當代環(huán)錠紡紗在短纖維紡紗體系中占有十分主要的地位，即使在20世紀后20年許多新型紡紗技術已有了很大發(fā)展，像轉(zhuǎn)杯紡、噴氣枋等新型紡紗體系統(tǒng)具有速度高，產(chǎn)量高及生產(chǎn)費用少的特點。比環(huán)錠紗好，如毛羽、紗疵及條干均勻度等，但所生產(chǎn)紗線的特性在一些方面遠不如環(huán)錠紗如單紗強力，手感等方面。 一、近期緊密紗環(huán)錠紗的研究與開發(fā)，使紗線質(zhì)量得到很大改進，緊密環(huán)錠紗的毛羽顯著減少，細紗強力進一步提高，斷裂伸長率也得到改進，十分有利於生態(tài)環(huán)境的改進（飛花少），耐磨度提高，手感好及具有理想的紗線結(jié)構(gòu)等。緊密紡環(huán)錠紡紗技術展示了許多優(yōu)勢。 在傳統(tǒng)的環(huán)錠紡中，從前羅拉鉗口線引出的纖維受到加捻，加捻點與前羅拉鉗口之間形成紡紗加捻三角區(qū)，加捻三角區(qū)的外側(cè)纖維承受較大的張力，中間的纖維承受的張力較小。大部分纖維會加捻成紗，而部分纖維會形成紗線毛羽及飛花。 新型緊密紡環(huán)錠紡紗體系，使處於羅拉鉗口與加捻點之間三角區(qū)的纖維受到控制，從前羅拉鉗口引出的纖維束在牽伸區(qū)完成牽伸后，受到設在三角區(qū)負壓的凝聚，在負壓凝聚力的作用下，使纖維受控到達加捻點進行加捻，因此，紡紗三角區(qū)基本不存在，使所有紡紗三角區(qū)中的纖維被凝聚全部被紡成紗。 在普通環(huán)錠細紗機中，在離開前羅拉鉗口線之前，牽伸區(qū)中的纖維束寬度為B，它取決許多因素如紡紗支數(shù)，粗紗捻度及牽伸狀況。假如纖維須條離開前羅拉鉗口線即開始加捻，對於特定的紗線即一定的紗支并伸直的纖維束，紡紗三角區(qū)寬度大小主要取決於卷繞張力P，紡紗三角區(qū)b與卷繞張力P成反比，這個關系表明：紡紗三角區(qū)的寬度小於喂入須條的寬度，三角區(qū)邊緣的纖維與紗體連接差的纖維，一端伸在紗體外而另一端被捻入紗體中或者出現(xiàn)不被捻入紗體的情況，由此會產(chǎn)生飛花及紗線毛羽。 與普通環(huán)錠紡相反，在緊密環(huán)錠紡中，纖維受負壓氣流的作用，在離開主牽伸區(qū)前羅拉鉗口的會出現(xiàn)凝聚現(xiàn)象。纖維束到達前羅拉鉗口線時形成理想的伸直平行凝聚的纖維，因此，紡紗三角區(qū)會減少到最小值，從而改進紗線的強力、毛羽、伸率等紗線性質(zhì)、并提高細紗機工作效率。 紡紗三角區(qū)的幾何形狀及尺寸會影響紗線結(jié)構(gòu)，強力及一些紗的表面特性。紡紗三角區(qū)最外側(cè)纖維容易形成飛花或與主體結(jié)合不適當使纖維一端凸出在紗體外，并因此不能分布到整個紗體中，或者僅在一定程度上有助於紗的強力。紗的加捻過程對每根纖維產(chǎn)生軸向張力，這個張力在三角區(qū)的邊緣達到最大值，而在三角區(qū)中間張力值最小，在紡成紗時使每個單根纖維具有十分不同的予張力。 下游工序加工時或在成品中這些纖維已在紡紗三角區(qū)加捻時獲得予應力，應力大的纖維將在附加應力增加時首先斷裂，紗線的纖維由于予張力不同而不能同時斷裂，從而使紗線強力達不到予定值。圖3所示為紗線結(jié)構(gòu)圖，從圖中看到緊密紡環(huán)錠紗的紗線結(jié)構(gòu)比較理想，纖維相互排列比較平行并且捻入紗中比較理想，假如為每根纖維都有能影響到紗線性質(zhì)，緊密紗的許多優(yōu)點會大大超過普通環(huán)錠紗，如： ① 改進紗線強力及伸率；②紗線毛羽顯著減少；③提高紗線的耐磨能。 二、緊密紡環(huán)錠技術： 1、緒森公司開發(fā)的EliTe環(huán)錠紡紗體系紡出的紗可滿足上述要求，ELiTe緊密紡紗技術的牽伸系統(tǒng)為雙皮圈雙區(qū)牽伸，雙皮圈控制線到前羅拉鉗口線的距離很小，下前羅拉及上羅拉皮輥之間具有最佳尺寸，在前羅拉鉗口線外配以新型凝聚區(qū)。 負壓異形吸管，緊緊的被帶網(wǎng)孔的皮圈包覆，輸出上羅拉（皮輥）緊壓著帶孔的皮圈，帶孔皮圈被輸出皮輥驅(qū)動，形成對從前羅拉鉗口輸出的纖維須條的控制線，對應每個錠子，異形負壓吸管上都有一個小槽（斜縫），槽的上端接近前羅拉鉗口線，而下端接近引出羅拉鉗口線由于負壓氣流經(jīng)過帶孔皮圈及斜槽被吸到負壓管內(nèi)，使纖維從前羅拉鉗口線引出后即受到負壓氣流的控制，凝聚在帶孔皮圈上，被輸送到引出羅拉鉗口線，異形吸管斜槽有一定傾斜度，使纖維在負壓氣流凝聚過程中在帶孔皮圈上沿斜槽橫向移動，造成纖維單向凝聚，使紗線呈現(xiàn)滾動，使纖維緊緊捻入纖維束中。 異形管吸槽寬度對緊密紡紗并不十分相關，當紗支改變時，不需要改變吸槽寬度，只要相應調(diào)節(jié)負壓值即可。吸槽的負壓使纖維從前羅拉鉗口到引出羅拉鉗口時，被凝聚的十分緊密。紡紗三角區(qū)的取消使紗線強力，結(jié)構(gòu)及毛羽顯著改善。在緊密紡紗中，帶孔皮圈穩(wěn)定運行是十分重要的。帶孔皮圈的線速度必須稍快于前羅拉輸出線速度，使纖維受到一定小的張力而伸直，防止張維被吸入負壓管道中。 帶孔皮圈運送速度取決于纖維材料、纖維要比前羅拉線速度快1.06-1.1倍，這種張力作用，阻止纖維前端進入皮圈孔中。前上羅拉經(jīng)過一個齒輪傳動引出上羅拉，從而保證兩個上羅拉基本同步，引出羅拉直徑比前羅拉直徑稍大一些，以保證對纖維理想的凝聚作用正常。 負壓氣流的作用使纖維十分規(guī)則，并使紡紗質(zhì)量顯著改進，主要是由于帶孔皮圈的微孔作用。帶孔皮圈大約每平方公分有3000個孔，相當于80孔帶孔的滾筒。帶孔皮圈上的微孔，不會將纖維吸走。由于整臺細紗機錠與錠之間的負壓狀況十分相同，因此紡紗差異很小，十分均勻。可根據(jù)所紗細紗支數(shù)來調(diào)節(jié)負壓吸氣量及壓力，以達到準確的凝聚作用，紡出均勻的緊密紗來。椐測緊密紡紗中負壓凝聚作用使纖維全部損失低于0.2%，微孔造成的纖維損失不大于0.1%，所以這種緊密紡紗技術運轉(zhuǎn)很穩(wěn)定，在纖維離開前羅拉鉗口后立即受到加捻及凝聚控制，基本不散失纖維。緊密紡環(huán)錠紗由于受到負壓氣流及帶孔皮圈的控制，比普通環(huán)錠紡紗斷頭減少40-60%，使紡紗質(zhì)量達到高水平。因此講Elite緊密環(huán)錠紗，比傳統(tǒng)環(huán)錠紗的質(zhì)量優(yōu)異的多。緒森公司應用Elite緊密紡技術可對我國FA506、FA507環(huán)錠細紗機進行改裝成緊密紡紗機. 2、立達公司的緊密環(huán)錠紡紗技術： 立達公司生產(chǎn)的com4緊密紡紗技術是在主牽伸區(qū)后實現(xiàn)氣動負壓使纖維平行凝聚，如圖6圖7所示：纖維凝聚區(qū)由回轉(zhuǎn)的帶微孔的滾筒及固定的負壓吸氣系統(tǒng)組成。帶微孔的滾筒具有一定的負壓使纖維按照吸氣槽的凝聚作用運動，纖維被凝聚控制，凝聚作用由特殊空氣導流元件而加強，主要是側(cè)面氣流作用，由于帶孔滾筒及導流元件的相互作用（專利）使纖維受到完全的凝聚。 瑞士com4緊密環(huán)錠紗的特征表現(xiàn)在以下幾個方面： ①紗線結(jié)構(gòu)好；②毛羽少；③紗疵少；④紗線強力及伸率高；⑤紗線綜合質(zhì)量好；⑥具有很好的耐魔性能。 具有以上特性的紗，在下游工序具有以下優(yōu)點： ①由于紗強力高可相應減少捻度，便產(chǎn)量增加；②取消燒毛及上蠟；③減少細紗斷頭及飛花；④由于緊密紗強力高可取代股線。 緊密環(huán)錠紡紗技術使紡織工業(yè)及時裝工業(yè)具有更開闊的產(chǎn)品開發(fā)空間，使服裝設計可以從緊密紡環(huán)錠紡紡紗階段起進行致慮，從紡紗到最終產(chǎn)品進行一系列的設計，這種獨特的生產(chǎn)的優(yōu)勢，使設計視野空間增大，一方面提了產(chǎn)品擋次，另方面也考慮了產(chǎn)品的經(jīng)濟性、生態(tài)環(huán)境特性、創(chuàng)新性及獨特性等。 三、緊密環(huán)錠紗的性質(zhì)： 緊密環(huán)錠紡紗技術在大大提高紗線質(zhì)量上十分成功，圖8 a b c d所示為緊密紡環(huán)錠紡紗的有關性質(zhì)，像緒森公司EliTe緊密環(huán)錠紗及com4緊密環(huán)錠紗的性質(zhì)都很優(yōu)異，經(jīng)過對一些主要特性的測試，尤其紗線的強力及伸率指標更顯著： 1、緊密紡環(huán)錠紡紗技術所紡的緊密紗與普通環(huán)錠紗相比較，在同等支數(shù)及捻度條件下，單紗強力增加15%，細支紗增加20%；粗支紗增加10%。 2、緊密紡環(huán)錠紗的伸率也有改進： ①普梳紗增加10%；②精梳紗增加15%；③羊毛紗或與其它人造纖維混紡紗增加25% 3、紗線毛羽相應比普通環(huán)錠紗減少：應用烏斯特條干儀一4測試毛羽減少情況（毛羽H值平均）： 短纖維紗減少15-30%，純化纖紗減少16%，長纖維紗減少15-20%。 4、細紗斷頭率比普通環(huán)錠紡紗減少20-50%。 四、經(jīng)濟優(yōu)勢： 新的短纖維紡紗技術的發(fā)展，使紡紗質(zhì)量進一步提高，力圖使紡紗質(zhì)量達到理想水平，相對于傳統(tǒng)環(huán)錠紗，緊密環(huán)錢紗具有許多經(jīng)濟優(yōu)勢，包括緊密紡本身及下游工序： 1、 紡紗：比較好的利用了紡紗中的纖維，可以減少緊密紗捻度，尤其是針織緊密紗的捻度可減少20%，而在保持普通環(huán)錠紗的強力水平時，可減少捻度使細紗車速增加，手感改善,產(chǎn)量增加，細紗斷頭率減少5%，提高了細紗機的生產(chǎn)效率。 2、捻線：由于緊密紗強力高，因此捻線捻度的可減少20%，在一些領域里，股線可由高強度的緊密紗單紗取代，從而節(jié)約了費用。 3、織造前準備： 絡紗：緊密紡環(huán)錠紗具有抗軸向退繞張力的性能，從而可提高絡紗速度，在高速絡紗機上緊密紡環(huán)錠紗的毛羽、棉結(jié)及纖維屑，將增加10%，而普通環(huán)錠紗絡紗時，毛羽、棉結(jié)及纖維塵屑要增加30%。 ② 漿紗：緊密環(huán)錠紗可以節(jié)約漿料50%并不影響經(jīng)紗在織造時的運轉(zhuǎn)性能，甚至還會更好。 ③ 織軸：由于經(jīng)紗毛羽少，強力高，織軸斷頭率約減少30%，生產(chǎn)效率及產(chǎn)量提高， ④在機織上緊密環(huán)錠紗不論作經(jīng)紗或緯紗，織造時斷頭會減少50%，增加織機效率和產(chǎn)量，降低織造費用。緊密環(huán)錠紗織造的織物有如下優(yōu)點： a、 用緊密紗織的織物，外觀結(jié)構(gòu)清晰； b、 稍微減輕了織物的復蓋性并改進了織物的懸垂性， c、 增加織物的斷裂及撕裂強度； d、 織物抗磨性提高，起球現(xiàn)象減少； e、 具有十分美觀的外觀。 ⑤針織：緊密紡環(huán)紗捻度可減少，便織物手感更柔軟。緊密紡紗線本身和手感亦較柔軟。緊密紡環(huán)錠紗用于針織緯編及經(jīng)編針織機上加工時斷頭率很低，布面斷路及疵點很少，生產(chǎn)費用減少。緊密環(huán)錠紗毛羽較少，使針織織物的織造范圍更廣泛。 ⑥費用的優(yōu)勢：雖然緊密紡環(huán)錠紗的紡紗及加工制造費用由于緊密紗價格高，使加工費相應提高，但由于緊密紡環(huán)錠紗質(zhì)量高，提高了紡紗及下游工序的生產(chǎn)效率，像漿紗及織造工序，即使車速很高也能保持較高的生產(chǎn)效率，并減少緊密紡紗機上的飛花及毛羽產(chǎn)生，還可以考慮降低配棉等級，以期節(jié)約總體費用。 五、緊密紡環(huán)錠的接頭： 近期緊密紡紗技術的發(fā)展，使緊密紗更加耐磨、毛羽少，具有更優(yōu)美的紗線外質(zhì)量，但這卻導致出緊密環(huán)錠紗的接頭問題：空氣捻接技術對緊密紗的接頭不太適用，要針對性加以解決；緊密紗外觀光滑紗線外部幾乎沒在自由纖維，以配合接頭時的正確開松及混合，因此空氣捻接十分困難。 大利沙維沃復式接頭器是目前唯一能實現(xiàn)對緊密環(huán)錠紗接頭的技術，復式接頭器的原理是基于唯一機械式重新按照捻系數(shù)接頭的技術，具有控制介捻、紗尾矯正、紗尾凝聚及再加捻等程序功能，接頭是機械控制的，使接頭處幾乎無痕跡，均勻接頭處的強力幾乎和原紗一樣。 結(jié)語：緊密紡環(huán)錠紗技術，開始主要用于超長纖維supima—棉紡紗的，與V6環(huán)錠紗的紡紗技術不同，為了達到更好的紗線質(zhì)量，瑞士立達及緒森公司開發(fā)了新型的緊密紡紗技術，它使每根纖維都能堅實的紡入紗體中，使紗線毛羽減少強力增加。 緊密紡環(huán)錠紗線結(jié)構(gòu)的改進，使緊密紗成為新改進型的織造用紗，由緊密紡環(huán)錠紗織造的織物外觀質(zhì)量精細（纖維根與根之間排列都比較緊密精細），織物的光澤及手感很好，對下游工序的繼續(xù)加工十分有利，尤其毛羽少，單紗強力高的優(yōu)點使生產(chǎn)效率特別高，織物檔次大大提高，可加工成許多高檔的精美服裝的面料。 緊密環(huán)錠技術是目前環(huán)錠細紗機關鍵的重要技術進步。紗線質(zhì)量及生產(chǎn)費用等方面的優(yōu)勢，將使緊密紡環(huán)錠紡紗技術不但本身具有高檔產(chǎn)品的特征，而且將逐步取代普通環(huán)錠紡紗技術，使紡織工業(yè)具有全新的發(fā)展勢頭。