1．復(fù)合紡紗技術(shù)
隨著紡紗技術(shù)的發(fā)展，近些年來，市場上出現(xiàn)了越來越多的復(fù)合紗線，這些都是復(fù)合紡紗技術(shù)生產(chǎn)的，它們最大的優(yōu)點(diǎn)就是能夠巧妙地將兩種以上的纖維的優(yōu)越性能結(jié)合在一起。復(fù)合紡紗的歷史可追溯到上一世紀(jì)40年代的棉與粘膠纖維的混紡。當(dāng)時(shí)只是將粘膠纖維作為棉的代用品，并不是以提高紗的性能為目的。將性質(zhì)不同的纖維復(fù)合紡紗以克服各自的缺點(diǎn)開始于上世紀(jì)50年代后期，是用棉和滌綸混紡，集中了棉的膨松、吸濕、保暖和滌綸的強(qiáng)力高、耐磨、挺括、免燙等優(yōu)點(diǎn)。復(fù)合紡紗的紡紗方法主要有混紡（blendedspining）、包纏紡（wrapspining）、包芯紡（corespun）、賽絡(luò)紡（sirospun）、賽羅菲爾紡（sirofil）、索羅紡（solospun）等，它們都是利用兩種或兩種以上組份復(fù)合成一種紗線的過程，但這些方法又有本質(zhì)的區(qū)別，主要體現(xiàn)在紡紗機(jī)的機(jī)構(gòu)、復(fù)合的組份、喂入方式、工藝參數(shù)等方面的差異。就目前而然，復(fù)合紡紗根據(jù)構(gòu)造差異可大體上分為三種：混紡紗、混捻紗、包纏紗、包芯紗，其中包芯紗有兩層、三層及多層之分（如圖-1所示）。
圖-1復(fù)合紗的斷面構(gòu)造
1．1混紡紗
兩種或兩種以上纖維均勻混合，一般在并條工序?qū)⒉煌w維的條子按一定的混紡比并合。目前此類復(fù)合紗有傳統(tǒng)的毛/滌、毛/滌/粘、毛/粘等及毛/天絲、羊毛/羊絨、毛/大豆纖維、毛/甲殼質(zhì)纖維、毛/功能性纖維（阻燃、抗菌、保健等）最新流行的混紡紗。
復(fù)絲與短纖維也可混紡紗，即用高壓電將復(fù)絲開松后，喂入細(xì)紗機(jī)的前牽伸區(qū)與短纖維混合，再由錠子復(fù)合加捻。
1．2混捻紡
兩種性能不同的纖維象擰麻花一樣交纏在一起，類似股線結(jié)構(gòu)。可在改造后的細(xì)紗機(jī)上紡出，也可利用空心錠子紡出。主要有賽絡(luò)紡（sirospun）、賽羅菲爾紡（sirofil）、索羅紡（solospun）等。
1．2．1賽絡(luò)紡
簡單的講，賽絡(luò)紡紗（Sirospun）是在細(xì)紗機(jī)上把細(xì)紗、并線、捻線3經(jīng)分別牽伸后在前羅拉前方直接加捻成同捻同向的合股線，因此又稱雙紗紡紗。具體的紡紗工藝流程，見圖2所示。其織物外觀光潔、毛羽少、手感滑爽柔軟、富有彈性、耐磨、透氣性好，目前已成為為高檔輕薄面料用紗，被譽(yù)為“涼爽羊毛”產(chǎn)品。它是一種短流程的股線生產(chǎn)工藝，是澳大利亞聯(lián)邦科學(xué)與工業(yè)研究院發(fā)明的專利。最先在毛精紡上應(yīng)用
賽絡(luò)紡的紡紗原理是兩根平行的粗紗進(jìn)入牽伸區(qū)后，經(jīng)前羅拉輸出，形成一個(gè)三角區(qū)，并匯集到一點(diǎn)，合并加捻卷繞到紗管上，錠子和鋼絲圈的回轉(zhuǎn)給紗線加捻，捻度自下而上地傳遞直至前羅拉握持處。在匯集點(diǎn)上方的兩根單紗捻向和下方股線捻向相同，但捻度是上少下多，因而紗線中的纖維形態(tài)和捻幅程度不同于普通雙線，但其紗線結(jié)構(gòu)仍遵循環(huán)錠紡紗的結(jié)構(gòu)。首先，賽絡(luò)紡的兩根須條在前羅拉同
步輸出后進(jìn)行合并，在其合并前有一段單紗加捻區(qū)域，須條在此段形成單紗結(jié)構(gòu)，纖維基本上是呈錐形
螺旋線排列。由于單紗加捻區(qū)域短，施加捻度少，因而使單紗中的纖維螺旋角較小，纖維兩頭外伸機(jī)會(huì)少，單紗表面光滑。其次，兩根須條匯合加捻屬于同向加捻，合股后的捻幅在原有單紗捻度的基礎(chǔ)上迅速增加，使股線中的單紗及纖維螺旋線更加明顯，纖維傾斜角加大，使股線截面呈圓形結(jié)構(gòu)，抱合力提高，股線強(qiáng)力明顯增大，賽絡(luò)紡紗線有較大的伸展性、較少的毛羽、較緊密的結(jié)構(gòu)、較好的光澤、較高的耐磨性，并能紡制較細(xì)特的紗線。
1．2．2賽羅菲爾紡
賽羅菲爾紡是由賽絡(luò)紡發(fā)展而來，即在賽絡(luò)紡紗中，用一根長絲取代其中的一根粗紗，兩者間距要大于賽絡(luò)紡的兩粗紗間距。由于成紗中含有長絲和短纖維兩種組分，又稱雙組分紗，當(dāng)短纖維為毛纖維時(shí)，又稱Woolfil復(fù)合紗。
在賽羅菲爾紡中，粗紗與長絲的間距是最關(guān)鍵的工藝參數(shù)，在一定的范圍內(nèi)，隨著間距的加大，成紗不勻減少、強(qiáng)力增大、毛羽減少，這里要找一個(gè)最佳的間距工藝值。賽羅菲爾
1．2．3索羅紡
索羅紡紗技術(shù)是在賽絡(luò)紡和賽羅菲爾紡的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新型紡紗方法。該技術(shù)的是在細(xì)紗機(jī)前羅拉下方加裝一表面有許多溝槽的分割輥，見圖3所示。能對細(xì)紗前鉗囗輸出的須條進(jìn)行分劈，產(chǎn)生若干根窄條，由于捻度的傳遞，這些窄條帶有少量的捻度，再被匯合加捻后，形成類似多股線（纜繩紗）的索羅紡紗。
索羅紡紗特殊加捻過程，保證纖維被牢牢地鎖入紗線的結(jié)構(gòu)中，使紗線的毛羽較少、表面光潔，從而抗摩擦性能更好。根據(jù)國外研究介紹，在強(qiáng)力、伸長和均勻度方面，索羅紡紗線均優(yōu)于傳統(tǒng)紡的單紗，與傳統(tǒng)的雙股紗無明顯差別；另外，索羅紡紗對原料的要求較低，與其它紡紗方法相比較，生產(chǎn)同支數(shù)的紗線，索羅紡可以使用較粗的纖維生產(chǎn)出高質(zhì)量的紗線，從而降低了生產(chǎn)成本。但索羅紡紗技術(shù)也存在一定的問題，比如用此技術(shù)紡得紗線的細(xì)節(jié)較多，從而增加了紗線的斷頭，對紡紗織造工序極為不利，且不易提高紡紗支數(shù)。但也有的研究不是這樣的結(jié)論。值得進(jìn)一步研究。
1．3包纏紡
包纏紡（wrapspining）又稱包覆紡，是以長絲或短纖維紗條為紗芯，外包另一種長絲或短纖維，外包紗按照螺旋形的方式對芯纖進(jìn)行包覆，包纏紗多用于要求高彈的針織物，部分用于機(jī)織物，粗細(xì)特紗都可紡，其中以彈力紗居多，適用于織造運(yùn)動(dòng)緊身衣，如游泳衣、滑雪服、女內(nèi)衣等。包纏紗根據(jù)用途選擇適當(dāng)?shù)男炯喓屯獍啠鋸?qiáng)力比任何一種單紗均高。
包纏紗分為單包覆與雙包覆兩種，區(qū)別在于包覆層數(shù)和外包層的每厘米圈數(shù)不同。單包覆是外包一層長絲或紗，圈數(shù)較少，織物露芯較明顯；雙包覆是在芯絲外層包覆兩層長絲或紗，這兩層包覆一般方向相反。實(shí)際生產(chǎn)中，以單包覆及外包長絲居多。
包纏紗一般都是在空心錠子紡紗機(jī)上紡出的，其品種很多，主要有：羊毛/氨綸、滌綸/羊毛、滌綸/錦綸、滌綸/氨綸、錦綸/氨
起，且紗芯包在短纖維中心。在結(jié)構(gòu)上包芯紗有兩層、三層及多層之分。某些新型紡紗方法（噴氣紡、渦流紡、摩擦紡）也可紡包芯紗。
2．氣流紡紗技術(shù)
在氣流紡紗技術(shù)中，可以細(xì)分為轉(zhuǎn)杯紡、噴氣紡和渦流紡三大類，下面分別敘述它們的各自特點(diǎn)。
2．1轉(zhuǎn)杯紡
新型紡紗技術(shù)中轉(zhuǎn)杯紡發(fā)展最快，技術(shù)比較成熟，紡紗質(zhì)量好，主要是條干均勻，紗疵少。由于轉(zhuǎn)杯紡紗出條速度突破了環(huán)錠細(xì)紗機(jī)的轉(zhuǎn)速限制，產(chǎn)量有了大幅度的提高，而且縮短了工藝流程，節(jié)約了生產(chǎn)成本，因此具有很大的發(fā)展?jié)摿ΑＨ澜缒壳凹s有800多萬頭轉(zhuǎn)杯紡。
從1960年起捷克首創(chuàng)問世第一臺(tái)轉(zhuǎn)杯紡紗機(jī)的轉(zhuǎn)杯轉(zhuǎn)速只有30000~40000r/min，到了1991年漢諾威展覽會(huì)上德國Autocoro288型轉(zhuǎn)杯紡的速度已高達(dá)15萬r/min，R20型轉(zhuǎn)杯紡紗機(jī)的轉(zhuǎn)杯速度在13萬r/min，紡紗支數(shù)已經(jīng)由低支紗發(fā)展到中高支紗，可生產(chǎn)60支以下的各種紗支數(shù)，全機(jī)自動(dòng)控制水平高，有連續(xù)檢測紡紗質(zhì)量及各種疵點(diǎn)的功能，實(shí)現(xiàn)對轉(zhuǎn)杯紗100%的質(zhì)量監(jiān)控。目前最先進(jìn)的轉(zhuǎn)杯紡紗機(jī)除了實(shí)現(xiàn)對轉(zhuǎn)杯紗質(zhì)量的全檢外，還具有定長、清紗、上蠟、自動(dòng)接頭自動(dòng)換筒及驗(yàn)結(jié)等功能。
目前我國擁有各類轉(zhuǎn)杯紡紗機(jī)約有60萬頭，在部分的設(shè)備自動(dòng)化程度較低，轉(zhuǎn)速也不高，毛紡上使用轉(zhuǎn)杯紡紗的比例更低。幾年前，在蘇南不少毛紡企業(yè)用轉(zhuǎn)杯紡，利用精梳短毛與粘膠紡制毛粘混紡紗，取得了很好的經(jīng)濟(jì)效益。我國山西經(jīng)緯紡機(jī)廠在1996年成功的開發(fā)了適紡毛型纖維的F2601轉(zhuǎn)杯紡紗機(jī),該機(jī)的
從轉(zhuǎn)杯紡紗機(jī)的發(fā)展來看，積極開發(fā)適合毛紡的高檔轉(zhuǎn)杯紡紗機(jī)應(yīng)作為今后的重點(diǎn)工作。
2．2噴氣紡
由美國杜邦公司在1936年開創(chuàng)研制了單噴嘴紡紗機(jī)，在后幾十年中得不斷的發(fā)展，德國目前生產(chǎn)的Peyfil噴氣紡紗機(jī)供應(yīng)市場，日本村田公司續(xù)MJS801及MJS802之后發(fā)展出第三代噴氣紡紗機(jī)RJS804在1995年米蘭國際紡織機(jī)械展覽會(huì)上問世，紡紗質(zhì)量特別突出，紗體外觀質(zhì)量好，只有0.5mm以下的毛羽，最高的紡紗速度達(dá)300m/min，比轉(zhuǎn)杯紡又有了很大的提高。我國除了早期引進(jìn)少量的第一代噴氣紡紗機(jī)外，2001年又引進(jìn)了100臺(tái)第三代噴氣紡紗機(jī)RJS804，建立了10條噴氣紡紗生產(chǎn)線。RJS804噴氣紡紗機(jī)是在MJS噴氣紡紗機(jī)的基礎(chǔ)上經(jīng)過改進(jìn)起來的，原RJS804噴氣紡紗機(jī)是由兩個(gè)高速回轉(zhuǎn)氣流的噴嘴組成，須條在牽伸區(qū)拉細(xì)后,從前羅拉引出并進(jìn)入第一噴嘴的須條達(dá)到紡紗設(shè)計(jì)的細(xì)度，在第一、二噴嘴間進(jìn)行加捻，噴嘴中的氣流以大約30萬r/min的速度進(jìn)行回轉(zhuǎn)，須條在第一噴嘴氣流的作用下完成凝聚與伸直，然后被第二噴嘴分離出一部分表層纖維，以一定的捻角和壓力包纏在另一部分紗芯纖維束的外表，形成包纏的紗線結(jié)構(gòu)，紡紗動(dòng)作完成。
RJS804噴氣紡紗機(jī)的紡紗部分是由噴嘴及球形羅拉兩部分組成，纖維束經(jīng)過牽伸后，連續(xù)不斷地離開前羅拉進(jìn)入噴嘴，依靠噴嘴中高速回轉(zhuǎn)的氣流作用，一小部分包纏纖維束從主纖維束中分離出來并纏繞在紗芯束上，接著當(dāng)纖維束通過球形羅拉握持點(diǎn)時(shí)，芯纖維束形成與包纏方向相反的假捻，紗芯包纏纖維束通過球形羅拉時(shí)，紗芯纖維束上的扭矩減少，包纏纖維較緊地包覆在纖維上，噴氣紡紗機(jī)的主要?jiǎng)幼魍瓿伞D4示意出噴氣紡紗工藝裝置結(jié)構(gòu)。在2002北京國際紡機(jī)展上，日本村田公司又展出了性能更為完善的噴
從目前我們所了解的在毛紡上還沒有應(yīng)用噴氣紡紗技術(shù)，從所看到的技術(shù)在棉紡上的運(yùn)用效果來看，應(yīng)該加強(qiáng)這方面的研究開發(fā)。
2．3渦流紡
日本村田公司研制開發(fā)的851MVS型渦流紡紗機(jī)是一種真捻無結(jié)頭的渦流紡紗技術(shù)。在1999年法國巴黎展覽會(huì)上正式展出。
渦流紡紗機(jī)主要由喂入部分、牽伸部分、渦流加捻成紗部分、卷繞部分四部分組成。具體的渦流紡紗工藝裝置，見圖5所示。其中渦流加捻紡紗過程如下：
①直接將熟條喂入到渦流紡紗機(jī)的牽伸機(jī)構(gòu)，牽伸后的束纖維從前羅拉鉗囗輸出立即進(jìn)入與前羅拉鉗囗很近的螺旋形空氣噴管，被噴管中穩(wěn)定的渦流控制在一起，纖維束在噴管中向前運(yùn)動(dòng)到達(dá)噴管尾端并伸出到噴管咀的突出部分。
②在螺旋形空氣噴管中高速回轉(zhuǎn)的渦流使纖維束加捻，紗的加捻動(dòng)作有向上的趨勢，但噴管會(huì)阻止捻度向上延伸，導(dǎo)致上面部分的纖維從前羅拉鉗囗點(diǎn)分離并保持松散狀態(tài)。
③紗體加捻并經(jīng)過噴咀后，纖維末端因渦流作用而擴(kuò)張，經(jīng)過空心錠子搓捻作用后旋轉(zhuǎn)到纖維紗芯上，加捻作用全部完成。最后經(jīng)電子清紗器除紗疵卷繞面筒子。
渦流紡紗的紗線結(jié)構(gòu)與環(huán)錠紗接近，所加的捻為真捻，且實(shí)際捻度與設(shè)計(jì)捻度相接近。紡紗強(qiáng)力比噴氣紗、轉(zhuǎn)杯紗高，毛羽少、紗疵少、飛花少。目前可加工生產(chǎn)各支純棉紗、混紡紗。紗體密實(shí)光滑如絲，而且手感柔軟。很高的紡紗速度，最高可達(dá)400m/min,是傳統(tǒng)的環(huán)錠紡紗機(jī)高20倍，比轉(zhuǎn)杯紡高2~3倍。正是這個(gè)原因，渦流紡紗將能夠得到迅速發(fā)展。
目前，我國還未聽到渦流紡紗在毛紡上應(yīng)用的實(shí)例，但從渦流紡紗技術(shù)的先進(jìn)性來講，渦流紡紗技術(shù)肯定會(huì)得到應(yīng)用和推廣的。
3．緊密紡紗技術(shù)
1999年瑞士立達(dá)公司和德國緒森公司分別研制開發(fā)了緊密紡紗技術(shù)，立達(dá)公司稱之為卡摩紡
在緊密紡紗過程中，由于在牽伸機(jī)構(gòu)中的預(yù)拉伸和真空區(qū)域作用下，使纖維在機(jī)械和氣動(dòng)作用下被“凝聚起來”，經(jīng)過這種紡紗系統(tǒng)紡紗后，紗線變得緊密，纖維明顯平行排列，截面接近圓形，良好的纖維聚集和均勻的纖維排列，使纖維得到充分的利用，如圖6所示。從圖中可以明顯看出，緊密紗的毛羽數(shù)量小于傳統(tǒng)環(huán)錠紗，這是因?yàn)樵趥鹘y(tǒng)環(huán)錠紡紗過程中，由于加捻三角區(qū)的存在，在加捻三角區(qū)的纖維存在內(nèi)外層，使一部分在纖維聚集過程中，部分的脫離紗條主體，這就導(dǎo)致了紗線毛羽的產(chǎn)生。而緊密紡紗過
程中，纖維束在加捻前先凝聚在一起，因而不存在加捻三角區(qū)，這樣的紗的毛羽數(shù)量就會(huì)顯著減少。由于加捻三角區(qū)的消失，在緊密紡紗過程中，細(xì)紗斷頭率有明顯的下降。緊密紡紗的單紗強(qiáng)力和伸長率也比傳統(tǒng)環(huán)錠紗好，緊密紗在捻度降低30%時(shí)，其單紗強(qiáng)力和伸長率與傳統(tǒng)環(huán)錠紗相比也不下降。由于紗線結(jié)構(gòu)緊密、堅(jiān)固、光滑、富有彈性和光澤，因而紗線的耐磨度大改善，單紗經(jīng)過絡(luò)筒工序加工后，其紗線性能惡化幅度也小于傳統(tǒng)環(huán)錠紗線。
下面分別以瑞士立達(dá)公司和德國緒森公司的緊密紡細(xì)紗機(jī)為例，對其緊密紡結(jié)構(gòu)特征做一介紹。
3．1瑞士立達(dá)公司緊密紡細(xì)紗機(jī)——卡摩紡紗機(jī)
卡摩紡紗機(jī)簡稱為卡摩紡，所紡的紗稱為卡摩4紗（com4）。卡摩紡的關(guān)鍵在于，對傳統(tǒng)環(huán)錠細(xì)紗機(jī)牽伸裝置進(jìn)行了改革，在原主牽伸區(qū)前面附加了一個(gè)氣動(dòng)集束區(qū)，如圖7所示。前羅拉直徑比一般的直徑大，其上邊有兩個(gè)膠輥，第一個(gè)膠輥與前羅拉組成輸出鉗囗，并且是紗條加的握持鉗囗，第二個(gè)膠輥與前羅拉組成主牽伸區(qū)的前牽伸鉗囗。前羅拉為吸風(fēng)羅拉，類似于一個(gè)小塵籠，是鋼持空心網(wǎng)眼輥筒，內(nèi)有異形截面吸管（負(fù)壓），吸管上部每個(gè)紡紗位置上開一個(gè)由后向前逐漸變窄的V形狹槽，V形狹槽
3．2德國緒森公司緊密紡細(xì)紗機(jī)——綺麗紡紗機(jī)
該機(jī)的關(guān)鍵也是在傳統(tǒng)的牽伸裝置前面增加了一個(gè)氣動(dòng)集束區(qū)，但結(jié)構(gòu)上與立達(dá)公司的卡摩紡有一些不同。它是在傳統(tǒng)環(huán)錠細(xì)紗機(jī)的前羅拉出囗處加裝一組合件，有輸出上羅拉LW、網(wǎng)格多孔膠圈GM和異形截面吸管（負(fù)壓）SR所組成，如圖8所示。異形截面吸管內(nèi)處于負(fù)壓狀態(tài)，吸管上部每個(gè)紡紗位置上開一狹槽，狹槽長度與須須條和輸送膠輥的接觸長度相適應(yīng)，并在橫向有一定的斜度。膠圈套在吸管外面，受輸出上羅拉磨擦傳動(dòng)。輸出上羅拉通過小齒輪受前上羅拉傳動(dòng)。這種特制的膠圈，每平方厘米內(nèi)有3000個(gè)微孔。纖維從前羅拉鉗囗輸出后，受負(fù)壓的作用被吸附在多孔膠圈的狹槽部位并向前輸送到輸出羅拉鉗囗。由于狹槽區(qū)的特殊作用，纖維互相凝聚。同時(shí)，輸出上羅拉直徑比前羅拉稍大，使須條在凝聚過程中
產(chǎn)生縱向張力，將彎曲纖維拉直，確保了纖維緊密在一起，這樣，須條在出輸出羅拉鉗囗時(shí)，將最大限度的消除了加捻三角區(qū)。
緊密紡紗技術(shù)已在毛紡上有了運(yùn)用試紡，2002北京國際紡機(jī)展上，COGNETEX公司展出的COM4wool細(xì)紗機(jī)樣機(jī)，全機(jī)624錠。緊密紡技術(shù)采用的是卡摩紡。牽伸機(jī)構(gòu)為三羅拉雙皮圈單區(qū)滑溜式牽伸，采用大搖架彈簧加壓，每臺(tái)機(jī)上自配負(fù)壓吸風(fēng)裝置。現(xiàn)場試紡的品種為全毛45Nm單紗；錠速：11000r/min；細(xì)紗機(jī)牽伸倍數(shù)：19。從現(xiàn)場看到的情況來講，機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)的非常好，斷頭率很低，毛紗的條干好，毛羽少。據(jù)該公司銷售經(jīng)理介紹，我國一家大型毛紡企業(yè)已訂購包括樣機(jī)在內(nèi)的卡摩紡細(xì)紗機(jī)十多臺(tái)。據(jù)以說明，企業(yè)非常看好該機(jī)器的紡紗性能
緊密紡紗技術(shù)在改善紗線
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