5大紡紗方法，誰將問鼎「紗中之王」？

當前棉紡領域有5種實用的紡紗方法，即傳統環錠紡、轉杯紡、噴氣紡、渦流紡和緊密紡（改進環錠紡）。

環錠紡紗方法已有逾150年的歷史，而後四者則是在近幾十年陸續發展起來的，統稱為新型紡紗方法。

那麼，不同的紡紗方法在產量、質量、成紗結構和紗線特性方面各有什麼獨特之處？

SPINNING成紗機理大比拼

傳統環錠紡

環錠紡紗指條子或粗紗經牽伸後的纖維條通過環錠鋼絲圈旋轉引入，筒管卷繞速度比鋼絲圈快，棉紗被加捻製成細紗，廣泛應用於各種短纖維的紡紗工程。如普梳、精梳及混紡，鋼絲圈由筒管通過紗條帶動繞鋼領迴轉進行加捻，同時，鋼領的摩擦使其轉速略小於筒管而得到卷繞。紡紗速度高，環錠紗的形態，為纖維大多呈內外轉移的圓錐形螺旋線，使纖維在紗中內外纏繞聯結，紗的結構緊密，強力高，適用於制線以及機織和針織等各種產品。

△環錠紡紡紗示意圖

轉 杯 紡

轉杯紡又稱氣流紡，屬於自由端紡紗方法。

轉杯紡不用錠子，主要靠分梳輥、紡杯、假捻裝置等多個部件。分梳輥用來抓取和分梳喂入的棉條纖維，同過它的高速迴轉所產生的離心力可把抓取的纖維甩出。紡杯是個小小的金屬杯子，它的旋轉速度比分梳輥高出10倍以上，由此產生的離心作用，把杯子里的空氣向外排；根據流體壓強的原理，使棉纖維進入氣流杯，並形成纖維流，沿著杯的內壁不斷運動。這時，杯子外有一根紗頭，把杯子內壁的纖維引出來，並連接起來，再加上杯子帶著紗尾高速旋轉所產生的鑽作用，就好像一邊「喂」棉纖維，一邊加紗線搓捏，使紗線與杯子內壁的纖維連接，在紗筒的旋繞拉力下進行牽伸，連續不斷的輸出紗線，完成氣流紡紗的過程。

轉杯紡紗有速度大、紗卷大、適應性廣、機構簡單和不用錠子、鋼領、鋼絲圈的優點，可成倍的提高細紗的產量。

噴 氣 紡

噴氣紡採用棉條喂入，四羅拉雙短膠圈超大牽伸，當棉條被牽成一定線密度（定量）後，須條進入位於前羅拉鉗口處的噴嘴假捻器吸口，加捻器由兩個噴嘴串聯組成，噴出的氣流旋轉方向相反，第二噴嘴氣壓大於第一噴嘴，兩者相互作用完成加捻成紗並經引紗羅拉輸出，紗條引出後，通過清紗器繞到紗筒上，直接繞成筒子紗。噴氣紡紡紗速度高，工藝流程短，產品質量好，有特色，品種適應廣。

渦 流 紡

渦流紡紗是繼MJS之後，村田公司推出的新一代的噴氣紡紗技術MVS。渦流紡的成紗原理是棉條直接喂入牽伸裝置，經牽伸後的須條從前羅拉鉗口輸出，立即被紡紗器的直噴嘴中渦流所產生的負壓吸入，形成芯纖維，當纖維的末端脫離前羅拉時，因渦流作用而擴張，覆蓋在空心錠子表面，並沿著固定的空心內壁迴轉，隨著紗條的向前運動，纖維末端纏繞於紗芯上使紗線獲得捻度而成紗。渦流紡的工序短，速度快產量高，易操作、車間管理方便，適應性廣。

改進環錠紡——緊密紡

緊密紡是在改進的新型環錠細紗機上進行紡紗的一種新型紡紗技術。

其紡紗機理主要是：在環錠細紗機牽引裝置前增加了一個纖維凝聚區，基本消除了前羅拉至加捻點之間的紡紗加捻三角區。纖維須條從前羅拉前口輸出後，先經過異形吸風管外套網眼皮圈，須條在網眼皮圈上運動，由於氣流的收縮和聚合作用，通過異形管的吸風槽使須條集聚、轉動，逐步從扁平帶狀轉為圓柱體，纖維的端頭均捻入紗線內，因此成紗非常緊密，紗線外觀光潔、毛羽少。緊密紡紗線強力較高，毛羽較少。在編織過程中最不易產生磨毛的現象。

△傳統環錠紡與緊密紡對比

SPINNING紗線結構形態大比拼

因為成紗機理的不同，纖維在紗線中的排列形態以及紗線的緊密度亦不相同。

1傳統環錠紡紗線結構

傳統環錠紗中纖維基本上呈螺旋線排列，由於存在紡紗加捻三角區，纖維不能全部被加捻到紗體中去，較多邊緣纖維一端被捻入紗體，另一端露在紗條外面形成毛羽，因而雖然環錠紗結構較為緊密，但紗條表面相對來說顯得雜亂無序，光潔度較差。

2轉杯紡紗線結構

轉杯紗在加捻過程中，加捻區的纖維缺乏積極握持，呈鬆散狀態，因而纖維伸直度差，纖維內外轉移程度低。紗的結構分紗芯和外包纖維兩部分。紗芯結構與環錠紗相似，比較緊密；外包纖維結構鬆散，無規則地纏繞在紗芯外面。因此與傳統環錠紗相比，轉杯紗結構比較蓬鬆，外觀較豐滿。

3噴氣紡紗線結構

噴氣紗是一種雙重結構的紗，一部分是幾乎平行、無捻的芯纖維，另一部分是包纏在芯紗外部的包纏纖維。噴氣紗的結構較為蓬鬆，纖維間的間隙較大，包纏纖維與芯纖維的比例約為1∶9，包纏纖維將向心的應力施加於芯纖維條上，給予紗體必要的聚合力以承受外部應力。

4渦流紡紗線結構

渦流紗也是一種雙重結構的紗，紗條的芯纖維是平行排列的，無捻度，依靠旋轉氣流的作用使末端纖維包覆纏繞於芯纖維外部加捻成紗。但與噴氣紗不同的是，渦流紗的外層覆蓋纖維比重大(約60%)，以致內部未加捻的纖維幾乎被完全覆蓋，表面纖維排列則更近似於環錠紗。

△渦流紡紗線結構

5緊密紡紗線結構

緊密紡紗線中的纖維排列最為整齊清晰，從一定意義上講，可能是紗線中理想化的纖維排列方式。由於氣流的收縮和聚合作用，纖維的端頭均捻入紗線內，成紗結構最為緊密，紗線外觀光潔、毛羽少，紗線加捻螺旋結構清晰可見，纖維幾乎沒有內外轉移。這是集聚紡紗最顯著的特性。這種紗線結構的改善是通過紡紗加捻三角區的消除而獲得的。

SPINNING紗條特性大比拼

不同的成紗加捻過程，產生不同的紗線結構，也產生不同的產品特性。

1強力

紗線強力取決於纖維間的抱合力和摩擦力。如果纖維的形態及其排列狀態不良，即有彎曲、打圈、對摺、纏繞等纖維存在，就相當於減短了纖維長度，削弱了纖維的接觸程度，因而易產生纖維間的滑移，降低紗線強力。

經試驗得知，如以環錠紗強力為1，那麼其它種類紗線的強力為：轉杯紗0.8～0.9，噴氣紗0.6～0.7，渦流紗0.8，緊密紡紗強力最高為1.15。

2毛羽

紡織產品的手感和特性主要由毛羽多少決定。從生產試驗可清楚地看到：長度小於2mm的毛羽對生產過程和織物的外觀質量影響不大，相反會使織物具有一種天然的柔軟手感；但是，長度超過3mm以上的毛羽卻是影響紗線質量的潛在因素。

相對於傳統環錠紗，氣流紗、渦流紗、緊密紗的毛羽長度均有降低，約為1～2mm。而噴氣紗由於纏繞纖維數量低，無捻紗芯覆蓋少，因而有較多的短毛羽。當然，具體在紡紗過程中可以通過調整工藝參數來控制毛羽的數量。

與傳統環錠紗相比，非傳統紡紗的有害毛羽數(＞3mm)顯著降低，其中緊密紗約減少80%，噴氣紗約減少85%，渦流紡紗則減幅達90%以上，因而新型紗線均具有良好的後加工特性。由於新型紗線結構使紗線表面更加穩定，後加工的毛羽增加量顯著低於傳統紗線。特別是作為經紗，在漿紗時可節約漿料約50%，大大提高織機效率，降低織造成本。有資料介紹，在美國使用新型紗線每100m布飛花減少72%，織造成本可降低2.4美元。

3耐磨性

紗線的耐磨性與紗線的結構密切相關。

傳統環錠紗由於纖維大多呈螺旋線形態，當反覆摩擦時，螺旋線纖維逐步變成軸向纖維，紗線易失捻解體而很快磨斷，因而耐磨性較差。

非傳統紡紗在耐磨性方面有著明顯的優勢，轉杯紗、噴氣紗和渦流紗均由紗芯和外包纖維兩部分組成，紗線表面包有不規則的纏繞纖維，紗線不易解體，同時紗線表面摩擦係數大，在織物中紗與紗之間的抱合良好，不易產生相對滑移，故耐磨性提高。

相對於環錠紗，緊密紡紗的纖維排列整齊順直，紗線結構緊密，纖維不易脫散，因而紗線的耐磨性佳。

4捻度

捻度也是紗線的重要特性，並決定了織物的一些特性，如針織布的斜路。

傳統環錠紗和緊密紗為真捻紡紗，捻度大，易產生針織物的斜路和卷邊，有時需用併線來給予彌補。

轉杯紗、噴氣紗、渦流紗的成紗結構，決定了其捻度小。轉杯紗Z捻和S捻同時存在，因而捻度最低；噴氣紗中由於有高比例的平行纖維，捻回力小，同樣具有良好的後加工特性。

5抗起球

渦流紗針織物耐磨性好，抗起球等級高。這是因為渦流紗中間為平直芯紗，外層包覆纏繞纖維，纖維定向明顯，紗摩擦係數大，織物內紗與紗之間摩擦性好，不易產生相對滑移，耐磨性提高。

此外，起球還與成紗毛羽情況關係密切。通過測試起球試驗可看出：渦流紗織物4～4.5級，噴氣紗4級，傳統環錠紗2級，轉杯紗2～3級，緊密紡紗3～4級。

SPINNING紗線的應用大比拼

環 錠 紗

儘管出現了許多新型紡紗方法，但直到今天環錠紡仍存在無可爭辯的優勢，在所有紗線中佔有主導地位，產品應用廣泛。這是由於環錠紡機構簡單、適紡範圍廣、成紗質量好。但環錠紡加工過程長，質量進一步提高受到限制，特別是紗線毛羽多，影響了在一些產品上的應用，如高檔襯衫面料。

轉 杯 紗

轉杯紡紗產品應用領域比較寬，尤其在牛仔布、針織布兩大系列面料應用上有得天獨厚的優勢。因為轉杯紡大多以生產粗支紗為主，外松內緊的紗線結構能獲得較好的染色牢度和較深的色澤，從而形成牛仔面料藍中透白的獨特風格。目前我國轉杯紗在機織、針織的應用比例約為9∶1，隨著技術的進步和高檔轉杯紡設備的引進，轉杯紗在針織領域的應用將會大大增強，其比例可望達到6∶4。

噴 氣 紗

噴氣紗、渦流紗能徹底消除針織物的扭矩和斜度，因而一出現即成為針織市場的主流應用產品，噴氣紗針織物抗起球等級高，無歪斜，條影少，縮水率低，布面勻整豐滿。其產品主要有運動裝、雙面休閑裝、兒童服裝、針織T恤衫和內衣等，原料主要以滌棉混紡品種為主。

由於噴氣紗具有毛羽少、條幹疵點少等優點，雖然強力較環錠紗低，但強力CV值小，恰好最能滿足無梭織機用紗標準，故適宜於無梭織機使用，一般採用噴氣紗可以提高織機效率2%～3%。噴氣紗機織產品主要有兩大類：一是服飾面料產品，另一類是家紡產品。據介紹，美國市場50%以上的家紡產品和制服面料是以噴氣紗為原料製成的。

此外，噴氣紗較適合萬米無結頭縫紉線的加工。

雖然傳統噴氣紡技術不大適應生產純棉紗，但對化學纖維，尤其是細旦化纖等差別化纖維具有獨特的優勢。隨著世界人口的增加，對化學纖維的依賴性將更加明顯，化學纖維在服裝用布、裝飾用布及產業用布中所佔的比例將會快速增加，因此噴氣紡技術及其產品也會得到相應的發展。

渦 流 紗

渦流紡可以加工純棉紗線，而且具有紡紗速度高的優點，因此在21世紀初得到了快速的發展。渦流紗具有環錠紗的結構，具備更多的功能及流行的特點，紗線毛羽很少，織物起球現象亦減少，染色性能及耐磨性好，織物外觀光滑，吸濕性好、快乾。因而渦流紗織物多用作針織運動衫、休閑服飾、家紡產品等，產品應用領域比較廣泛。

緊 密 紗

緊密紗的出現首先得到了講究生活質量、鍾愛高檔純棉服飾的歐洲人的追捧，據有關資料介紹在歐洲有80%的緊密紗用於男式襯衫面料。歐洲用戶現在將緊密紗作為高品質紗線的標準。這是由於緊密紡成紗毛羽少、強力高等特點，特別適合紡制高支精梳紗，用於機織高檔純棉襯衫、防羽布等，並具有上漿成本低、織造飛花少、織造效率高、織物光澤度佳、外觀紋路清晰、色彩對比度增強等優點，緊密紗的應用將使紡織產品的質量達到一個新的水平。

當然，緊密紗用於某些種類的針織物也有較強的優勢，如常常可以省去燒毛工序，加工高檔T恤等製品，目前因緊密紡設備成本較高，而普通針織物尚難以承受較高的紗價，在一定程度上制約了緊密紗的應用。

總結

不同的紡紗方法產生了不同的成紗結構和紗線特性。

每種紡紗方法均有其特點，成紗結構各具特色，若合理髮揮其優勢克服其劣勢，則可供開發的產品種類會很多。要使某一紡紗方法得到普及應用，關鍵看能否開發出有特色、有市場、有生命力的產品。

不同紡紗方法的前景如何，要根據市場對織物風格的需求來決定，即取決於不同結構特性紗線的應用領域。未來的紡紗市場將呈現多種紡紗方法並存、產品結構多樣化的態勢。

隨著科技的發展，各種紡紗方法將會互相滲透，互相補充，各種紗線特性將會進一步融合和發展，這給紗線產品的應用開發帶來了巨大的空間。

來源：紡織導報、棉紡織技術新傳媒、檢測微平台 ID:testbbs

由色尚坊布博士整理編輯