淺析筒子紗染色關(guān)鍵技術(shù)及在市場(chǎng)的應(yīng)用發(fā)展

丁思佳，李鵬飛

（中國(guó)印染行業(yè)協(xié)會(huì)，北京 100027）

1 我國(guó)筒子紗染色產(chǎn)業(yè)概況

1.1 筒子紗染色工藝

筒子紗染色工藝是一種紗線染色方法，通過(guò)絡(luò)筒設(shè)備將紗線卷裝在特制的帶有小孔的筒管上，放入筒子紗染色機(jī)內(nèi)，借助泵的作用使染液滲透紗線，實(shí)現(xiàn)上染。

以純棉紗線為例，筒子紗染色加工工藝流程：坯紗→松筒→裝籠→前處理→染色→皂洗→固色→柔軟→脫水→烘干。

純棉筒子紗染色的主要工序及作用：

（1）松筒：把原紗按要求絡(luò)在塑料筒管上，形成密度一致、成形良好的松筒紗供染色使用。

（2）裝籠：把松筒紗裝入紗籠的紗桿上，使松筒紗在紗桿上凹凸相連，頂部用鋼碟、鎖頭鎖住做到完全密封。裝籠不好會(huì)造成染液“斷路”，造成筒子紗染不透或染花。

（3）前處理：去除紗線中的油脂、蠟質(zhì)、棉籽殼、灰分、雜質(zhì)及天然色素，以凈化纖維，增強(qiáng)毛效，改善天然纖維的吸濕性，為染色加工創(chuàng)造條件。

（4）染色：筒子紗染色的染液在染缸內(nèi)由泵給染液施加壓力，使染液從筒子內(nèi)層向外層滲透，從而達(dá)到把紗線染勻的目的。

（5）皂洗：加入皂洗劑在100 ℃的高溫下水洗去除紗線上的浮色，提高染色的鮮艷度和色牢度。

（6）固色：為了保證中深色紗線在后續(xù)退漿和絲光工序中不褪色，需要加入固色劑進(jìn)行固色。

（7）柔軟處理：在染色的過(guò)程中，紗線表面的天然蠟質(zhì)會(huì)受到破壞，使得紗線間摩擦力增大，手感變硬。染色完成后紗線需要進(jìn)行柔軟處理，以保護(hù)色紗的光澤和手感，便于退繞。

（8）脫水：紗線染色加工完畢，烘干前需要進(jìn)行脫水，脫水采用離心式脫水機(jī)來(lái)完成。

（9）烘干：紗線烘干一般采用射頻烘干機(jī)，具有節(jié)省能源、高效、環(huán)境污染小等優(yōu)點(diǎn)。

1.2 筒子紗染色技術(shù)與設(shè)備發(fā)展現(xiàn)狀

色織和針織行業(yè)的迅速發(fā)展推動(dòng)了紗線染色加工技術(shù)的進(jìn)步。隨著色織物和針織物應(yīng)用范圍的不斷擴(kuò)大，人們對(duì)紗線的品質(zhì)要求不斷提高，這對(duì)筒子紗染色設(shè)備性能、生產(chǎn)效率和節(jié)能減排效果等提出了更高要求，傳統(tǒng)染色設(shè)備逐漸被市場(chǎng)淘汰。目前，無(wú)論是染色工藝還是設(shè)備，筒子紗染色都已發(fā)展到比較成熟的階段，是紗線染色加工的主要方法。

筒子紗染色主要采用小浴比染色技術(shù)，常規(guī)的染色浴比為1∶6～1∶8，最低可達(dá)1∶3～1∶4。小浴比染色技術(shù)可以明顯縮短筒子紗染色時(shí)間（主要是升溫時(shí)間），減少能源消耗，提高染化料的利用率，減少污水排放量，是筒子紗染色實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排最直接也是最有效的途徑之一［1］。

筒子紗染色機(jī)適用于棉、滌綸、腈綸、羊毛、真絲等多種纖維的染色。作為紗線染色的主要加工設(shè)備，其技術(shù)水平對(duì)紡織品的染色品質(zhì)及節(jié)能減排起到關(guān)鍵作用。筒子紗染色設(shè)備的發(fā)展特點(diǎn)：（1）染色容量逐漸增大，設(shè)備缸體容量由過(guò)去的200～300 kg 發(fā)展到目前的6 000 kg，化纖長(zhǎng)絲單個(gè)筒子質(zhì)量可達(dá)2～3 kg；（2）綠色低碳水平明顯提升，染色工藝半缸浴或超小浴比染色已實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，并取得了顯著的節(jié)能減排效果；（3）自動(dòng)化、智能化程度大幅提高，山東康平納有限公司參與開(kāi)發(fā)的筒子紗數(shù)字化自動(dòng)染色裝備提高了染色一次成功率，節(jié)能降耗水平和勞動(dòng)生產(chǎn)效率也得到同步提高。

目前，國(guó)內(nèi)具有代表性的筒子紗染色機(jī)生產(chǎn)公司有：高勛集團(tuán)有限公司和立信染整機(jī)械有限公司，這兩家公司的設(shè)備在國(guó)內(nèi)占有較大的市場(chǎng)份額。歐洲也有一些筒子紗染色機(jī)制造商，如德國(guó)第斯（THIES），意大利奧本（OBEN）、比利尼（BELLINI）、卡瓦尼（GALVANIN）和諾希達(dá)（NOSE-DA）等，但在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上應(yīng)用較少［2］。

1.3 紗線及筒子色紗市場(chǎng)情況

紗線種類繁多，按成分可分為棉紗、棉混紡紗、化學(xué)纖維紗，2017—2021 年我國(guó)紗產(chǎn)量見(jiàn)表1。2021年，我國(guó)紗產(chǎn)量約為2 873 萬(wàn)t，其中棉紗占比約60%，化學(xué)纖維紗占比約23%，棉混紡紗占比約17%。棉紗主要作為機(jī)織用紗和針織用紗，部分用作縫紉線、繡花線、編結(jié)線、雜用線等。棉紗生產(chǎn)企業(yè)主要分布在江蘇、山東、河南、湖北、新疆等地區(qū)，2020 年以上5省/自治區(qū)產(chǎn)量合計(jì)1 033 萬(wàn)t，約占全國(guó)棉紗產(chǎn)量的64.5%。

我國(guó)是最大的棉紗生產(chǎn)國(guó)，根據(jù)中國(guó)棉紡織行業(yè)協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)，截至2019 年底，我國(guó)紡紗規(guī)模約1.12 億錠，織機(jī)數(shù)量約110 萬(wàn)臺(tái)，2015—2020 年全國(guó)棉紡織紗產(chǎn)量和布產(chǎn)量見(jiàn)圖1。

由圖1 可以看出，2017 年以來(lái)，受市場(chǎng)需求放緩、中美貿(mào)易摩擦、新冠肺炎疫情等因素影響，我國(guó)棉紗產(chǎn)量呈現(xiàn)下滑態(tài)勢(shì)；尤其是2020 年，在疫情的影響下，全年棉紗產(chǎn)量同比下降10.3%。隨著化纖短纖在科技水平、綠色生產(chǎn)水平、產(chǎn)量供應(yīng)保障水平等方面的穩(wěn)步提升，其對(duì)棉紡織品的替代趨勢(shì)持續(xù)增強(qiáng)，化纖短纖等非棉纖維在棉紡織原料中的用量比重已達(dá)65.3%。

長(zhǎng)期以來(lái)，我國(guó)棉紗消費(fèi)量大于產(chǎn)量，需依賴進(jìn)口才能滿足國(guó)內(nèi)需求，我國(guó)棉紗進(jìn)口量遠(yuǎn)高于出口量，是全球最大的棉紗進(jìn)口國(guó)。2020年，我國(guó)棉紗進(jìn)出口量分別為195.30 萬(wàn)t 和37.50 萬(wàn)t（圖2）。越南、巴基斯坦、印度、烏茲別克斯坦、印度尼西亞是我國(guó)棉紗的主要進(jìn)口國(guó)家，其中越南是我國(guó)第一大棉紗進(jìn)口國(guó)。

1.4 筒子色紗下游市場(chǎng)分析

筒子色紗可作為機(jī)織用紗和針織用紗，下游產(chǎn)品主要是色織布、襪品和巾被類。

1.4.1 色織布

色織布是將漂白紗、染色紗或原紗通過(guò)織造形成的織物，不同原料、紗支、顏色的紗線通過(guò)不同的織物組織和排列組合，形成風(fēng)格迥異的色織產(chǎn)品。色織布以純棉織物為主，生產(chǎn)工藝流程長(zhǎng)、標(biāo)準(zhǔn)要求高、技術(shù)難度大，具有紋路清晰、色彩豐富、立體感強(qiáng)、色牢度高等特點(diǎn)。

2015—2019 年純棉色織布和棉混紡色織布出口數(shù)量見(jiàn)圖3。

我國(guó)是最大的色織布生產(chǎn)國(guó)，根據(jù)中國(guó)棉紡織行業(yè)協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)，2016—2019 年，我國(guó)色織布產(chǎn)量維持在36.5 億m 左右，2020 年下降至24.0 億m。出口方面，由圖3 可以看出，根據(jù)中國(guó)海關(guān)數(shù)據(jù)，2015—2019年，我國(guó)色織布年出口數(shù)量約18 億m。2019 年，純棉色織布和棉混紡色織布出口數(shù)量合計(jì)17.95 億m，同比下降9.42%。近幾年，受國(guó)際市場(chǎng)需求不足以及訂單部分轉(zhuǎn)移的影響，純棉色織布和棉混紡色織布出口數(shù)量表現(xiàn)出不同程度的下降。

色織布是筒子色紗的一個(gè)主要應(yīng)用領(lǐng)域，85%以上的色織用紗通過(guò)筒子紗染色加工。近年來(lái)，隨著下游T 恤衫、襯衫、polo 衫、長(zhǎng)裙等色織類紡織品服裝市場(chǎng)的快速變化及多樣化、高品質(zhì)的市場(chǎng)需求，筒子紗染色行業(yè)也將不斷向差別化、品質(zhì)化方向發(fā)展，以滿足未來(lái)市場(chǎng)的個(gè)性化、品質(zhì)化需求。

1.4.2 襪品

2014—2019年我國(guó)襪子產(chǎn)量如圖4所示。

我國(guó)制襪產(chǎn)業(yè)經(jīng)過(guò)多年發(fā)展，形成了一定的產(chǎn)量規(guī)模，在國(guó)際市場(chǎng)具有較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力，是世界上最大的襪子出口國(guó)。相關(guān)研究表明，2014 年以來(lái)我國(guó)襪子產(chǎn)量呈不斷增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，由2014 年的334.4 億雙增加至2019年的387.6億雙，年均增長(zhǎng)約3%。

根據(jù)中國(guó)海關(guān)數(shù)據(jù)，2014—2019 年，我國(guó)襪子出口數(shù)量年均增長(zhǎng)約13.2%，出口金額年均增長(zhǎng)約19.9%，見(jiàn)圖5。

1.4.3 毛巾

毛巾以純棉紗線為主，少量含混紡紗線或化學(xué)纖維紗線，通過(guò)毛巾織機(jī)織制而成。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)現(xiàn)有上萬(wàn)家毛巾企業(yè)，年消耗棉紗200 多萬(wàn)t，年產(chǎn)值1 000 多億元，年出口額約30 億美元，占全球毛巾貿(mào)易總額的45%左右，我國(guó)毛巾產(chǎn)量和出口量均位居世界第一。

我國(guó)規(guī)模以上毛巾企業(yè)的內(nèi)銷占比在75%以上。根據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)，2016—2020 年規(guī)模以上毛巾企業(yè)內(nèi)銷產(chǎn)值逐年減少，2020 年214 家規(guī)模以上毛巾企業(yè)實(shí)現(xiàn)內(nèi)銷產(chǎn)值232.28 億元，同比下降7.32%，見(jiàn)圖6。

根據(jù)中國(guó)海關(guān)數(shù)據(jù)，2016—2019 年我國(guó)毛巾出口金額均超過(guò)25 億美元，2020 年受疫情影響有所下降，見(jiàn)圖7。2016—2020 年我國(guó)毛巾出口額年均下降6.4%，反映出國(guó)際市場(chǎng)需求呈現(xiàn)收縮態(tài)勢(shì)。

從筒子色紗的下游市場(chǎng)來(lái)看，近年來(lái)，在世界經(jīng)濟(jì)下行、中美貿(mào)易摩擦、新冠肺炎疫情暴發(fā)等多重因素的疊加影響下，國(guó)際市場(chǎng)消費(fèi)需求受到抑制，我國(guó)色織布、襪品及毛巾3 大類產(chǎn)品的出口規(guī)模整體呈現(xiàn)下滑態(tài)勢(shì)。未來(lái)，在國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策和企業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略的指引下，筒子色紗企業(yè)及下游市場(chǎng)將不斷加快工藝技術(shù)、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、功能性能等方面的優(yōu)化創(chuàng)新，持續(xù)提升供給質(zhì)量和效率，以滿足人們多樣化、個(gè)性化、時(shí)尚化的消費(fèi)需求。隨著供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革深入推進(jìn)，筒子色紗行業(yè)有望實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定復(fù)蘇和平穩(wěn)發(fā)展。