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編輯推薦

　　本書是“十二五”普通高等教育本科國傢級規劃教材中的一種。
　　本書較係統地介紹瞭紡紗的流程及其加工原理、工藝和設備等，書中還介紹瞭紡紗加工技術、裝備等的新發展。全書共十二章，包含緒論、原料選配和初加工、梳理前準備、梳理、精梳、並條、粗紗、細紗、後加工等紡紗的基本原理，同時介紹瞭棉、毛、麻、絹各紡紗係統。隨書配備瞭光盤，光盤中的內容包括有關紡紗原理、紡紗加工過程的動畫和錄像。
　　本書是紡織工程專業的教材，也可供相關專業的工程技術人員和科研工作者參考。

內容簡介

　　 本書是“十二五”普通高等教育本科國傢級規劃教材中的一種。
　　 本書較係統地介紹瞭紡紗的流程及其加工原理、工藝和設備等，書中還介紹瞭紡紗加工技術、裝備等的新發展。全書共十二章，包含緒論、原料選配和初加工、梳理前準備、梳理、精梳、並條、粗紗、細紗、後加工等紡紗的基本原理，同時介紹瞭棉、毛、麻、絹各紡紗係統。隨書配備瞭光盤，光盤中的內容包括有關紡紗原理、紡紗加工過程的動畫和錄像。
　　本書是紡織工程專業的教材，也可供相關專業的工程技術人員和科研工作者參考。

作者簡介

鬱崇文。博士，教授，博導。 主講本科生平颱課程“紡紗學”、碩士研究生學位課“紡紗工藝理論”、“紡織最優化設計”和博士研究生（留學生）的“New Spinning Technology”等課程；兼任全國新型紡紗專業委員會主任委員、全國麻紡專業委員會副主任委員、全國轉杯紡技術協作網的常務理事、全國紡織品標準委員會委員。發錶論文80餘篇，齣版教材6部，專利20餘項。已完成或正在承擔的省部級項目10餘項，及相關的橫嚮科研項目多項。 獲得省部級科技進步奬6項。

目錄

目錄





第一章緒論00
第一節紡紗基本原理及過程00
一、紡紗基本原理00
二、紡紗工程00
第二節紡紗的工藝係統00
一、棉紡紡紗係統00
二、毛紡紡紗係統00
三、麻紡紡紗係統00
四、絹紡紡紗係統00


第二章縴維原料初加工與選配00
第一節軋棉與脫糖00
一、軋棉的要求與分類00
二、軋工質量00
三、原棉打包與檢驗00
四、棉縴維脫糖0
第二節原料的選配與混和0
一、常用紡紗原料的工藝性能0
二、原料選配的目的和原則0
三、原料選配方法0
四、原料混和方法與計算0
第三節計算機配料理論與技術簡介0
一、綫性規劃法0
二、神經網絡技術0
三、遺傳算法0


第三章梳理前準備0
第一節開鬆與除雜的原理0
一、開鬆作用的原理0
二、除雜原理與方法0
第二節開清棉0
一、開清棉機械的分類與作用0
二、抓棉機械0
三、棉箱機械0
四、開棉機械0
五、清棉成捲機械0
六、連接裝置與安全防護裝置0
七、開清棉機械的組閤0
八、棉捲質量控製0


第四章梳理0
第一節概述0
一、梳理目的與任務0
二、梳理機的類型及其工藝過程0
第二節梳理的基本原理0
一、相鄰兩針麵間作用的基本原理0
二、梳理機的針麵負荷及分配0
三、梳理機的混和、均勻作用0
第三節自調勻整0
一、自調勻整裝置的基本原理0
二、自調勻整裝置的組成0
三、自調勻整裝置的類型0
第四節梳棉0
一、梳棉機的組成0
二、主要工藝參數作用及其選擇0
三、生條質量控製0


第五章精梳0
第一節概述0
一、精梳的目的與任務0
二、精梳機分類0
三、精梳機的工藝過程0
第二節精梳前準備0
一、棉紡精梳前準備0
二、毛精梳前準備的設備0
三、麻紡、絹紡精梳前準備0
第三節精梳基本原理0
一、精梳的工作原理0
二、精梳機運動周期0
三、精梳機的工藝作用分析0
第四節棉型精梳機0
一、棉型精梳機組成0
二、主要工藝參數作用及其選擇0
三、棉精梳條質量控製


第六章並條
第一節概述
一、並條的目的與任務
二、並條的工藝過程
第二節牽伸
一、牽伸的基本原理
二、摩擦力界
三、縴維變速點分布與須條不勻
四、牽伸區中縴維受力分析
五、牽伸過程中縴維的伸直
第三節並閤與勻整
一、並閤的基本原理
二、自調勻整
第四節棉紡並條
一、棉型並條機的組成
二、並條機主要工藝參數作用及其選擇
三、熟條質量控製


第七章粗紗
第一節概述
一、粗紗的目的與任務
二、粗紗的工藝過程
第二節加撚的基本原理
一、加撚的基本概念
二、撚度的獲得
三、撚度分布與紗條結構
四、粗紗中的加撚
第三節粗紗的捲繞
一、實現粗紗捲繞的條件及其捲繞方程
二、粗紗機的捲繞機構
三、粗紗的張力
四、無錐輪粗紗機
第四節棉型粗紗
一、棉型粗紗機的組成
二、主要工藝參數作用及其選擇
三、質量控製


第八章細紗
第一節概述
一、細紗的目的與任務
二、細紗的工藝過程
第二節細紗的牽伸與加撚捲繞
一、細紗的牽伸
二、細紗的捲繞
三、環錠細紗斷頭分析
第三節棉紡細紗
一、棉紡細紗機的組成
二、細紗的牽伸
三、主要工藝參數作用及其選擇
四、細紗質量控製
第四節新型的紡紗技術
一、集聚紡
二、賽絡紡(Sirospun)
三、賽絡菲爾紡
四、纜型紡
五、轉杯紡紗
六、噴氣紡紗機
七、噴氣渦流紡紗
八、摩擦紡紗
九、渦流紡紗
十、自撚紡紗



第九章後加工
第一節概述
第二節撚閤
一、撚閤的基本原理
二、閤股加撚對股綫性質的影響
第三節棉紡後加工
一、工藝流程
二、絡筒
三、並紗（綫）
四、撚綫
五、搖紗


第十章毛紡
第一節羊毛原料的初加工
一、開毛
二、洗毛與炭化
第二節梳理前準備
一、和毛機簡介
二、給油加濕
第三節梳毛
一、精紡梳毛機
二、粗紡梳毛機
第四節毛紡精梳
一、毛紡精梳前準備
二、毛型精梳
三、條染復精梳
第五節毛紡針梳
一、針梳機的組成與工藝過程
二、主要工藝參數作用及其選擇
三、質量控製
第六節毛型粗紗
一、毛型有撚粗紗機
二、毛型無撚粗紗機
三、毛型粗紗質量控製
第七節毛紡細紗
一、毛精紡細紗
二、毛粗紡細紗
第八節毛紡後加工
一、工藝流程
二、並綫、撚綫、絡筒
三、毛紡蒸紗


第十一章麻紡
第一節麻縴維脫膠
一、麻縴維的化學成分與性質
二、脫膠基本原理
三、常見的麻縴維脫膠方法
第二節苧麻紡紗
一、軟麻與開鬆
二、梳麻
三、苧麻精梳
四、苧麻針梳
五、苧麻粗紗
六、苧麻細紗
七、苧麻後加工
第三節亞麻紡紗
一、亞麻長麻紡
二、亞麻短麻紡


第十二章絹紡
第一節絹縴維精練
一、絹紡原料
二、絹紡原料精練
三、精乾綿品質檢驗
第二節開綿與切綿
一、開綿
二、切綿
第三節梳綿
一、梳綿機的組成與工藝過程
二、主要工藝參數作用及其選擇
三、綿條質量控製
第四節絹紡精梳
一、絹紡直型精梳機
二、絹紡圓型精梳機
第五節絹絲針梳
一、延展
二、製條及其質量控製
三、並條（針梳）及其質量控製
第六節絹紡粗紗
一、延絞
二、粗紗
第七節絹紡細紗
一、絹紡細紗機的特點
二、工藝參數選擇
三、細紗質量控製
第八節絹紡後加工
一、工藝流程
二、絡筒、並絲、撚絲
三、燒毛


參考文獻

精彩書摘

第一節紡紗基本原理及過程
紡紗學是一門應用科學，它有很強的實踐性，要掌握它不僅要學習理論知識，還要到生産中去實踐領會。紡紗學具有與生産實踐相結閤的完整的基本理論體係。
紡紗作為一門工程技術，其加工對象是縴維集閤體，而縴維集閤體的各項特性，往往差異很大，且常因周圍環境條件（如空氣溫濕度等）等變化而改變，故紡紗工程必須使用機械、氣流、化學等手段以及最新發展的各種技術，將離散的縴維原料加工成具備足夠強力和外觀特性的連續細縷（紗綫），以滿足下遊織造生産的需要。
紡紗實質上是使縴維由雜亂無章的狀態變為按縱嚮有序排列的加工過程。紡紗之前，縴維原料經過初步加工去除瞭大部分雜質，但縴維的排列仍是雜亂無章的。每根縴維本身既不伸直也沒有一定方嚮，所以紡紗都是要經過開鬆、梳理、牽伸、加撚等基本過程的。

一、 紡紗基本原理
紡紗加工中，需要先把縴維原料中原有的局部橫嚮聯係徹底破除（這個過程叫作“鬆解”），並牢固建立首尾銜接的縱嚮聯係（這個過程叫作“集閤”），鬆解是集閤的基礎和前提。
在現代技術水平下，鬆解和集閤還不能一次完成，要分為開鬆、梳理、牽伸、加撚四步進行，如圖1-1所示（見動畫1-1）。


圖1-1紡紗的基本過程

開鬆是把縴維團扯散成小束的加工過程。開鬆使縴維橫嚮聯係的規模縮小，大塊（團）的縴維集閤體變為小塊（束），為以後進一步鬆解到單縴維狀態提供條件。
梳理是近代鬆解技術，是采用梳理機的機件上包覆的密集的梳針對縴維進行梳理，把縴維小塊（束）進一步分解成單縴維。此時，各根縴維間的橫嚮聯係基本被破除，但縴維大多呈屈麯彎鈎狀，各縴維之間因相互勾結而仍具有一定的橫嚮聯係。
梳理後，分解的縴維形成網狀，可以收攏成細長條子，逐步達到縴維的縱嚮順序排列，但這些縴維的伸直平行程度還是遠遠不夠的。牽伸是把梳理後的條子抽長拉細，使其中的屈麯縴維逐步伸直，彎鈎逐步消除，同時使條子獲得所需粗細的加工過程。這樣殘留的橫嚮聯係纔有可能被徹底解除，並沿軸嚮取嚮，為建立有規律的首尾銜接關係創造條件。
加撚是利用迴轉運動，把牽伸後的須條（即縴維伸直平行排列的集閤體）加以扭轉，以使縴維間的縱嚮聯係固定起來的加工過程。須條繞本身軸嚮扭轉一周，即加上一個撚迴。須條加撚後，其性能發生瞭變化，具有一定的強度、剛度、彈性等，達到瞭一定的使用要求。
因此，在紡紗中，開鬆是對原有集閤體的初步鬆解，梳理是鬆解的基本完成。加撚則是最後鞏固新形成的縴維集閤體（紗或綫），它們之間既各自對縴維進行作用，又有相互聯係，如圖1-2所示。


圖1-2紡紗中各步驟的相互關係簡圖


除瞭以上四種對成紗有決定影響的步驟或作用外，紡紗還包括其他許多步驟或作用，其中混閤、除雜、精梳（去除不閤要求的短縴維和細小雜質）、並閤可使産品更加均勻和潔淨，從而提高紗綫質量，但它們對能否紡成紗綫沒有決定性影響。
還有一類是使紡紗過程中前後道工序能相互銜接所不可缺少的過程，即捲繞過程，它包括做成花捲，裝進條筒，繞於紗管上，絡成筒子，搖成紗絞等。
紡紗是一個復雜的過程，若以成紗為目的來劃分以上紡紗過程中的各種作用，可以把它分成三個層麵。
（1）主層。開鬆梳理牽伸加撚，它決定著成紗的可能性。
（2）次層。包括混和、除雜、精梳、並閤，它與主層相配閤，決定成紗的質量和加工進行的順利程度。
（3）夾層。由每兩個相鄰的間斷工序之間的捲繞構成。
要紡齣質量優良的紗、綫，以上三個層麵是必不可少的。通過對紡紗過程各種作用的深入分析，抽象、分析、演繹，形成將在以後各章節展開的開鬆、梳理、牽伸、加撚、混和、除雜、精梳、並閤、捲繞九大紡紗原理，構成紡紗學的理論體係。這些作用體現在紡紗工程的各工序中，且在各工序中又是相互重疊、共同作用的。
二、 紡紗工程
要將紡織原料紡成符閤一定性能要求的紗，除瞭以上述紡紗原理為基礎外，還需要應用各種相應的技術手段，並經過一係列加工過程纔能實現。把紡織縴維製成紗綫的過程稱為紡紗工程，它由下列若乾子工程或工序組成，而上述的紡紗原理就貫穿於這些工序之中。
1.初步加工工序
紡織原料特彆是天然紡織原料，因為自然環境、生産條件、收集方式和原料種類本身的特點，除可紡縴維外還含有多類雜質，而這些雜質必須在紡紗前加以去除，這個過程即為初步加工工程。各種紡織原料初步加工工程隨原料不同而異。
（1）從棉田中采摘下來的棉鈴除瞭棉縴維外，還含有棉籽及其他雜質，在進行下道加工前必須用軋棉機排除棉籽，製成無籽的皮棉，故棉的初步加工稱為軋棉。軋棉在軋棉廠裏完成，軋下來的皮棉（原棉）經檢驗打成緊包後，運輸到棉紡廠進行後續加工。
（2）毛紡工廠使用的原料是從羊身上剪下來的羊毛（原毛）。原毛含有油脂、汗液、糞尿以及草刺、沙土等雜質，必須在原毛初步加工（俗稱開洗烘工程）中清除。除雜時，首先將壓得很緊的縴維進行開鬆，去除原毛中易於除去的雜質如砂土、羊糞等，然後用機械和化學相結閤的方法去除羊毛中的油脂、羊汗及黏附的雜質。有的羊毛如散毛含草雜較多時，還需經過炭化，即利用化學和機械方法除去淨毛中所含的植物性雜質，所用的設備為開洗烘聯閤機和散毛炭化聯閤機，得到的半製品分彆為洗淨毛、炭淨毛。
（3）從莖稈上剝下來的麻皮（又稱原麻）中除含有縴維素外，還含有一些膠質和雜質，它們大多包圍在縴維錶麵，使縴維粘在一起，為瞭確保紡紗過程的順利和紗綫質量，這些非縴維雜質必須在成紗前全部或部分除去，這部分初步加工在麻紡廠稱為脫膠。苧麻原麻經過脫膠後得到的半製品叫做精乾麻。
（4）絹絲原料是養蠶、製絲和絲織業的疵繭和廢絲，其中含有絲膠，油脂，泥沙汙雜物和其他雜質。這些雜質必須在紡紗前用化學、生物等方法去除，這種初步加工在絹紡中稱為精練工程，製得較為潔淨疏鬆的半製品叫做精乾綿。
2.梳理前準備工序
（1）棉紡梳理前準備俗稱開清棉工程。首先是按配棉規定來混和各原料成分，將壓緊的縴維進行初步開鬆、除雜和混和，製成較為清潔、均勻的棉捲或無定形的縴維層。使用的機颱為開清棉聯閤機。
（2）羊毛經初加工所得的洗淨毛或炭淨毛，首先按照不同生産品種的要求進行選配（配毛），然後對混料開鬆、混和、加油給濕，如有需要還要進行散毛染色。這些經和毛機和好的混料即為梳毛機的原料。使用的機颱為和毛機。
（3）苧麻脫膠後的精乾麻，還含有少量的雜質，迴潮率也低，同時由於縴維上殘留的膠質乾後硬化使縴維顯得闆結，手感粗硬。經過梳理前準備工程中的機械軟麻、給濕加油、分磅堆倉等工序加工，可改善縴維的柔軟度，增加縴維的迴潮率，減少靜電，增大縴維延伸性和鬆散程度，供開鬆機和梳麻機繼續加工。使用的機颱為軟麻機和開鬆機。
（4）在絹紡中，由精煉工程製得的精乾綿，經過絹紡梳理前準備工程中的選彆、給濕、配綿、開綿等工序，首先剔除精乾綿中所混雜的毛發、麻絲、殘存的筋條、繭皮，清除精乾綿中部分蛹屑和其他雜質，增加縴維迴潮率，減少靜電，然後配製成調閤球，最終製成有一定鬆散度、縴維伸直平行伸直度及一定規格厚薄均勻的綿片，供後道工序使用。使用的機颱是開綿機。
3.梳理工序
梳理工序是利用錶麵帶有鋼針或鋸齒的工作機件對縴維束進行梳理，使其成為單縴維狀態，且進一步去除很小的雜質、疵點及部分短絨，並使縴維得到較充分的混和。然後聚攏成均勻的條子，並有規律地圈放或捲繞成適當的捲裝。棉紡使用的機颱為蓋闆梳理機，毛紡、麻紡、絹紡使用的機颱為羅拉梳理機。
4.精梳工序
棉縴維在紡製成低特紗或有特殊要求時，需經過精梳工程加工。它主要是利用梳針對縴維的兩端分彆在被握持的狀態下進行更為細緻、充分的梳理。精梳中，先使縴維須叢的前端在後端被握持的狀態下得到梳理，然後在縴維須叢的前端被拔取（握持）時，再梳理其尾端。這種特有的積極梳理能排除縴維叢中的短縴維、縴維結粒和雜質，並能顯著地提高縴維的伸直平行度，所使用的機颱為精梳機。而毛、麻、絹縴維，由於其長度長且長度整齊度差，故都要經過精梳加工。為瞭適應精梳機工作的要求，在喂入精梳機前需進行一係列準備工序，即精梳前的準備工序，意在盡量去除梳理條（粗梳條）中的彎鈎，提高縴維的平行伸直度，減輕精梳的負擔，並預先製成適用於精梳機加工的捲裝。
5.並條（針梳）工序
並條（針梳）工程是運用牽伸、並閤原理，使用並條（針梳）機將並閤在一起的若乾根條子進行牽伸，製成具有一定綫密度的均勻條子。並閤能提高條子的均勻度，並使各種不同性質、色澤的縴維按一定比例均勻混和。牽伸則可將喂入條子抽長拉細，並提高縴維的伸直平行度。並條（針梳）工程使用的機颱為並條機或針梳機。
6.粗紗工序
粗紗工程是把均勻的條子進行牽伸達到適當的細度。由於牽伸後的縴維須條（粗紗）較細而鬆散，極易産生意外伸長，一般采用加撚（真撚）或搓撚（假撚）方法來提高紗條的緊密度，賦予粗紗以必要的強力。為瞭滿足運輸、貯存和下道加工的需要，製成的粗紗要捲繞在粗紗管上，所使用的機颱為粗紗機。
7.細紗工序
細紗工程是將粗紗進行進一步的牽伸、加撚，從而獲得達到最終産品所要求的綫密度、強力和其他力學性能的連續細紗，然後捲繞成細紗管紗，供下道工序加工。所使用的機颱為紡紗機，如環錠細紗機、轉杯紡紗機、噴氣紡紗機等。
8.後加工工序
後加工工程包括絡筒（或絡紗）、並紗和撚綫工程等，後加工是對紡成的細紗做最後的整理。絡筒（或絡紗）工程是將單紗或股綫接長，去除部分雜質和疵點。繞成大容量筒子，使用的機颱是絡筒機。並紗工程是撚綫前的準備，是使用並紗（綫）機將兩根或兩根以上細紗（或股綫）並閤在一起繞成並紗（綫）筒子，所使用的機颱是並紗機。撚綫工程是在撚綫機上將兩股或兩股以上單紗並在一起加撚製成股綫。股綫在強力、彈性及手感、均勻度、耐磨性及錶麵光潔度、美觀性等方麵均優於同樣綫密度的單紗。所使用的機颱為撚綫機（或倍撚機）。

第二節紡紗的工藝係統
紡紗用的縴維原料主要有天然縴維和化學縴維兩大類，常用的有棉花、綿羊毛、特種動物縴維、蠶絲、苧麻、亞麻、黃麻縴維等天然縴維及棉型、毛型的常規和非常規化學縴維。它們各具特點，各有特性，有的差異非常顯著，紡紗性能差彆很大，至今難以采用統一的加工方法製成細紗。因此，長期實踐的結果，形成瞭棉紡、毛紡、絹紡、麻紡等專門的紡紗係統。
一、 棉紡紡紗係統
棉紡生産所用的原料除棉縴維外還有棉型化學縴維等。根據原料的性能及對産品的要求，棉紡紡紗主要可分為三種紡紗係統。
1.普（粗）梳係統
普梳係統在棉紡中應用廣泛，用來紡中、粗特紗。其紡紗加工流程如下。

原棉配棉開清棉梳棉並條(2~3道)粗紗細紗後加工棉型紗或綫




清梳聯


2.精梳係統
精梳棉紡係統用來生産對成紗質量要求較高的細特棉紗、特種用紗和細特棉混紡紗。因此，需要在普梳係統的梳棉工程後加上精梳工程，以去除一定長度以下的短絨及雜質疵點，進一步伸直平行縴維，提高細紗質量。其紡紗加工流程如下。
原棉配棉開清棉梳棉精梳準備精梳並條(1~2道)粗紗細紗後加工紗或綫



清梳聯


3.廢紡係統
為瞭充分利用原料，降低成本，常用紡紗生産中的廢料在廢紡係統上加工低檔粗特紗。其紡紗加工流程如下。

下腳、迴絲等開清棉梳棉粗紗細紗副牌紗



二、 毛紡紡紗係統
毛紡生産所用的原料除綿羊毛外，還有毛型化學縴維及特種動物縴維，根據産品的質量要求及加工工藝的不同，可分為粗梳毛紡、精梳毛紡及半精梳毛紡三大係統。
1.粗梳毛紡係統
主要用於生産粗紡呢絨、毛毯、工業用織物的用紗。原料除一般洗淨毛外

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