纺织技术发展历程及职业规划

纺织生产技术是世界各族人民长期创造性劳动经验积累的产物，一般以纺织技术的发展来考察世界纺织生产的起源、发展及其规律。纺织技术在历史上经历了两次重大的飞跃：第一次是手工机械化，即手工纺织机器的全面形成；第二次是大工业化，即在完善的工作机构发明后开始的近代工厂体系的形成。第一次飞跃约在公元前500年，开始于中国，经历10来个世纪逐渐在世界各地普及；第二次飞跃在18世纪下半叶发生于西欧，推广的速度比第一次快，但也经历了一个世纪。20世纪下半叶，发达资本主义国家纺织业开始衰退，第三世界发展中国家的纺织业则逐渐兴起。

1.原始手工纺织

世界纺织起源于原始手工纺织。世界各个地区开始纺织生产的时间迟早不一。大约公元前5000年，世界各文明发祥地区都已就地取材开始了纺织生产，如北非尼罗河流域居民利用亚麻纺织；中国黄河、长江流域居民利用葛、麻纺织；南亚印度河流域居民和南美印加帝国人民均已利用棉花纺织；亚细亚地区已有羊毛纺织。这个时期的原始纺纱工具纺专和原始织机零件已在中国河北、浙江，南亚印度河流域和北非埃及等地区出现。纺专有竖式和卧式两种。希腊保存的公元前550年的花瓶上，有用吊式纺专纺羊毛的古代手纺图像，中国西南部少数民族则保存了倚膝立地竖式纺专纺纱的古代工艺。南美安第斯地区则把卧式纺专放在腿上纺纱。原始织机有悬挂式和平铺式两种，平铺式织机的两根轴用四根木桩固定于地面上，称地织机。埃及出土公元前4000年的陶碟上绘有这种地织机的图像。

人类在旧石器时代已使用矿物颜料着色，如中国山顶洞人和欧洲克罗马农人。世界很多地方都发现了古代着过色的织物。中国在公元前3000年已使用植物染料茜草、靛蓝、菘蓝、红花等。印度在公元前2500年使用茜草和靛蓝，埃及在公元前2000年使用菘蓝和红花，秘鲁地区居民很早就掌握了制取虫红染料的方法。

新石器时代的纺织产品主要是各种短纤维织物。如北非尼罗河流域的亚麻织物；南亚恒河、印度河流域的棉织物；南美华加普利安特地区的棉、毛交织布和玛雅人织制的棉、剑麻交织布；里海、爱琴海沿岸和西亚两河流域的毛织物；中国黄河、长江流域的丝织物。在这些织物上，有的用手绘花纹，有的用织纹构成简单图案，有的用刺绣。有人认为高加索地区的古代居民甚至已有了原始印花。

2.手工机器纺织

原始手工纺织生产经历了漫长的历史演进，各地区或先或后地出现了由原动机件、传动机件和工作机件三部分组成的手工纺织机器，如手摇纺车、缫车、脚踏织机等。手工纺织机器通过传布、交流而逐步完善。最后，随着较完整的工作机件的产生，为转变到集中性动力机器大工业生产准备了技术条件。

中国在大约公元前500年已基本完成手工纺织机器的配套。古代埃及也曾使用亚麻纺车，图2-8为古代埃及亚麻纺车。

图2-8　古代埃及亚麻手工纺车

在织机方面，中国以外各地除朝鲜、日本、波斯（今伊朗）、中亚等地外，进展较慢。挪威奥斯陆出土公元9世纪的综板织机配有52片木综板，如图2-9所示。在公元1200年前后两片综板的脚踏织机才在其他地区逐渐广泛使用。

图2-9　奥斯陆出土的多综板织机

16世纪以后，欧洲手工纺织机器开始有了较大的改进。1533年德国J.于尔根制成装有翼锭和筒管的手工纺车，使加捻和卷绕动作可以同时连续进行，使纺车的生产效率大大提高。1764年英国J.哈格里夫斯制成竖式8锭珍妮纺车，把预先制成的纤维条用罗拉喂入，从而摆脱了喂入纤维时的手工方式。不久，手工操作的翼锭式罗拉纺纱车和走锭纺纱车相继出现。织机在欧洲直到17世纪仍多沿用比较原始的形式，如法国生产著名的提花毯的戈布兰织机。18世纪以后，织机在欧洲取得较大的改进。1733年英国J.凯发明手拉机件循筘坐投梭的装置（飞梭），其后升降梭箱也创造出来。这是继脚踏提综之后的又一个划时代的发明。中国花本提花机（花楼机）经欧洲人逐渐改进，到18世纪末，法国J.M.贾卡制成人力发动的纹板提花机。1589年英国W.李制造出手工针织纬编机，1775年英国人J.克雷恩制成针织经编机。(www.xing528.com)

染整的机械化进展更晚。手工生产方式延续了更长的时间。古印度人在4世纪前后掌握了扎结染色，古埃及人在9～10世纪学会了蜡防染色。这两个地区很早就已使用模版印花。欧洲在12世纪以前印花技术只在少数地区流传，如西欧的莱茵兰。到17世纪德国人学会蜡防染色，英、法、荷兰等居民则学会用茜草媒染。17世纪末到18世纪初，欧洲开始出现滚筒印花。1785年英格兰人T.贝尔综合前人成果研制成功滚筒印花机，使印花生产达到连续化。

3.古代的纺织产品

中国古代彩色提花织锦技术对日本、波斯、罗马等地影响很大。印度公元前300年生产的精美印花棉织物麦斯林薄纱对欧洲也颇有影响。波斯织品在公元前4世纪已享盛名。萨珊王朝（229～651年）时期以丝、毛为原料的斜纹重纬多彩提花织物受到世界各地人民的欢迎。埃及在3～12世纪生产的以亚麻和毛为原料的提花挂毯，7～10世纪秘鲁的棉经、驼羊毛纬的蒂华纳科织物，10～12世纪拜占庭的织物，巴格达、叙利亚、埃及和西班牙的伊斯兰教主题纹样的织物都曾广泛流行。12世纪以后，波斯和意大利开始生产天鹅绒。13～14世纪受中国纹样影响的意大利卢卡丝织物、法国毛织挂毯、英国刺绣丝织品等，成为欧洲最著名的品种。16～17世纪波斯天鹅绒和栽绒地毯，意大利和佛兰德亚麻单色提花织物，法国里昂丝织物、丝织挂毯、针织花边等相继盛行。印度的印花棉布在欧洲也极流行。这个时期日本产品在中国、印度等产品的影响下形成具有民族特色的风格（图2-10）。

图2-10　古代的纺织品

4.大工业化纺织

18世纪下半叶，产业革命首先在西欧的纺织业开始，机器把工人的手从加工动作中初步解脱出来，为利用动力驱动的集中性大工业生产方式准备了条件。18世纪，欧洲资本主义生产方式逐步建立，贸易大为发展。殖民地的占领，又提供了广阔的原料基地和销售市场。手工纺织机器工作机件的一系列改进，使得利用各种自然动力代替人力驱动的集中生产成为可能。18世纪70～80年代欧洲广泛利用水力驱动棉纺机器。到1788年英国就有了143个水力棉纺厂。18世纪末，纺织厂开始利用蒸汽机。从此家庭手工业生产逐步被集中性大规模工厂生产所代替。

纺织生产的大工业化，反过来又促进了纺织机器更多的革新与创造。1825年英国R.罗伯茨制成动力走锭纺纱机，经不断改进，逐渐推广使用。1828年更先进的环锭纺纱机问世，经过不断改进，得到广泛使用，到20世纪60年代几乎完全取代了走锭纺纱机。翼锭和环锭的发明，使加捻和卷绕两个动作可以同时连续进行，这比走锭纺纱机上加捻和卷绕交替进行提高了生产效率。但是加捻和卷绕工作是由同一套机构（翼锭或环锭）完成的，这就限制了成纱卷装的尺寸。卷装尺寸与机器运转速度之间产生了矛盾，要解决这个问题，只有把加捻和卷绕分开，各由专门机构来进行。20世纪中叶，各种新型纺纱方法相继产生，如自由端加捻的转杯纺纱、静电纺纱、涡流纺纱、包缠加捻的喷气纺纱、假捻并股的自捻纺纱等。

织造方面，自从1785年动力织机出现后，1895年制成了自动换纡装置，1926年制成了自动换梭装置，织机进一步走向自动化。但是引纬还是利用梭子。为了引入很轻的一段纬纱，要让重几百到上千克的梭子来回迅速飞行，是能源的极大浪费。20世纪上半叶，相继出现了不带纡管的片梭织机，用细长杆插入纬纱的剑杆织机、用喷水、喷气方法入纬的喷射织机等，这就从根本上消灭梭子，从而取消卷纬工序，同时大大提高织机速度，降低噪声。但是打纬还是无法避免，因此织机仍是往复式的，噪声和速度的限制还不能突破。循环运动的圆型织机尚在研究之中。

5.染整技术的进展

纺织化学工艺从18世纪开始也有很大的进展。欧洲一些化学家对染料性能和染色原理的研究首先作出突破。到19世纪以后，人工合成染料取得了一系列成果。如苯胺紫染料（1856年）、偶氮染料（1862年）、茜素染料（1868年）、靛蓝染料（1880年）、不溶性偶氮染料（1911年）、醋酸纤维染料（1922～1923年）、活性染料（1956年）等。合成染料的制成使染料生产完全摆脱人对于天气的依赖，使印染生产进入了新时期。同时，浸染、轧染的连续化、溢流染色等新工艺的产生，各种染色助剂和载体及相应的染色设备的问世，使染色逐步实现了机械化大工业生产。印花也逐步实现了自动化。滚筒印花、圆网印花等机器先后投入生产。但是某些特别精细的印花品种仍用半自动或手工操作。19世纪以后，纺织品整理技术发展也很快，新型整理方法不断出现。轧光、拉幅、防缩、防皱整理、拒水整理、阻燃整理等工艺都在不断完善，适应化纤制品的各种染整新工艺也已经配套。

6.化学纤维的产生与发展

纺织进入大工业化生产时期以后，规模迅速扩大，对于原料的需求促使人工制造纤维技术的发展加快。17世纪以来人们的一些尝试在化工技术和高分子化学发展的基础上不断取得进展。19世纪末，硝酸人造丝和黏胶人造丝开始进入工业生产。20世纪上半叶，锦纶、腈纶、涤纶等合成纤维相继投入工业生产。人工制成的化学纤维品种很多，有的具有比较优良的纺织性能和经济价值，生产规模不断扩大。有的则由于性能不佳或者经济上不合算或者产生严重环境污染而趋于淘汰。以后人们致力于研究使化学纤维具备近似天然纤维的舒适性能，或者具备天然纤维所不及的特殊性能，改性纤维和特种纤维的开发工作不断取得重大进步。