緊密紡紗技術(shù)目前已在棉紡行業(yè)中廣泛應(yīng)用，其原理是：通過(guò)負(fù)壓氣流集聚牽伸后纖維須條，減小輸出皮輥后的纖維須條寬度，從而縮小或消除加捻三角區(qū)，達(dá)到減少紗線毛羽，提高紗線強(qiáng)力目的。緊密紡系統(tǒng)中集聚區(qū)的牽伸倍數(shù)是影響緊密紗質(zhì)量的重要因素之一，尤其是在目前各種人造差別化纖維和人造功能性纖維的應(yīng)用日益擴(kuò)大，品種日益繁多的今天，進(jìn)一步發(fā)揮緊密紡的優(yōu)勢(shì)對(duì)我們緊密紡的應(yīng)用提出了更高的差別化要求。

關(guān)于集聚區(qū)的牽伸倍數(shù)，為了稱呼方便，本文規(guī)定：輸出一對(duì)羅拉的線速度等于主牽伸一對(duì)羅拉的線速度為“0”牽伸；大于主牽伸一對(duì)羅拉的線速度為“正”牽伸；小于主牽伸一對(duì)羅拉的線速度為“負(fù)”牽伸。

以前有資料研究表明：集聚區(qū)牽伸倍數(shù)為1．07倍時(shí)，JC 27．8 tex和JC 18．2 tex紗的綜合性能較好；6當(dāng)集聚區(qū)牽伸倍數(shù)為1．05倍時(shí)， JC9．7 tex和JC 7．3 tex紗的綜合性能較好。這些結(jié)論都是針對(duì)三羅拉結(jié)構(gòu)負(fù)壓式緊密紡，紡棉類纖維的單一化研究。本文主要針對(duì)目前市場(chǎng)上占有率最大的四羅拉結(jié)構(gòu)負(fù)壓式緊密紡裝置的牽伸倍數(shù)研究，探討采用正牽伸或負(fù)牽伸對(duì)多種纖維的緊密紡紗綜合性能的影響。

試驗(yàn)條件：試驗(yàn)室溫度為30℃±2℃，相對(duì)濕度為65%±3%。正牽伸比率設(shè)為：1.005；負(fù)牽伸比率設(shè)為：0.992。

試驗(yàn)方法：用不同直徑的輸出羅拉（小羅拉），裝在同一個(gè)異形管上紡?fù)环N纖維進(jìn)行對(duì)比。

紡紗品種選取常見(jiàn)的：精梳純棉、純棉、滌棉、純滌、粘膠。

紡紗支數(shù)均紡英制支數(shù)40支，便于比較。

試驗(yàn)機(jī)型：TH518緊密紡細(xì)紗機(jī)。

主要測(cè)試儀器：長(zhǎng)嶺紡電YG136A電容式條干測(cè)試儀、YG172A毛羽測(cè)試儀、YG063單紗強(qiáng)力測(cè)試儀。

對(duì)比紡紗試驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：

精梳純棉  JC40s                                             表一

純棉  C40s                                                    表二

滌棉  T/C40s    （滌40%；棉60%）                           表三

純滌  T40s                                                    表四

粘膠  R40s                                                    表五

對(duì)上述五表分析如下：

(1)集聚區(qū)負(fù)牽伸對(duì)紗線條干的影響：采用負(fù)牽伸對(duì)純棉類纖維的條干指標(biāo)均有降低，但幅度不大，為-0.05～-0.06。但紡混紡時(shí)條干略有提高，為+0.02。對(duì)化學(xué)類纖維該指標(biāo)惡化較多，為+0.13～+0.14。所以，在紡各種人造差別化纖維和人造功能性纖維，用戶追求該指標(biāo)好時(shí)，最好選取正牽伸紡紗。

(2)集聚區(qū)負(fù)牽伸對(duì)紗線毛羽的影響：毛羽指標(biāo)有兩類，電容式條干測(cè)試儀檢測(cè)毛羽的H值和毛羽測(cè)試儀檢測(cè)3毫米毛羽值。因?yàn)榫o密紡主要是降低3毫米以上的毛羽，實(shí)際測(cè)量中3毫米毛羽值降低，其3毫米以上的毛羽也必然降低，所以我們討論這兩個(gè)指標(biāo)?？梢钥闯?，采用集聚區(qū)負(fù)牽伸對(duì)大多數(shù)纖維的H值有-1.2%～-3.6%的降低，但對(duì)粘膠類纖維，H值有+4%的升高。3毫米毛羽值在紡棉纖維時(shí)，降低較多（-23.3%～-36.6%），且在紡普通純棉3毫米毛羽值較高時(shí)，采用負(fù)牽伸降低效果越明顯；在紡混紡類纖維（滌棉）時(shí)，3毫米毛羽值反而有所升高（+9.1%）；在紡粘膠類纖維時(shí)，3毫米毛羽值上升很高（+66.7%），對(duì)紡紗不利。所以，最好不要用負(fù)牽伸紡粘膠類纖維。

(3)集聚區(qū)負(fù)牽伸對(duì)紗線斷裂強(qiáng)力的影響：對(duì)棉纖維、粘膠，負(fù)牽伸使單紗強(qiáng)力有+1.4%～+7.4%的提高，且在紡普通純棉紗線強(qiáng)力較低時(shí)，效果明顯，滌棉也有相同的表現(xiàn)。只是在紡純滌綸時(shí)采用負(fù)牽伸紗線強(qiáng)力才有所降低（-1.4%）。所以，負(fù)牽伸對(duì)紗線斷裂強(qiáng)力基本有利。

(4)集聚區(qū)負(fù)牽伸對(duì)紗線粗、細(xì)節(jié)及棉結(jié)的影響：對(duì)精梳棉，因大多為長(zhǎng)絨棉且經(jīng)過(guò)了很好的前處理，所以負(fù)牽伸對(duì)該類指標(biāo)幾乎沒(méi)有影響；對(duì)普通棉纖維、滌棉，除細(xì)節(jié)略有上升外，粗節(jié)和棉結(jié)均有下降；對(duì)化學(xué)類纖維這幾個(gè)指標(biāo)均有惡化。所以。在紡各種人造差別化纖維和人造功能性纖維，用戶追求粗、細(xì)節(jié)及棉結(jié)指標(biāo)好時(shí)，最好選取正牽伸紡紗

集聚區(qū)纖維的正、負(fù)牽伸對(duì)紗線指標(biāo)影響的機(jī)理探討：

(1)緊密紡集聚區(qū)是在紗線運(yùn)動(dòng)方向的主牽伸之后，其區(qū)域界分是一對(duì)牽伸羅拉和一對(duì)阻捻羅拉（小羅拉和控制皮輥）之間。纖維在集聚區(qū)受兩方面力的影響，負(fù)壓氣流對(duì)纖維須條的吸附并使其產(chǎn)生的翻滾、側(cè)移從而集聚的力和兩對(duì)羅拉轉(zhuǎn)速不一致對(duì)纖維須條產(chǎn)生的縱向牽伸或壓縮力。這兩種力通過(guò)纖維之間的抱合力和纖維的平均長(zhǎng)度影響紗線的指標(biāo)。

(2)我們知道，牽伸區(qū)的牽伸力與纖維之間的抱合力有關(guān)，抱合力越大，需要的牽伸力就越強(qiáng)，紗線的強(qiáng)力也就越大。紗線須條在集聚區(qū)集聚時(shí)，纖維之間的抱合力越大，纖維之間的滑移就越困難，采用正、負(fù)牽伸強(qiáng)制使其縱向運(yùn)動(dòng)時(shí)發(fā)生須條重新排列的可能性就越大，從而對(duì)紗線指標(biāo)影響會(huì)越大。研究表明，采用負(fù)牽伸時(shí)，紗線須條在集聚時(shí)會(huì)出現(xiàn)輕微的“抖動(dòng)”現(xiàn)象。這就使負(fù)牽伸易形成粗細(xì)節(jié)、棉結(jié)，條干也會(huì)變差。因?yàn)?ldquo;抖動(dòng)”現(xiàn)象的出現(xiàn)，使紗線須條在出阻捻鉗口時(shí)，紗線左右晃動(dòng)較為劇烈，從而改變了紡紗加捻三角區(qū)的形狀，在須條邊緣的纖維“毛羽”比較容易捻入紗線，從而使紗線的毛羽指標(biāo)較好，并且這一現(xiàn)象在短纖維較多時(shí)愈加明顯。

(3)從纖維的長(zhǎng)度上分析，因?yàn)樵谠O(shè)計(jì)緊密紡時(shí)，大多按棉纖維的一般長(zhǎng)度設(shè)計(jì)一對(duì)牽伸羅拉和一對(duì)阻捻羅拉之間的距離。使一根纖維在集聚時(shí)總有一處被一對(duì)羅拉所控制，所以，采用集聚區(qū)正、負(fù)牽伸均能使纖維在受到上述兩種力的作用時(shí)運(yùn)動(dòng)自如，附合上述規(guī)律。但當(dāng)紡各種人造差別化纖維和人造功能性纖維的纖維長(zhǎng)度超過(guò)這一長(zhǎng)度時(shí)，有可能出現(xiàn)一根纖維兩頭控制的現(xiàn)象，這對(duì)負(fù)壓氣流對(duì)纖維須條的吸附并使其產(chǎn)生的翻滾、側(cè)移從而集聚不利，采用較大的集聚區(qū)纖維的正、負(fù)牽伸對(duì)紗線指標(biāo)影響會(huì)更大，所以一般不選取太大的集聚區(qū)纖維的正、負(fù)牽伸量。

(4)負(fù)牽伸對(duì)單紗強(qiáng)力的提高比較容易理解，兩個(gè)原因：一是毛羽進(jìn)一步降低，二是負(fù)牽伸使紗支數(shù)有所降低。

結(jié)論：緊密紡集聚區(qū)采用負(fù)牽伸對(duì)棉類纖維的紡紗數(shù)據(jù)有利，采用正牽伸對(duì)人造差別化纖維有利。當(dāng)然，各種人造差別化纖維和人造功能性纖維種類繁多，用戶可根據(jù)本文思路通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定適合自己的紡紗情況，以滿總下游客戶對(duì)緊密紡紗的不同要求。