高效、短流程复合纱纺纱装置、技术及产品

2. 研究内容
复合纱纺织技术面临的问题
(1)如何实现聚酯长丝、聚酰胺长丝、聚氨酯形状记忆长丝、金属长丝和纳 米功能长丝等与短纤维复合化加工？如何实现纺织品的高效、短流程加工技术以 及纺织产品的功能化与差异化？
⑵如何形成长丝/短纤复合纱结构？如何获得芯鞘型包芯纱结构？
⑶如何高效率、大批量、稳定优质地生产芯鞘型长丝/短纤复合纱线？
3. 项目成果
代表性论文
Zhang Hai-xia,Xue Yuan,Wang Shan-yuan, Effect of filament over-feed ratio on surface structure of rotorspun composite yarns》[J] Textile Research Journal, v 76, n 12, January, 2006, p 922-927，(SCI：190CR， EI :20073110710003) 《Effects of Twisting Parameters on Characteristics of Rotor-Spun Composite Yarns with Spandex》[J] Fibers and Polymers，2006.4.（SCI：058WY） 《Research on Spinning Process of Core-Sheath Composite Yarns in Ring Spinning》[J]Fibers & Textiles in Eastern Europe,2006.7.(SCI：027NH) Rui-Hua Yang，Yuan Xue ，Shan-Yuan Wang， Comparison and Analysis of Rotor-Spun Composite Yarn and Sirofil Yarn[J]. FIBRES & TEXTILES in Eastern Europe 2010, Vol. 18, No. 1 (78) pp. 28-30. (SCI) Xue Yuan,Yi Hong-lei,Cao Yan, Research on the Drapability of the Fabric Consisted of Core-sheath Filaments/Staple Fibers Composite Yarns[J].Journal of the Society of Fiber Science and Technology， 2006,62(2):25~28. (SCI 、EI) Rui-Hua Yang, Yuan Xue, Shan-Yuan Wangb，A nonlinear dynamic model for a rotor-spun composite yarn spinning process[J].Nonlinear Analysis 71 (2009) e98-e102.(SCI ) Zhang Hai-xia,Xue Yuan,Wang Shan-yuan, Effects of Twisting Parameters on Characteristics of Rotor -Spun Composite Yarns with Spandex[J].Fibers and Polymers, 2006, 7(1):66-69.(SCI) Zhang Hai-xia,Xue Yuan,Wang Shan-yuan,Twisting Characteristics of Rotor-spun Composite Yarns[J].Fibers & Textiles in Eastern Europe,2006,14(2):17-19 .(SCI)
(3) 以环锭和转杯纺纱机为平台，针对棉、绢、毛、麻等纤维原料不同加工流 程，提出了适应刚性、柔性和弹性长丝复合纺纱的技术方案，解决了长丝的 排列、退绕、定位、张力控制、纤维配比及捻系数等关键技术，在数十家企 业推广和实施规模化生产，获国家级新产品称号。 (4) 基于长丝/短纤复合成纱技术，创新性地开发了形状记忆织物、永久免烫 洗可穿超薄高档衬衫面料、吸湿排汗导湿舒适性运动面料、超吸水超蓬松毛 巾、长丝/短纤复合高速缝纫线与绣花线、耐切割抗撕裂抗顶破和抗静电防辐 射阻燃防火防护用纺织品，为纺织品加工开发了长丝、短纤复合加工的新路 线
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3. 项目成果
4. 项目负责人
薛元，男，1962年生，92年博士、 98年教授，96年硕士生导师，03 年东华大学博士副导师，99-00年 国家留学基金委公派日本东京工 业大学大学院有机高分子学科访 问学者，94年山东省高等学校中 青年学科带头人，03年浙江省高 等学校中青年学科带头人。
07年获得浙江省科技进步奖二等奖和上海市技术发明奖二等奖，08年获 嘉兴市人民政府颁发的自主创新奖，获授权中国发明专利四项（第一发 明人），主持完成省部级课题6项，目前主持在研浙江省自然科学基金 项目《智能型功能薄膜的制备、表征及其应用研究》（Y4080495）和 浙江省重大科技专项《毛衫产业优质高效低耗关键技术研发及产业化》 （2008C01069）(经费总额300万元)。在国内外学术期刊上发表论文70 余篇，其中三大索引18篇。
弹性 复合纱
3. 项目成果
经济指标
经济效益 年增产值 （万元） 7500 知识产权 科技论文 （篇） 16 年增利润 （万元） 860 科技著作 （种） 0 年增税金 （万元） 480 专利申请 受理 （件） 5 年创汇 年节汇 （万美元） （万美元） 0 专利授权数 （件） 4 0 其中发明 专利数 （件） 3
3. 项目成果
授权专利
《短纤维包覆长丝的包芯复合纱线的制造方法及其装置》专利号：ZL02104397.3 《一种具有纯棉外观的免烫洗可穿面料》专利号：ZL 03113049.0. 《一种衬衫面料》专利号：ZL 03112048.2.
完成项目
《长丝短纤复合纱》鲁科成鉴字[2002]第629号 《芯鞘型短纤/长丝包芯复合纱》浙科鉴字[2003]第33号 《芯鞘型包芯复合纱纺纱工艺技术及产品》浙科鉴字[05]第495号 《芯鞘型短纤/长丝包芯复合纱》获得2004年国家级新产品称号，编号： 2004ED700115 《纯棉超级蓬松制品的研发》诸科验字【2007】14号 《耐久型抗静电羊绒织物》项目鉴定证书；善科验字[2007]第2号 《长丝、短纤复合纱产品的开发》新产品新技术验收证书，杭经技术验字[2008]第 3号
致谢
感谢浙江省纺织工程学会棉纺专业委员会多年来对
本项目的关注！
感谢山东省科技厅、浙江省科技厅对本项目的持续 资助！ 感谢东华大学王善元教授及其科研团队对本项目的 支持与指导！

感谢浙江春江轻纺集团有限公司、浙江神州毛纺织
有限公司等相关合作企业的杰出贡献！
加捻三角区 三维动态模 型理论
新产品
新型特种长丝 长丝/短纤芯鞘型复合纱线 特种功能性纺织面料
2. 研究内容
环锭纺复合纺纱机构
2. 研究内容
转杯纺复合纺纱机构
2. 研究内容
主要创新点
(1) 以环锭纺、转杯纺为平台，研制以长丝为芯丝、以短纤维为外包纤维的 芯鞘型复合纱，探明了长丝、短纤转移机理与复合纱结构控制方法，发明了 芯鞘型结构复合纱成纱方法、装置及工艺软件。 (2) 建立加捻三角区三维动态模型解析长丝/短纤复合成纱中纤维配列及取向 规律，提出了控制复合纱线结构的有效方法。
视觉或触觉舒适
长 丝 纱
强度高 均匀度好 定形性能优良

复合纱产品兼具两者特点，发挥互补效应： 棉、毛与长丝复合，可实现免烫、可机洗； 发挥长丝均匀、强度高的特点，开发轻薄面料； 与弹性长丝复合，开发弹性面料； 与柔性长丝复合，开发免烫、洗可穿面料； 与刚性长丝复合，开发耐切割纺织品； 与功能性长丝复合，开发功能性纺织品。
3. 项目成果
长短丝复合纱主要产品
名 称 刚性长丝 复合纱 柔性长丝 复合纱 组合方式 不锈钢丝与芳纶、聚丙烯、棉等短纤 复合 性能与功能 高强高模低伸长耐切 割 用 途 防护服、复合管基材复 合材料增强材料 制服、休闲服、高档衬 衫
涤纶FDY短纤与毛、绢丝、棉、天丝、 提高尺寸稳定性、提 莫代尔、天竹等短纤复合 高抗折绉性、改善免 锦纶FDY、与毛、绢丝、棉、天丝、 烫性能、改善洗可穿 性能、改善悬垂性 莫代尔、天竹等短纤复合
⑷如何兼顾各类长丝与短纤维的不同加工性能、不同力学性能、不同风格 与不同功能特性并进行有效配置，构造各类新型复合织物，并赋予其各种功能和 风格？如何以新的理论、新技术指导长丝/短纤复合纺织品的产品设计、织造、 前处理、染色及后整理，使之尽快走向市场、创造效益？
2. 研究内容
新装置
环锭纺 转杯纺
新工艺
微弹 复合纱
弹 性 长 丝 复 合 纱
低弹丝与绢丝、棉、天丝、莫代尔、 天竹、毛等短纤复合
高弹丝与棉、绢丝、天丝、天竹、莫 代尔、毛等短纤复合
制服、休闲服、高档衬 衫
休闲服、T恤衫、羊毛衫 休闲服、T恤衫、羊毛衫 休闲服、T恤衫、羊毛衫 休闲服、羊毛衫、牛仔 服
中等 弹性 复合纱
改善布面肌理、提高 自卷曲丝与绢丝、棉、天丝、莫代尔、 织物蓬松性、提高保 天竹、毛等短纤复合 型性、赋予织物弹性 PTT长丝与毛、绢丝、棉、天丝、莫 代尔、天竹等短纤复合 氨纶与毛、绢丝、棉、天丝、莫代尔、 天竹等短纤复合
高效、短流程复合纱纺纱装置、技术及产品
嘉兴学院
材料与纺织工程学院
薛元
1. 研究背景
长丝/短纤复合纱线
流程长 工序多 成本高
短纤纱形态结构
长丝纱形态结构
长丝/短纤复合纱形态结构
流程短 工序少 成本低 流程短 工序少 成本高 功能丰富
1. 研究背景
短 纤 纱
表面纹理丰富 手感柔软丰满 吸湿导湿性能优越