白皮书: 利用Autocoro 11高效加工机械回收再生纤维
纺织行业正在经历变革。越来越多纺纱厂朝着循环经济方向转型,开始加工
机械回收再生纤维。可持续发展已不再仅仅是一个愿景目标,而是一项可量
化的经营指标。对纺纱企业而言,这意味着要兼顾生态理念与经营效益。要
实现二者兼得,合理的混纺方案以及载体纤维的选择至关重要。
纺织行业正在经历变革。越来越多纺纱厂朝着循环经济方向转型,开始加工
机械回收再生纤维。可持续发展已不再仅仅是一个愿景目标,而是一项可量
化的经营指标。对纺纱企业而言,这意味着要兼顾生态理念与经营效益。要
实现二者兼得,合理的混纺方案以及载体纤维的选择至关重要。
早在“循环经济”“碳足迹”这类词汇成为行业热词之前,自动化转杯纺纱工艺就
已经是加工再生棉的优选方案。过去很长一段时间,再生棉只扮演次要角色,原
生棉原料占据市场主导地位。而今局面已然逆转。再生纤维既反映出全新的消
费理念,也是纺纱厂一项重要的战略竞争优势。谁能够稳定高效地将再生纤维
加工成高品质纱线,谁就能在未来可持续纺织生产格局中站稳脚跟。
机械回收再生棉纤维的处理工作,在纺纱工序开始之前就早已启动。科学的混
纺策略,直接决定成纱的最终品质。棉纤维经过机械回收处理后,纤维长度变
短,纤维不匀问题更加突出,因此必须搭配载体纤维,以此保障棉条结构稳定,
改善纤维可纺性能。
直到不久前,涤纶(PES)一直是载体纤维的首选。涤纶具有高强度、纤维长度均
匀稳定,并且具备良好的成本优势,纺纱厂因此可以使用高比例再生棉进行生
产,同时满足纱线品质与生产效率的各项要求。
本白皮书阐述了在Autocoro 11转杯纺纱机上加工机械回收再生纤维的各项
工艺技术参数。这些数据均来自卓郎全球纺纱试验中心大量实际试验验证,即
便是再生纤维加工经验不足的企业,也能够轻松上手投产。
原则上,再生纤维同样可以在半自动转杯纺纱机上进行纺纱。但由于再生纤维
会造成断头数量增多,需要频繁人工干预,若要将断头率控制在可接受范围,半
自动设备通常必须大幅降低纺杯转速与引纱速度。
与之相比,全自动的Autocoro 11配备专为加工再生纤维优化的技术方案,在保
障生产稳定性与济效益的同时,可以实现更高的生产速度。
随着纺织行业不断向闭环物料循环模式转型,纤维混纺体系的要求也随之发生
改变。棉‑涤混纺虽然能够得到合格的成纱指标,却会加大后续回收再利用的难
度,制约真正循环经济的落地。因此,单组分原料理念正在逐步兴起:选用高品
质、长度更长的棉纤维,作为机械回收再生棉的载体纤维。但这类棉纤维,价格
比原生涤纶高出15‑20%,较再生涤纶更是高出50‑60%。
如何平衡高再生原料占比、低成本生产以及纺织循环经济的多重要求,成为摆
在纺纱企业面前的一大挑战。
再生棉纤维有着自身独有的特性,若是取自消费后纺织品,也就是经过穿着、
水洗与老化的废旧衣物,这一特点会表现得尤为突出。受预处理与分拣工艺影
响,纤维品质波动会非常大,对纺纱厂而言,每一批来料的品质都充满不确定
性。
加工再生棉有其特有的工艺规律,这类纤维并不好纺。但值得庆幸的是,有一
款全自动转杯纺纱机足以应对这项挑战——卓郎推出Autocoro 11 Recycling
Xtreme(再生原料,极限挑战)版转杯纺纱机,能够以极高的经济效益,高效生
产再生原料占比高的纱线。
涤纶纤维,无论是原生涤纶还是再生涤纶,纤维长度都十分均匀,而再生棉则截
然不同。在机械回收加工过程中,棉纤维长度大幅下降,平均仅为13‑15毫米,大
约只有原生棉纤维长度的一半。短纤含量高出3‑4倍,纤维长度整齐度(UI%)偏
差最高可达28%;与之对比,原生棉约为12.5%,涤纶则低于8%。
| 再生纤维和原生纤维的关键参数 | 平均纤维长度 ML (mm) | 短纤含量 Sfc (%) | 纤维长度分布 均匀指数 UI % |
| 100 % 来自消费后纺织 品的再生棉 | 14.1 | 44.2 | 73.6 |
| 100 % 原生棉 | 26.6 | 8.2 | 87.5 |
| 100 % 原生涤纶 | 32.8 | 5.4 | 91.2 |
| 100 % 化学回收再生涤纶 | 33.0 | 5.1 | 92.3 |
图 1
再生纤维和原生纤维的关键参数
在实际纺织生产中,加工消费后废料占比70%以上的再生棉纱线难度尤为突
出。究其原因:这类纱线往往达不到约8 cN/tex的最低断裂强度指标,而该指
标是保障纱线在针织、机织设备上顺利加工的必要条件。断裂强度不足,会造成
生产过程中断头增多,生产效率随之下降。
因此,目前在服装纺织品领域,如此高占比的消费后再生纤维仅少量应用于粗
支纱范畴。粗支纱的纱线截面内纤维根数更多,能够在一定程度上弥补纤维断
裂强度偏低的缺陷。
如果目标是实现仅使用再生原料的单组分方案,建议将消费后再生棉与生产
前再生棉搭配混用。消费后棉取自废旧纺织品,而生产前废料来源于服装裁剪
边角料,通常具备更优良的纤维性能。通过对这两类原料进行精准混配,中支
纱便可达到规定的最低断裂强度,同时又不违背单组分可回收的设计原则。
想要生产出品质达标、具备市场竞争力的纱线,最普遍的做法是将再生棉与涤
纶进行混纺。涤纶可以弥补再生棉的性能短板,进一步提升工艺稳定性。涤纶
的断裂强度是再生棉的三倍以上,断裂伸长率更是接近再生棉的十倍。即便仅
掺入35%的涤纶(PES),牵伸后的棉条稳定性也会大幅提升,其强度最高可达
纯再生纤维棉条的四倍。
| Materials | 断裂强度 cN/tex | 断裂伸长率 % |
| 再生棉絮 | 7.3 | 4.8 |
| 原生涤纶絮 | 31.8 | 43.2 |
| 并条机:65/35% 再生棉/涤纶 | 29.3 | 28.2 |
图 2
棉、涤纶及其混纺棉条的纤维长度、断裂伸长率
| Material | 平均纤维长度 ML (mm) | 短纤含量 Sfc (%) | 纤维长度分布 均匀指数 UI % |
| 再生棉絮 | 14.1 | 44.2 | 73.6 |
| 原生涤纶絮 | 29.4 | 6.9 | 90.3 |
| 梳棉机:65/35% 再生棉/涤 | 27.4 | 8.1 | 82.5 |
| 并条机:65/35% 再生棉/涤纶 | 27.2 | 8.3 | 81.2 |
图 3
再生棉与涤纶混纺后纤维及棉条参数的变化
采用该方案纺制的Autocoro纱线,断裂强度接近10 cN/tex,断裂伸长率为8%
。代表纱线不匀率的CV值仅为13%,对于含有再生棉的混纺纱而言,这是一项
十分优异的数值。因此,这类纱线可完全适用于针织与机织加工,无使用限制。
使用再生棉生产,一直被视作可持续纺织品制造领域的终极目标。然而,只有实
现再生纤维的经济化加工,规模化的可持续生产模式才能真正落地。
| Yarn description | 断裂强度 cN/tex | 断裂伸长率 % | 条干均匀度 CV % |
| Autocoro纱线 Ne 19/ Nm 32, 65/35%再生棉/涤纶 | 9.9 | 7.8 | 13.1 |
图 4
由再生棉纺制而成的Autocoro纱线质量指标
6. Autocoro 11 Recycling Xtreme (再生原料,极限挑战)版转杯
纺纱机:兼顾可持续与经济效益的纺纱方案
早在多年以前,卓郎便已洞察到再生材料的重要性持续提升,以及再生纤维加
工需求日益增长的这一行业趋势。
Autocoro 11 Recycling Xtreme (再生原料,极限挑战)版转杯纺纱机,专为应
对再生纤维的各项加工难题而研发。作为全自动转杯纺纱机,Autocoro 11有着
十分明确的目标:实现经济效益最大化,把纺纱生产成本降至最低,尤其在加工
难纺原料时表现突出。Recycling Xtreme(再生原料,极限挑战)技术能够对性
能波动极大的纤维实现稳定高效加工,助力纱线生产使用更高比例的再生原
料。
即便是再生纤维与生俱来的品质松散问题,包括纤维长度、细度以及含杂情况
的参差不齐,Autocoro 11 Recycling Xtreme (再生原料,极限挑战)版转杯纺
纱机都能够可靠应对,在不牺牲生产效率与成纱品质的前提下,以经济的方式
生产可持续纱线。
Synchropiecing 60 –可实现60个纺纱锭位同时自动接头,能够弥补因纺纱断
头、清纱器切纱所造成的潜在产能损失。在加工再生纤维时,上述故障如果发生
在半自动转杯纺纱机上,就必须依靠人工处理。得益于此,Autocoro 11可以采
用更高的纺杯转速与引纱速度,相比同规格半自动设备,生产速度最高可提升
50%。
最终实现设备持续高效率运转,产能最大化。同时省去了大量耗费人力的操作、
接头与清洁工作,在人力成本不断上涨的大背景下,这是一项决定性优势。
在再生纤维加工领域,Autocoro 11拥有多项核心优势。相比同类半自动转杯纺
纱机,其生产效率最高可提升50%。此外,每公斤纱线生产所需的能耗相比上
一代机型降低约10%,对比半自动转杯纺纱机更是下降高达25%。这不仅压缩
了生产成本,还有利于改善纱线生产环节的环境足迹。
Recycling Xtreme(再生原料,极限挑战)版配置进一步赋能增效:它可将设备
表面积聚的短纤维碎屑与粉尘可靠清理,延长清洁周期,提高设备有效开机率。
停机时间降至最低,产能得到进一步提升。
高度自动化设计,使得人力成本相较于半自动转杯纺纱机可降低约75%。与此
同时,三个回收箱系统能够把可纺纤维自动送回生产流程,实现原料高效利用,
最大限度减少原料损耗,充分利用宝贵纤维资源。以上各项优势相辅相成,降低
资源消耗、提升设备开机率、减少运行成本,为纺纱厂与生态环境实现双赢。
| Yarn and machine type | 人工成本:欧元 / 吨纱 | 能耗成本,欧元 / 吨纱 |
| 半自动转杯纺纱机 转速65,000转/分钟, Alpha e 3.7 | 169.2 | 81.9 |
| 半自动转杯纺纱机 转速65,000转/分钟, Alpha e 3.7 | 40.6 | 61.1 |
图 5
Autocoro 11节省的能耗和人力
几十年来,Autocoro系列设备已成功应用于再生纤维纺纱生产。搭配专为再生
工艺开发的Belcoro纺纱专件,即便加工难纺的再生原料,依旧能够实现优异的
成纱质量与工艺效率。
能否在整个纺纱流程中对短纤维实现精准管控,是决定生产成败的关键因素。
该管控可以让短纤维留存并包裹在纱线内部,避免无谓流失。经过专项优化的
纤维支撑板在此起到至关重要的作用,尤以中长型规格表现突出。该元件在再
生棉生产实践中效果显著,既能清除杂质,又不会损耗宝贵的纤维。由于再生
棉短纤维占比高,必须让纤维稳固地嵌合在纱芯之中。采用窄型T型沟槽的
Belcoro纺杯可以提供理想抱合力,非常适合生产质量稳定、强度优异的机织
与针织用纱。与之不同,加工原生棉时普遍选用开放式G型沟槽纺杯,使长纤
维拥有更大的活动空间。
想要让再生棉中的短纤维也能牢靠锚固于纱线,必须依靠一套精细适配的纺
纱工艺。其中,纺杯直径是至关重要的调节参数。与加工原生棉相比,再生原料
生产一般选用尺寸稍大的纺杯。更大的纺杯可产生更强的离心力,足以将短纤
维可靠地收拢并编入纱线结构。与此同时,纺杯转速要适度降低,给予短纤维
更充足的时间完成排列,实现最佳的纤维融合效果。最终得到条干均匀、结构
紧密,且手感柔软舒适的纱线。
对于含涤纶的混纺原料,S 21‑DN等专用Belcoro分梳辊能够保护脆性涤纶纤
维不受损伤,使其充分发挥在纱线中的支撑作用。
而Belcoro阻捻头K4‑A则起到画龙点睛的效果:它完成最终加捻,将纤维牢牢
锁固在纱芯内部,稳定整个纺纱工艺。最终产出的高品质纱线具备优异的条干
均匀度与断裂强度,在保证卓越产品质量的同时,兼顾经济效益与可持续价
值。
加工再生纤维不仅有益于地球环境,如今还能为纺纱厂带来实实在在的商业
优势。在诸多市场中,再生棉价格远低于原生棉,以印度市场为例,目前成本降
幅可达约20%。含再生棉纤维纱线的市场售价因地而异:在印度,其价格较原
生棉纱线低约10%;巴基斯坦市场则高出约7%;而在孟加拉国,再生棉与原生
棉之间的价差微乎其微。
依托更低的原料成本、优异的生产效率、能耗下降以及人力成本节
约,Autocoro 11设备的用户能够获得出色的投资回报率(ROI)。投资可以快速
收回,同时也为全球资源保护做出重要贡献。
再生纤维的生态优势早已为人熟知,但各项数据依旧令人惊叹。生产1千克原
生棉耗水量最高可达11,000升。与之相比,棉再生工艺仅需约600升水,节水
率超过90%。
一台拥有816个纺纱锭位的Autocoro 11,生产再生棉占比65%的中支针织纱,
相较于加工原生棉,每年最高可节约125亿升水,单台设备年节水量大约相当
于5,000个奥林匹克标准游泳池的蓄水量。与此同时,每台Autocoro 11每年能
够节约棉花种植所需的耕地面积,相当于2,000多个足球场。
使用已经完成染色的再生纤维,还能带来另一项可持续优势。由于纤维保留了
原有纺织品的色彩,高耗水、高能耗的染色工序可以完全省去或大幅缩减。从
而极大降低纱线与纺织品生产的耗水量,同时减少化学品与能源的消耗。
环保纺织品的未来,取决于再生纤维的经济化加工。只有当可持续发展与盈利
并行,循环经济才能真正成为行业标准,现代化转杯纺纱技术为此铺平了道
路。
对于纺纱厂而言,需要在再生纤维占比、纱线质量、可加工性以及生产成本之
间做好高难度平衡,这正是创新纺纱技术发挥关键作用之处。卓郎专为再生纤
维研发的Autocoro 11 Recycling Xtreme(再生原料,极限挑战)版转杯纺纱
机,证明即便是加工工艺要求严苛的再生混纺原料,也可以实现经济、稳定的
生产。
随着纺织行业向闭环材料循环模式转型,纤维混纺方案的要求也随之改变。
棉‑涤混纺虽然能够取得理想的工艺效果,却会加大纺织品后续回收再利用的
难度。不同纤维成分的分离工序仍然十分复杂,制约着真正意义上循环经济的
落地。
因此,全新的混纺理念正变得愈发重要。不再使用合成承载纤维,改用高品质、
长绒棉纤维来改善机械回收再生棉的性能,该方案越来越受到关注。这种单一
成分原料方案,能够实现全棉结构的纱线与织物,更适配未来的回收循环工
艺。
但受经济因素制约,该方案目前尚未在市场大规模推广。工艺所需的高品质棉
纤维,价格通常比再生涤纶高出60%,这也造成单成分原料理念至今普及程度
有限。不过,随着市场需求不断增长……
发布日期:2026 年 8 月 | 版本:1.0