內容簡介、紡紗技術及紗線結構都是影響紡織產品質量的因素，環錠紡紗技術是應用很廣泛的紡紗技術。它幾乎可生產包括各種天然纖維及合成纖維各種支數的細紗。環錠紡紗技術經過幾十年的發展，在紡紗技術、自動化、工序聯接及生產能力等方面取得很大的改進與發展，緊密紡（Compact）環錠紡紗技術是1990年問世的。緊密紡環錠紡紗技術是對環錠紡紗技術的重要改進,首先是在棉紡環錠細紗機上加工短纖維棉紗開始的.前羅拉鉗口線到紗線加拈點之間是紡紗三角區，這個三角區是紡紗過程中控制纖維的臨界弱點。一部份纖維會在被牽伸后離開須條形成飛花，另一部份纖維的一端被拈入紗體而另一短在紗體外形成毛羽，這樣會造成纖維的很大的浪廢，也使成紗強力較低,并且紗的外觀也差，毛羽較多。而緊密紡的紗與傳統的環錠紗相反，牽伸后的纖維大都在緊密區受負壓氣流的作用而聚集的更緊密。使纖維在紗結構中沿著紗的軸線方比較平行的分布，承受基本相同的張力，成紗的強力較高而且毛羽較少，飛花也少。
關鍵詞 緊密紡 紗線強力 斷裂伸長 毛羽 細節 粗節 棉結
緊密紡紗技術是環錠紡紗的重要技術進步，使環錠細紗機換發了青春，在 2007幕尼黑ITMA上展出的環錠細紗機幾乎全部都是緊密紡環錠細紗機。可見發展緊密紡紗技術是很有潛力與市場前途的。許多機械制造公司都在開發緊密紡紗技術，國外有立達、緒森、青澤、豐田等公司在生產緊密紡紗機供應市場.國內有華方、同和、德昌、馬佐里-東臺、松寶等公司生產緊密紡專件供應細紗機改裝成緊密紡紗機，而且已銷往國外改裝。我國二紡機與緒森公司合作生產整臺密紡紗機供應市場。10多年來的產實踐表明緊密紡紗的質量不論紗的強力、斷裂伸長、毛羽及紗疵等都比普通環錠紡紗的質量好的多。圖1所示緊密紡紗技術紡紗三角區，在負壓氣流的控制下短纖維受控分布于紗線結構中，使成紗毛羽減少。圖2為緊密環錠紗與普通環錠紗的毛羽情況的對比。
圖1 緊密紡與傳統環錠紡紗的形成比較 圖2 緊密紡與傳統環錠紡紗線毛羽比較
緊密紡系統在紡紗時幾乎可以使所有的纖維受到加拈，使纖維的強力等特征得到比較充份的利用。從而增加紗的強力。
1、有人應用埃及棉加工生產普通環錠紡紗及緊密紡紗進行質量對比試驗。發現紡紗方法、紗支及拈系數等都對紗的強力、斷裂伸長、毛羽及紗疵有影響。
1.1、試驗用原材料及紡紗方法：全部試驗是紡三種支數的普通環錠紡紗與緊密紡紗，每種支數有兩個拈系數3.6及4，普通環錠紡紗與緊密紡紗都是用100%埃及棉Giza86;
都是在馬佐里Rst1 細紗機上紡紗的。
1.2、按照ASTM標準試驗方法對生產的紗線進行物理及化學性能的試驗，紗線強力及斷裂伸長性能是應用烏斯特tensorapid-Ⅲ試驗儀在恒定的負荷條件下進行 。紗線毛羽是應用Uster—3型試驗儀及Zweigle毛羽試驗儀測試的。
1.2.1、Uster毛羽值H是對1公分長度的紗線上全部毛羽的累積長度（毛羽的根數×毛羽長度）,每個紗樣測試400米 .每個紗樣的讀數為40000個的平均數。但全部毛羽長度數并不能表達毛羽長度在紗線長度上的分布情況。只能說明毛羽的多少。
1.2.2、Zweigle毛羽檢測儀可以評估出沿紗線長度上的毛羽長度分布的變化情況。Zweigle3毛羽檢測儀可以報告出被測紗樣上的不同長度毛羽的個數及分布情況 。ZweigleS3可給出長度為3毫米及以上的毛羽個數。
1.3、由烏斯特—3（或烏斯特-4、烏斯特-5）型條干儀可測試出試樣的全部粗節、細節及棉結，并以每1000米紗中的粗節、細節及棉結數報告出。（按照ASTM標準）
2、檢測結果及討論
紗線的支數、拈系數、紡紗方法及機器型號對被測紗樣的物理、化學及機械性質進行檢測及研究分析。全部試驗結果的評估精確度在ɑ＝0。01
2．1、紗線的強力：根據檢測結果的統計分析：紡紗方法、拈系數及紗支等因素都對紗線的強力有顯著的影響。尤其是紡紗方法及紗支對紗線的強力有明顯的作用。而其它兩方面的影響不顯著。歸納起來有三個因素對紗線的強力有顯著的影響。
2.1.1、圖3所示為緊密紡紗與普通環錠紗在不同拈系數時的強力情況,表明當紗線的細度增加時紗線橫截面上的纖維根數減少，紗的強力降低。
統計分析還表明紡紗方法對紗線的強力有很大的影響，緊密紡紗的強力平均值要比普通環錠紗的強力平均值高17%。如果緊密紗的拈系數高及紗線支數較低，則緊密紗的強力平均值較高。如30英支緊密紗的拈系數在4時強力平均值較高，反之50英支普通環錠紗的拈系數在3.6時強力平均值較低。
圖3 緊密紡與傳統環錠紡紗線強力比較 圖4 緊密紡與傳統環錠紡紗線斷裂伸長比較
2．2、斷裂伸
試驗分析表明，紡紗方法、拈系數及紗支對紗線的斷裂伸長有顯著的影響。紡紗方法、拈系數及紗支對紗線強力也有顯著的影響。相反紡紗方法、拈系數及紗支之間的相互制約對紗線強力的影響不顯著。
圖4 為紗支對緊密環錠紗及普通環錠紗的拈系數為3.6及4的紗線斷裂伸長的影響，當紗支增加斷裂伸長降低，緊密環錠紗的斷裂伸長比普通環錠紗的斷裂伸長高. 緊密環錠紗在高支高拈系數時，與普通環錠紗的斷裂伸長很不相同，緊密環錠紗比普通環錠紗的斷裂伸長高20% 。
一般緊密環錠紗的強力及伸率都比相對應的普通環錠紗高。這是由于緊密環錠紡消除了紡紗三角區，減少了纖維從紗芯向外層的轉移及紗上的缺陷。纖維在緊密環錠紗的橫截面上的分布的更均勻，使更多的纖維承受張力負荷。換言之 ，緊密紗的許多特性與紗的密度有關。
2.3、毛羽
一般紗的毛羽特征以毛羽值H表示 ，是應用烏斯特-3（或烏斯特-4、烏斯特-5）檢測1公分長度上紗線上毛羽數。ZweigleS3是用來檢測毛羽長度的分布。根據統計分析：紡紗方法、拈系數及紗支對生產的紗線的毛羽有顯著的影響。緊密環錠紗及普通環錠紗相比較見圖5 及圖6。紡紗方法（緊密環錠紡及普通環錠紡）對紗線的毛羽有顯著的影響。圖5 所示被測緊密紗的全部毛羽長度要比同支普通環錠紗減少26% ，這個結論是被測紗支較低 、拈系數較高的條件下得到的 。普通環錠紗上凸出的纖維數要比緊密環錠紗多也長的多，表明緊密環錠紡對纖維的聚集作用對纖維的有效的控制。與普通環錠紗相比較 3毫米及以上的毛羽，緊密環錠紡可減少 31%。
圖5 兩種紗的毛羽指數H值 圖6 ZweigleS3 3毫密及以上毛羽分布圖
2.4、細節
按2007烏斯特統資料規定，紗的任何部分的細度直經是細于原紗的-40%即為細節，細節會影響下游工序的斷頭。紡紗方法及紗支都顯著的影響細節的產生，僅拈系數的影響不顯著。從統計值的分析可看出在這兩種型式的細紗機上生產的40英支紗、50英支紗及30英支紗，緊密紡的紗比同支普通環錠紗的細節數少62-78%。兩種型式的細紗機生產細紗時的細節都是在拈系數較低條件下產生的。
圖7緊密紗與普通環錠紗細節比較 圖8、緊密紗與普通環錠紗粗節比較
2.5、粗節
按2007烏斯特統資料規定，紗的任何布分如果粗于原紗直徑＋35這部分即稱為粗節，粗節對產品質量及生產效率有負面影響。粗節的檢測是每1000米長的紗上粗節數的平均值。紡紗方法、紗支及拈系數等因素都會對粗節的產生有影響，特別是拈系數對粗節的產生有顯著的影響。不論是緊密紡還是普通環錠紡拈系數對粗節的產生的影響最大。40英支紗粗節較多、30英支紗及50英支紗依次次之。紗支高，拈系數低的條件下粗節數多。緊密紡紗要比普通環錠紗的粗節數少54%。
2.6、棉結
棉結大于正常棉紗直徑的＋140%，以每1000米紗上的棉結數考核。對紗線及機器的性能進行分析，紡紗方法及紗支對棉結的產生及棉結的多少有顯著的影響。緊密紡紗的棉結要比普通環錠紗的棉結數少28-61%，不同的紗支，不同的拈系數的結數不同，純棉低支紗及低拈系數時棉結數多。
圖9緊密紡紗與普通環錠紗棉結的比較
結束語
緊密紡在普通環錠紡的基礎上的許多改進，使纖維在加拈成紗前受到較好的控制，從細紗機牽伸鉗口出來的纖維損耗少、毛羽少、紗疵少、強力高及斷裂伸長高。這兩種不同的紡紗型式的紗線的性質的主要區別在低支紗及低拈系數時更為突出。緊密紗的優良品質為下游的織造工序的產質量及效率的提高都比普通環錠紗好，因此在棉纖維資原日益緊缺的形勢下發展緊密紡紗是勢在必行的。
參考文獻
1、秦貞俊主編著“現代棉紡紡紗新技術” 東華大學出版社2008。7 P
