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)勢對我們緊密紡的應(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：輸出一對羅拉的線速度等于主牽伸一對羅拉的線速度為“0”牽伸；大于主牽伸一對羅拉的線速度為“正”牽伸；小于主牽伸一對羅拉的線速度為“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，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， 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。本文主要針對目前市場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），裝在同一個異形管上紡?fù)环N纖維進(jìn)行對比。

紡紗品種選取常見的：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)。

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

對比紡紗試驗(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

對上述五表分析如下：

(1)集聚區(qū)負(fù)牽伸對紗線條干的影響：采用負(fù)牽伸對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。但紡混紡時條干略有提高，為+0.02。對化學(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，最好選取正牽伸紡紗。

(2)集聚區(qū)負(fù)牽伸對紗線毛羽的影響：毛羽指標(biāo)有兩類，電容式條干測試儀檢測毛羽的H值和毛羽測試儀檢測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指標(biāo)。可以看出，采用集聚區(qū)負(fù)牽伸對大多數(shù)纖維的H值有-1.2%～-3.6%的降低，但對粘膠類纖維，H值有+4%的升高。3毫米毛羽值在紡棉纖維時，降低較多（-23.3%～-36.6%），且在紡普通純棉3毫米毛羽值較高時，采用負(fù)牽伸降低效果越明顯；在紡混紡類纖維（滌棉）時，3毫米毛羽值反而有所升高（+9.1%）；在紡粘膠類纖維時，3毫米毛羽值上升很高（+66.7%），對紡紗不利。所以，最好不要用負(fù)牽伸紡粘膠類纖維。

(3)集聚區(qū)負(fù)牽伸對紗線斷裂強(qiáng)力的影響：對棉纖維、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，效果明顯，滌棉也有相同的表現(xiàn)。只是在紡純滌綸時采用負(fù)牽伸紗線強(qiáng)力才有所降低（-1.4%）。所以，負(fù)牽伸對紗線斷裂強(qiáng)力基本有利。

(4)集聚區(qū)負(fù)牽伸對紗線粗、細(xì)節(jié)及棉結(jié)的影響：對精梳棉，因大多為長絨棉且經(jīng)過了很好的前處理，所以負(fù)牽伸對該類指標(biāo)幾乎沒有影響；對普通棉纖維、滌棉，除細(xì)節(jié)略有上升外，粗節(jié)和棉結(jié)均有下降；對化學(xué)類纖維這幾個指標(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，最好選取正牽伸紡紗

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

(1)緊密紡集聚區(qū)是在紗線運(yùn)動方向的主牽伸之后，其區(qū)域界分是一對牽伸羅拉和一對阻捻羅拉（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羅拉轉(zhuǎn)速不一致對纖維須條產(chǎn)生的縱向牽伸或壓縮力。這兩種力通過纖維之間的抱合力和纖維的平均長度影響紗線的指標(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，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)動時發(fā)生須條重新排列的可能性就越大，從而對紗線指標(biāo)影響會越大。研究表明，采用負(fù)牽伸時，紗線須條在集聚時會出現(xiàn)輕微的“抖動”現(xiàn)象。這就使負(fù)牽伸易形成粗細(xì)節(jié)、棉結(jié)，條干也會變差。因?yàn)?ldquo;抖動”現(xiàn)象的出現(xiàn)，使紗線須條在出阻捻鉗口時，紗線左右晃動較為劇烈，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)象在短纖維較多時愈加明顯。

(3)從纖維的長度上分析，因?yàn)樵谠O(shè)計緊密紡時，大多按棉纖維的一般長度設(shè)計一對牽伸羅拉和一對阻捻羅拉之間的距離。使一根纖維在集聚時總有一處被一對羅拉所控制，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運(yùn)動自如，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度超過這一長度時，有可能出現(xiàn)一根纖維兩頭控制的現(xiàn)象，這對負(fù)壓氣流對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)牽伸對紗線指標(biāo)影響會更大，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)牽伸對單紗強(qiáng)力的提高比較容易理解，兩個原因：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)牽伸對棉類纖維的紡紗數(shù)據(jù)有利，采用正牽伸對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)本文思路通過實(shí)驗(yàn)確定適合自己的紡紗情況，以滿總下游客戶對緊密紡紗的不同要求。