发现喷气纺加工的细旦纤维纱及其织物手感有明显的改进。此外，国外许多厂家还在纺织纤维添加柔软剂，以减少纤维间的摩擦，使成品的手感得到改善。手感问题美国与日本村田公司经过对喷气纺纱技术的大量研究，认为细旦纤维对织物手感柔软及纺纱产质量高有关. 纤维越细，手感越柔软；纤维越细，纺纱速度可开高；用喷气纺生产细旦纤维纱时，纤维越细，强不匀越低，条干越好，强力增加；喷气纺纱的纤维越细，纱线的毛羽、强力及均匀度等重要指标明显得到改进；喷气纺纱的织物起球现象最少.

总之用喷气纺纱机生产细旦涤纶的涤棉混纺纱有如下优点：纺纱速度可增加10—20%；提高了成纱强力；改进了纱线的均匀度；织物手感柔软，起球少。喷气纺纱的梳棉机纤维较细而长度较长容易产生棉结。

四、MJ喷气纱的特殊用途：

1、与环锭纺不同，喷气纺纱具有双重结构，它由纱芯及包缠纤维组成，包缠纱的结构使纱具有独特的性质，从而使织布技术获得新的发展潜力，例如：这种包缠技术可用来产生一种沿纱的长度方向表面收缩的效果。这种纱织入布中，会产生出一种优美的绉纹作用，而不需使纱线具有高度的捻缩。这种表面收缩的效果，是由纱线里很小一部分的高收缩纤维所造成的，这种收缩变化对纱的结构及特性影响不大，而包缠作用使得一些平行的纤维束缠结在一起。高收缩的现象及其包缠作用，使织成的布面呈现绉纹效应。

2、喷气纱在无梭机织领域里占有独特的地位，当喷气织机使用喷气纱作经纱时，具有明显的优势，喷气纱的毛羽和纱疵比环锭纱要少得多，因此开口时纱线很少相互纠缠在一起。实践证明，当应用喷气纱作经纱时，经纱张力可减少10%，且织造时断头减少。使织机的效率显著提高。

3、喷气纱用来织造穿着舒适的轻薄隔热织物，传统的阻燃、防热织物要经过化学处理，其织物重量要增加15-20%，而应用喷气纱，可采用具有抗高温性能的纤维作为芯纱，外面包缠低阻温性能的纤维，例如：棉、羊毛、腈纶/高强腈纶及混纺纤维。芯纱的纤维仅占全部纤维的20-25%。

用这种喷气纱织造的织物，可以阻燃，遇火时外层包缠的纤维熔化或燃烧，而纱芯部分却保留基本完整状态，外层燃烧后形成的网络将炭化部分夹持住。这些网络可以封闭氧气及其它气体的进入，从面起到防火阻燃作用。

4、将精细陶磁粉末处理后的涤纶短纤维作为包缠纤维，包缠在棉纤维或其它普通化纤纱芯上，所形成的包芯纱具有对紫外线的屏蔽作用。用这种纱织成的织物及服装不仅抗紫外线辐射，而且由于精细陶磁粉末发射一种远红外线波，对人体还有保健医疗作用。

5、经历了几十年的研发在MJS喷气纺纱机的基础上解决了许多问题，因此MJS802喷气纺纱 技术是日本村田公司研发MVS涡流纺纱机的重要理论经验基础。

五、日本MVS851-861涡流纺系列代替MJS系列的喷气纺纱机 MVS系列的涡流纺纱机及J20喷气纺纱机都能纺纯棉纱，纺纱技术也比MJS系列的喷气纺纱机大有进步。