章友鶴 周建迪 趙連英 趙樹超 蔣建清 方斌

摘要：文章簡述了國內(nèi)外緊密紡紗技術(shù)發(fā)展情況，分析了緊密紡紗技術(shù)特征、采用緊密紡紗技術(shù)的優(yōu)勢、采用緊密紡紗技術(shù)的弊端，闡述了緊密紡技術(shù)創(chuàng)新與產(chǎn)品開發(fā)的必要性，指出了進(jìn)一步發(fā)展緊密紡技術(shù)需研討的幾個(gè)問題。

關(guān)鍵詞：緊密紡；新型紡紗；技術(shù)創(chuàng)新；產(chǎn)品開發(fā)

中圖分類號：TS104.7 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

Development of Compact Spinning Technology

Abstract： The paper first introduces briefly the development of compact spinning technology both at home and abroad， and then analyzes the characteristics of the technology as well as the pros and cons of using this technology. It also discusses the necessity of innovating compact spinning technology and developing related textile products. Finally it points out several problems to be resolved in the future development of compact spinning technology.

Key words： compact spinning； novel spinning technology； technological innovation； product development

1 國內(nèi)外緊密紡紗技術(shù)發(fā)展情況

緊密紡紗又稱集聚紡紗，是20世紀(jì)90年代國外在環(huán)錠紡紗機(jī)上改進(jìn)與創(chuàng)新的一種新型紡紗技術(shù)。由于緊密紡紗技術(shù)在保持原環(huán)錠紗風(fēng)格的基礎(chǔ)上，提升了紗線的質(zhì)量與檔次，目前在國內(nèi)外環(huán)錠紡紗領(lǐng)域正在積極推廣應(yīng)用。據(jù)相關(guān)資料報(bào)道：至2014年，我國環(huán)錠紡紗企業(yè)中已有1 700多萬錠環(huán)錠細(xì)紗機(jī)采用了緊密紡先進(jìn)技術(shù)，占環(huán)錠紡產(chǎn)能的15%左右，用緊密紡生產(chǎn)的紗線已在紗線中占有一定地位。

1.1 國外緊密紡技術(shù)的發(fā)展情況

國外緊密紡紗技術(shù)從1999年在巴黎國際紡機(jī)展覽會上，瑞士Rieter（立達(dá)）、德國Suessen（緒森）、Zinser（青澤）等國外紡機(jī)公司，展出緊密紡細(xì)紗機(jī)至今已有17年。在緊密紡紗產(chǎn)能快速發(fā)展的同時(shí)，緊密紡紗技術(shù)也不斷完善與提高。

立達(dá)公司在1632型環(huán)錠細(xì)紗長機(jī)上安裝了com-K45型緊密紡裝置，比該公司原推出com-K4型緊密紡細(xì)紗機(jī)，在結(jié)構(gòu)上又有許多改進(jìn)，并節(jié)約能耗8%。

緒森公司將倚麗特（E l i t e）緊密紡技術(shù)與Fiomax100型環(huán)錠細(xì)紗機(jī)結(jié)合，推出FiomaxE1型短纖緊密紡細(xì)紗機(jī)，與Fiomax200型長纖環(huán)錠細(xì)紗機(jī)結(jié)合，推出FiomaxE2型長纖維緊密紡細(xì)紗機(jī)，該機(jī)可供毛紡企業(yè)生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)毛紡緊密紡紗。最近幾年緒森公司還研發(fā)出將緊密紡技術(shù)與賽絡(luò)紡技術(shù)結(jié)合的緊密賽絡(luò)紡細(xì)紗機(jī)（EliTwist），采用兩根粗紗喂入，使生產(chǎn)的紗線具有股線風(fēng)格，與單紗緊密紡紗比較，毛羽更少，條干均勻度更好，強(qiáng)力也有顯著提高，并可生產(chǎn)出雙色紗，作高檔針棉織物與精毛紡織品用紗線。

日本Muratec（村田）公司在研究緒森公司倚麗特緊密紡裝置的基礎(chǔ)上，近幾年也推出了一款四羅拉積極傳動方式的EAST緊密紡細(xì)紗機(jī)，其特點(diǎn)是：將前上膠輥及引導(dǎo)上膠輥從積極傳動改為消極傳動，由于采用羅拉齒輪傳動方式，提高了傳動穩(wěn)定性，同時(shí)簡化了對膠輥直徑配套要求的管理，節(jié)約膠輥消耗。

在2008年ITMA ASIA+CITME上海國際紡機(jī)展上，瑞士Rocos（羅卡斯）公司展出了一種新型磁性機(jī)械式緊密紡紗裝置，它不需用網(wǎng)格圈負(fù)壓氣流對前牽伸區(qū)的纖維束進(jìn)行集聚，而采用磁性機(jī)械結(jié)構(gòu)將纖維集束，使集束機(jī)構(gòu)簡化、能耗下降。經(jīng)國內(nèi)部分廠家使用，也能達(dá)到較好的紗線質(zhì)量水平，且日常維護(hù)比用網(wǎng)格圈負(fù)壓式緊密紡裝置方便得多。

以上國外幾種緊密紡紗裝置近幾年來的技術(shù)發(fā)展表明：幾種緊密紡裝置或緊密紡細(xì)紗機(jī)雖各有特點(diǎn)，但共同點(diǎn)都是用集聚纖維技術(shù)來消除紡紗三角區(qū)，只是消除三角區(qū)的方法各異。

1.2 國內(nèi)緊密紡技術(shù)的發(fā)展情況

由于緊密紡紗技術(shù)在提高紗線質(zhì)量、檔次及提高設(shè)備生產(chǎn)效率上有明顯效果，故國內(nèi)從2011年開始引進(jìn)國外緊密紡紗裝置及緊密紡細(xì)紗機(jī)，至今已有15年，經(jīng)歷了 3 個(gè)發(fā)展時(shí)期。

第一個(gè)時(shí)期是從2001年開始引進(jìn)國外先進(jìn)緊密紡紗技術(shù)。如無錫一棉是國內(nèi)首家引進(jìn)緒森公司“倚麗特”技術(shù)在國產(chǎn)細(xì)紗機(jī)上進(jìn)行改裝，生產(chǎn)高支純棉精梳紗線的企業(yè)。山東魯泰集團(tuán)是國內(nèi)第一家全套引進(jìn)立達(dá)公司生產(chǎn)的卡摩紡（com-K4）紡紗設(shè)備，生產(chǎn)高品質(zhì)純棉精梳紗線的企業(yè)。此外，新疆溢達(dá)、安徽華茂、浙江華孚色紡集團(tuán)等國內(nèi)著名紡紗企業(yè)，也先后從國外引進(jìn)緊密紡裝置或設(shè)備投入運(yùn)行，雖對提升紗線品質(zhì)與檔次有明顯效果，但因引進(jìn)設(shè)備投資大，如用緒森緊密紡裝置改造每錠在1 000元以上，全程引進(jìn)立達(dá)com-K4紡紗設(shè)備投資更大，多數(shù)企業(yè)難以承受。故推廣應(yīng)用進(jìn)度緩慢。據(jù)統(tǒng)計(jì)，至2005年，全國只有68萬環(huán)錠細(xì)紗機(jī)采用緊密紡技術(shù)，其中引進(jìn)設(shè)備有40多萬錠，占2/3份額。

第二個(gè)時(shí)期從2005年開始，針對國外生產(chǎn)緊密紡裝置及設(shè)備價(jià)格昂貴，國內(nèi)多數(shù)紡紗企業(yè)難以承受的困境，為了加快這項(xiàng)新技術(shù)的推廣應(yīng)用，國內(nèi)紡機(jī)企業(yè)在消化吸收國外緊密紡制造技術(shù)基礎(chǔ)上，進(jìn)行了自主創(chuàng)新開發(fā)，先后有浙江日發(fā)紡機(jī)、江蘇華方科技、江蘇同機(jī)紡機(jī)、無錫萬寶及寧波德昌精密紡機(jī)等多家制造企業(yè)，研制出各種形式的緊密紡裝置和緊密紡細(xì)紗機(jī)，并先后通過技術(shù)鑒定投入批量生產(chǎn)，開始在國內(nèi)多家棉紡企業(yè)及部分毛紡、麻紡企業(yè)使用，使緊密紡技術(shù)逐步走上國產(chǎn)化的道路。通過幾年努力，國產(chǎn)緊密紡制造技術(shù)及應(yīng)用技術(shù)已取得了長足進(jìn)步，可以取代進(jìn)口緊密紡技術(shù)。從2007年起我國緊密紡制造技術(shù)與應(yīng)用，進(jìn)入了一個(gè)快速發(fā)展的歷史時(shí)期，這從2008年ITMA ASIA+CITME上海國際紡機(jī)展上可以看出，在20家企業(yè)展出的緊密紡裝置和緊密紡細(xì)紗機(jī)中，國外只有 4 家，其余16家均是國內(nèi)制造企業(yè)，顯示出國產(chǎn)緊密紡制造技術(shù)已日趨成熟，可以大面積推廣應(yīng)用。

第三個(gè)時(shí)期從2008年起，我國紡紗企業(yè)加快了緊密紡技術(shù)推廣應(yīng)用與產(chǎn)品開發(fā)步伐。國內(nèi)生產(chǎn)緊密紡裝置不但可用于環(huán)錠細(xì)紗機(jī)的改造，也可在新機(jī)上配套。目前山西經(jīng)緯紡機(jī)、上海二紡機(jī)、江蘇同和紡機(jī)及浙江凱靈紡機(jī)等在出廠新機(jī)上都配帶有緊密紡裝置供用戶選用。由于國內(nèi)緊密紡企業(yè)增多，技術(shù)不斷成熟，成本不斷降低，使緊密紡裝置進(jìn)入“平民化”價(jià)格時(shí)代，改造費(fèi)用已從幾年前的300 ～500元/錠，下降到目前只需150元/錠左右，使多數(shù)紡紗企業(yè)都有經(jīng)濟(jì)能力來承擔(dān)這項(xiàng)改造費(fèi)用。如浙江省多數(shù)是民營紡紗企業(yè)，過去因改造費(fèi)用高，經(jīng)濟(jì)上不劃算，故改造進(jìn)度較慢。但近幾年來，隨著改造費(fèi)用不斷降低，加快了采用緊密紡紗技術(shù)改造步伐，2011 — 2015年已采用新型緊密紡紗機(jī)及在老機(jī)上改造緊密紡裝置已超過100多萬錠。從全國分析：在“十二五”規(guī)劃期間，采用緊密紡細(xì)紗機(jī)及老機(jī)上改造緊密紡裝置，每年以200多萬錠的速度增加。緊密紡紗技術(shù)為環(huán)錠細(xì)紗機(jī)的技術(shù)升級與產(chǎn)品質(zhì)量檔次的提高作出了積極的貢獻(xiàn)。

2 緊密紡紗的技術(shù)特征

緊密紡紗技術(shù)之所以能在國內(nèi)外快速發(fā)展，主要是由其工藝特征與產(chǎn)品特征決定的。

2.1 緊密紡紗的工藝特征 —— 牽伸不集束、集束不

牽伸

紗線毛羽產(chǎn)生的原因很多，但主要發(fā)生在細(xì)紗工序。據(jù)相關(guān)研究表明：3 mm以上的毛羽有65%左右是由紡紗三角區(qū)造成的。因此針對傳統(tǒng)環(huán)錠紡紗工藝的缺陷，推出了集聚紡紗工藝，主要目的是消除紡紗三角區(qū)。其基本方法是在傳統(tǒng)環(huán)錠細(xì)紗機(jī)的牽伸裝置前加裝一套纖維集束裝置，以增加對紡紗三角區(qū)內(nèi)纖維的控制，使?fàn)可旌蟮睦w維束在進(jìn)入加捻區(qū)前向紗的中心集聚，縮小鉗口處纖維須條寬度，進(jìn)而消除紡紗三角區(qū)，明顯地減少紗線毛羽。這種方法可使?fàn)可旌图鄯蛛x，牽伸區(qū)中無集聚作用，集聚區(qū)中無牽伸作用。從而避免過去環(huán)錠紡在牽伸區(qū)中加裝集合器而影響摩擦力界的分布和穩(wěn)定。而牽伸后的須條再經(jīng)集聚過程就可使成紗中毛羽大幅度減少，成紗的強(qiáng)力和斷裂伸長得以顯著改善，成紗的常發(fā)性疵點(diǎn)也有明顯的減少。所以，緊密紡紗（或集聚紡）的工藝特征就是牽伸不集束、集束不牽伸。

2.2 緊密紡紗的產(chǎn)品特征 —— 毛羽少、強(qiáng)力高

紗線毛羽對紡織加工和最終產(chǎn)品質(zhì)量造成一定的影響，故紗線毛羽問題一直是紡紗企業(yè)研究和解決的難題之一。在紗線中 1 ～ 2 mm短毛羽數(shù)量雖大，但能給加工成的織物帶來柔軟的感覺，并對后加工的影響不大。而 3 mm及以上的毛羽，雖然占的比重不高，但對織物的織造加工、紗線染色加工和面料的使用等都帶來一定的影響，故稱之為是有害毛羽。盡管在紡紗過程中對紡紗張力、紗線通道光潔以及卷繞和加捻部分的器材選用、工藝改造以及在織造加工中通過上漿或上蠟（針織）等傳統(tǒng)措施，來改善或消除紗線的有害毛羽，但在目前高速織機(jī)或大圓機(jī)加工時(shí)，毛羽仍是影響加工性能的重要因素。因此降低紗線 3 mm以上有害毛羽，仍是當(dāng)今提高紗線質(zhì)量的關(guān)鍵之一。從20世紀(jì)90年代末以來，緊密紡紗技術(shù)的出現(xiàn)改變了傳統(tǒng)環(huán)錠紡細(xì)紗機(jī)紡紗時(shí)牽伸又集束的工藝，為降低紗線毛羽開辟了新的途徑，實(shí)現(xiàn)了既降低成紗毛羽、又提高成紗強(qiáng)力的雙贏目標(biāo)。

3 采用緊密紡紗技術(shù)的優(yōu)勢

緊密紡紗技術(shù)從2001年起在我國推廣至今已有15年時(shí)間，10多年來國內(nèi)眾多企業(yè)的生產(chǎn)實(shí)踐證明：采用緊密紡紗技術(shù)不但對紡紗企業(yè)有許多優(yōu)勢，后續(xù)加工企業(yè)也有許多受益，故擴(kuò)大緊密紡紗生產(chǎn)與應(yīng)用，是提高市場競爭力與經(jīng)濟(jì)效益的重要手段，這已得到行業(yè)的共識。

3.1 從紡紗企業(yè)分析

采用緊密紡紗技術(shù)后，由于紗線毛羽大幅度減少，強(qiáng)力顯著提高，在保持一定成紗強(qiáng)力的前提下，相應(yīng)減少紗線捻度，可提高紗線產(chǎn)量10%左右，同時(shí)紗線捻度減少可改善紗線與織物手感。此外，緊密紡紗使纖維排列有序、條干均勻、紗疵減少、表觀光潔，可以替代部分精梳紗。在生產(chǎn)純棉細(xì)特精梳紗時(shí)，在確保成紗質(zhì)量前提下，可以少用長絨棉比例或適當(dāng)減小精梳落棉率，以降低原料成本。

再次，由于緊密紡紗消除了紡紗三角區(qū)，使紡紗斷頭率降低、飛花減少、生產(chǎn)環(huán)境改善，使工人在清潔環(huán)境中從事勞動，心情舒暢，有利于看臺能力擴(kuò)大，對節(jié)約用工、提高勞動生產(chǎn)率也有積極作用。如浙江春江輕紡集團(tuán)在生產(chǎn)緊密紡純棉9.7 tex精梳紗時(shí)，工人看臺能力比原來常規(guī)細(xì)紗機(jī)提高了近 1 倍。

3.2 緊密紡紗線在后續(xù)工序中的優(yōu)勢

因緊密紡紗毛羽少、強(qiáng)力高、可降低整經(jīng)機(jī)斷頭率30%，在無梭織機(jī)上使用時(shí)經(jīng)緯向斷頭率也有明顯降低。據(jù)浙江一家織布廠實(shí)測數(shù)據(jù)：緯紗斷頭率（10萬m），劍桿織機(jī)降低33%，噴氣織機(jī)降低45%。尤其是目前使用的進(jìn)口噴氣織機(jī)速度高達(dá)900 r/min，對用紗的強(qiáng)力與毛羽有更高要求，故用緊密紡紗線來取代常規(guī)環(huán)錠紡線是織造企業(yè)的必然選擇。

緊密紡紗在織造上漿時(shí)，因紗的毛羽少、強(qiáng)力高，可適當(dāng)降低上漿率，仍可達(dá)到伏貼毛羽、增強(qiáng)保伸的效果。據(jù)陜西咸陽紡織集團(tuán)生產(chǎn)數(shù)據(jù)：生產(chǎn)純棉府綢（品種規(guī)格為JC 11.7×11.7 tex，563/315 160 cm），用普通環(huán)錠精梳紗上漿率為12% ～ 15%，改用緊密紡紗后，上漿率下降至10% ～ 11%，平均每米布可降低漿料成本0.07元。每萬錠可月產(chǎn)JC 11.7 tex精梳紗50萬t，可織布40.5萬m，則每月可節(jié)約漿料成本2.8萬元，每年可節(jié)省漿料費(fèi)33.8萬元，這是一筆可觀的數(shù)字。同時(shí)上漿率降低可使后續(xù)印染工序退漿成本降低，特別是少用或不用PVA漿料，對減少環(huán)境污染也有好處。

在織物染整加工時(shí)，因緊密紡紗毛羽少，可省略坯布燒毛工序或采取快速進(jìn)布繞毛，降低加工成本。此外目前純棉高檔織物一般要進(jìn)行免燙整理，對織物強(qiáng)力有一定損失（在20%左右），而用緊密紡紗織成織物，因強(qiáng)力高，可以在一定程度上補(bǔ)償織物強(qiáng)力損失。故需免燙整理的織物用緊密紡紗最理想。

在針織物用緊密紡紗時(shí)，由于紗的毛羽少、強(qiáng)力高，針織機(jī)斷頭率下降，出現(xiàn)織疵的幾率也減少，針織機(jī)效率提高。據(jù)生產(chǎn)實(shí)踐證明：在針織機(jī)生產(chǎn)中采用緊密紡紗時(shí)，其毛羽比環(huán)錠紗降低60%時(shí)就可取消紗線上蠟，降低了加工成本。此外，緊密紡紗線的耐磨性能較好，故也可在經(jīng)編機(jī)上應(yīng)用，開發(fā)緊密紡經(jīng)編織物。

緊密紡紗在化纖與混紡織物使用時(shí)，因毛羽少可顯著改善針棉織物起毛起球現(xiàn)象。

4 采用緊密紡紗技術(shù)的弊端

上述分析了緊密紡紗采用的許多優(yōu)勢，但在10多年生產(chǎn)實(shí)踐中也發(fā)現(xiàn)應(yīng)用中存在一定的弊端，主要表現(xiàn)在改造投入費(fèi)用大、日常維護(hù)成本高及管理難度較大，這三大弊端在一定程度上制約了緊密紡技術(shù)在我國的快速發(fā)展。

4.1 一次性投資費(fèi)用較高

傳統(tǒng)環(huán)錠紡企業(yè)要改成緊密紡紗，其一次性投資費(fèi)用仍較高。目前隨著國產(chǎn)緊密紡裝置及設(shè)備批量生產(chǎn)，價(jià)格雖有較大幅度降低，但要改造 1 萬錠緊密紡裝置最少也需投入200萬元（包括空調(diào)等輔助設(shè)備增添，但不包括前紡設(shè)備改造）。如采用全聚紡改造需300多萬元，這仍是一筆不少的投資。尤其是目前紡織業(yè)處于供大于需的形勢下，如改造后的生產(chǎn)品種不能被后道加工企業(yè)接受，其投資回收期很難估計(jì)。這是目前中小型企業(yè)不敢積極改造緊密紡的原因之一。

4.2 日常維護(hù)成本較高

與常規(guī)環(huán)錠紡比采用緊密紡日常維護(hù)成本較高。目前國內(nèi)使用緊密紡技術(shù)雖有多種形式，但采用網(wǎng)格圈負(fù)壓式緊密紡技術(shù)占主導(dǎo)地位。這種負(fù)壓式緊密紡裝置需配大功率的吸棉風(fēng)機(jī)，其能源消耗要增加20% ～ 30%，同時(shí)網(wǎng)格圈內(nèi)異形管的吸風(fēng)槽位置是固定的，其導(dǎo)紗動程很小，使上膠輥磨損加快，回磨周期縮短，使用壽命只 4 ～ 6 月就要調(diào)換報(bào)廢，其消耗量要比常規(guī)細(xì)紗機(jī)增加 1 ～ 2 倍。此外，緊密紡紗線緊密毛羽少，使紗線卷繞時(shí)與鋼領(lǐng)、鋼絲圈潤滑作用減弱，造成鋼領(lǐng)、鋼絲圈磨損加快，使用壽命也縮短。據(jù)國內(nèi)相關(guān)紡紗企業(yè)采用負(fù)壓式緊密紡紗的運(yùn)行成本數(shù)據(jù)分析，每萬錠比環(huán)錠紡每年要多支出電費(fèi)40萬元，機(jī)物料配件要多支出25萬元，兩項(xiàng)合計(jì)每萬錠運(yùn)行成本每年要增加65萬元，而每萬錠年產(chǎn)紗（按14.8 ～ 18.5 tex紗）計(jì)算在1 200 ～1 300 t之間，則噸紗加工費(fèi)要增加500元左右，再加上改造費(fèi)用每年折舊及銀行利息支出，噸紗加工費(fèi)要比環(huán)錠紗增加700 ～ 800元。

4.3 對生產(chǎn)現(xiàn)場管理要求嚴(yán)格

采用緊密紡紗技術(shù)對生產(chǎn)現(xiàn)場管理要求嚴(yán)格。尤其是對生產(chǎn)環(huán)境要求較高。為使生產(chǎn)正常要求常年保持相對濕度在48% ～ 53%左右，溫度在25 ～ 30 ℃之間。同時(shí)對車間內(nèi)空氣中的含塵量也有嚴(yán)格要求，故需配置空調(diào)與除塵設(shè)備，使每小時(shí)換氣次數(shù)在30次左右。而要使集聚的網(wǎng)格圈不積花，必須保持負(fù)壓暢通，如網(wǎng)格圈積花引起堵網(wǎng)，就會造成錠與錠紗線毛羽差異，當(dāng)毛羽指數(shù)差異在0.7時(shí)，染色后布面上就會出現(xiàn)色差或色檔。因此在日常管理中，必須要有專人負(fù)責(zé)，定時(shí)檢查網(wǎng)格圈及異形管的運(yùn)行情況，并及時(shí)處理，減少錠與錠之間的毛羽差異。檢查與處理工作必須細(xì)致到位，決不能馬虎。

5 緊密紡技術(shù)創(chuàng)新與產(chǎn)品開發(fā)

上述分析了采用緊密紡技術(shù)的優(yōu)勢與弊端，要使這項(xiàng)新型紡紗技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展，必須要從降低運(yùn)行成本、開發(fā)多種紗線入手，使企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益提高，目前國內(nèi)眾多紡織企業(yè)正在向這一方向努力。

5.1 在技術(shù)創(chuàng)新上已取得的成效

5.1.1 采用緊密紡技術(shù)與賽絡(luò)紡技術(shù)結(jié)合，使二者優(yōu)勢充分發(fā)揮

由于賽絡(luò)紡紗是用 2 根粗紗喂入，當(dāng) 2 根粗紗的原料或色澤不同時(shí)，就能生產(chǎn)出品質(zhì)優(yōu)良的混紡紗與花色紗，擴(kuò)大了生產(chǎn)品種。同時(shí)賽絡(luò)紡 2 根粗紗喂入有一定間距，使紡出的紗有股線風(fēng)格?？傊瑢煞N新型紡紗技術(shù)相結(jié)合，可使紗線毛羽更少、強(qiáng)度更高、條干均勻度更好。

5.1.2 圍繞降低能耗與機(jī)配件消耗進(jìn)行創(chuàng)新

緊密紡在我國開始引進(jìn)的是緒森公司網(wǎng)格圈負(fù)壓式緊密紡裝置，它是采用多電機(jī)驅(qū)動多只負(fù)壓風(fēng)機(jī)來實(shí)現(xiàn)的，機(jī)構(gòu)復(fù)雜能耗高，且錠與錠之間負(fù)壓差異大。針對上述弊端，國內(nèi)生產(chǎn)的緊密紡裝置或細(xì)紗機(jī)，創(chuàng)新采用大風(fēng)機(jī)配大風(fēng)管作為緊密紡的負(fù)壓系統(tǒng)，具有降低風(fēng)壓、節(jié)約能耗、減小錠差等多項(xiàng)優(yōu)勢。此外，在緊密紡關(guān)鍵部件，如尾箱風(fēng)道、集聚管、羅拉軸承、羅拉管、網(wǎng)格圈及膠輥等也從材料選用、加工工藝等方面進(jìn)行重大改造。如寧波德昌精密紡機(jī)用單電機(jī)驅(qū)動雙風(fēng)機(jī)形式，江蘇華方科技研發(fā)的低噪音集聚風(fēng)機(jī)和雙向使用羅拉軸承，無錫二橡膠研發(fā)的加寬型牽伸膠輥，中瑞聚氨酯公司推出的聚氨酯新型膠輥，鹽城海馬紡機(jī)公司研發(fā)的耐磨、抗靜電網(wǎng)格圈及無錫求盛紡配公司開發(fā)的高耐磨性的鋼領(lǐng)、鋼絲圈等緊密紡關(guān)鍵部件，與進(jìn)口部件性能接近，均具有節(jié)約能耗、延長使用壽命、降低使用成本與穩(wěn)定成紗質(zhì)量的明顯效果，實(shí)現(xiàn)了節(jié)能降耗的目的。

5.1.3 “全聚紡”新技術(shù)

針對立達(dá)公司生產(chǎn)的卡摩紡設(shè)計(jì)和使用中存在的羅拉隔矩偏大、工藝調(diào)節(jié)困難、對纖維適應(yīng)性較差及不能用于老機(jī)改造等缺陷，國內(nèi)江南大學(xué)與恒基紡機(jī)公司合作研究開發(fā)“全聚紡”新技術(shù)，采用50 mm直徑的不銹鋼空芯打孔羅拉作為集聚的主要部件，羅拉間的浮游區(qū)長度相比卡摩紡縮短到13 ～ 14 mm，加強(qiáng)了對纖維的控制能力，同時(shí)采用表面有條形通槽的中空集聚羅拉來取代網(wǎng)格圈與異形管集聚，雖一次性投資比網(wǎng)格圈高100元/錠，但其使用壽命長、維護(hù)成本低，且集聚負(fù)壓低、錠差小，既節(jié)約了能耗又能提高成紗質(zhì)量?！叭奂彙奔夹g(shù)可適用老機(jī)改造與作新機(jī)配套，其改造費(fèi)用比國外進(jìn)口卡摩紗大大降低。因此“全聚紡”技術(shù)的推廣應(yīng)用，可克服用卡摩紡與用網(wǎng)格圈負(fù)壓緊密紡的許多弊端。

5.1.4 開發(fā)新型的四羅拉緊密紡裝置

針對三羅拉緊密紡裝置使用中的一些弊端，積極開發(fā)新型的四羅拉緊密紡裝置。目前國內(nèi)紡紗企業(yè)多數(shù)采用仿進(jìn)口三羅拉緊密紡裝置。它是上膠輥傳動引導(dǎo)上膠輥的方式，故對膠輥直徑的要求十分嚴(yán)格，兩者的線速度必須保持恒定值，給企業(yè)的管理增加了一定難度。為了克服三羅拉緊密紡裝置的弊端，近年來國內(nèi)江蘇華方科技、寧波德昌緊密紡機(jī)等公司，也相繼研發(fā)出四羅拉緊密紡裝置。其特點(diǎn)是有帶齒前羅拉通過過橋齒輪傳動引導(dǎo)羅拉，這種積極傳動方式使前膠輥和引導(dǎo)膠輥皆為消極傳動，引導(dǎo)羅拉與前羅拉間的速度比能夠保持恒定。同時(shí)由于帶齒羅拉傳動引導(dǎo)羅拉，網(wǎng)格圈的運(yùn)動是通過引導(dǎo)膠輥和引導(dǎo)羅拉的夾持面積和運(yùn)動，既降低了網(wǎng)格圈運(yùn)動不穩(wěn)定的幾率，又延長了其使用壽命。故四羅拉緊密紡裝置目前正在國內(nèi)積極推廣中，將會逐步取代進(jìn)口的緊密紡裝置，降低改造成本。

5.2 使用多種原料開發(fā)多種紗線

在緊密紡紗產(chǎn)品開發(fā)方面，國內(nèi)紡紗企業(yè)為提高緊密紡紗線產(chǎn)品附加值，正在向使用多種原料開發(fā)多種紗線發(fā)展，緊密紡已不再是生產(chǎn)純棉精梳紗線的“代名詞”。目前已開發(fā)并已形成批量生產(chǎn)的緊密紡紗線有以下幾種。

5.2.1 緊密紡色紡紗

色紡紗是纖維染色后再紡紗的紡紗方法，纖維染色后強(qiáng)力下降，長度變短，短纖維增加，對色紡紗質(zhì)量影響較大，特別反映在紗線強(qiáng)力下降與毛羽增加。而采用緊密紡紗技術(shù)可以顯著提高色紡紗的質(zhì)量。表 1 是浙江百隆紡織公司采用緊密紡紗裝置后生產(chǎn)的色紡紗與同品種環(huán)錠色紡紗質(zhì)量及對比情況。

從表 1 可以看出緊密紡色紡紗比常規(guī)環(huán)錠紡色紡紗質(zhì)量有明顯提高，尤其是 3 mm以上有害毛羽減少了52%，成紗強(qiáng)力提高了14.6%，強(qiáng)力不勻率下降26%，成紗條干也有明顯改善。

5.2.2 緊密紡在毛精紡紗上應(yīng)用

羊毛纖維強(qiáng)力較棉纖維低，且纖維線密度比棉纖維大，在普通環(huán)錠毛紡細(xì)紗機(jī)上生產(chǎn)，需要用增加捻度來提高成紗強(qiáng)力。但捻度增加又會使產(chǎn)量降低，故國內(nèi)不少毛紡企業(yè)近幾年來也積極采用緊密紡技術(shù)來生產(chǎn)精紡毛紗。其優(yōu)點(diǎn)是：在同等紗線強(qiáng)力下，可相應(yīng)減小捻度，使產(chǎn)量提高。調(diào)查資料顯示：用緊密紡細(xì)紗機(jī)生產(chǎn)的純羊毛精梳紗的捻系數(shù)比普通環(huán)錠紗低30%時(shí)，其成紗強(qiáng)力及斷裂伸長等指標(biāo)仍能保持較好水平，同時(shí)由于紗線捻度降低，制成毛織物的手感比環(huán)錠紗織物柔軟，外觀豐滿。實(shí)踐證明，用緊密紡生產(chǎn)的羊毛精梳紗線在捻度適當(dāng)減小后并不影響紗線質(zhì)量，而且可使織物性能改善。

5.2.3 緊密紡紗技術(shù)在麻紡生產(chǎn)中應(yīng)

用

安徽銅陵一家國內(nèi)專業(yè)生產(chǎn)麻類紡織品的企業(yè)，為了克服苧麻紗毛羽多、表面發(fā)毛、疵點(diǎn)明顯等缺點(diǎn)，在麻紡Z501細(xì)紗機(jī)上進(jìn)行緊密紡技術(shù)改造，經(jīng)過多年運(yùn)行，用緊密紡生產(chǎn)的苧麻紗與環(huán)錠細(xì)紗機(jī)上生產(chǎn)的苧麻紗在毛羽減少、強(qiáng)力提高、條干改善上均取得明顯效果。以該公司生產(chǎn)的27.8 tex紗為例，3 mm毛羽數(shù)從559個(gè)下降到240個(gè)，下降幅度為57.1%；單紗強(qiáng)度從21.4 cN/ tex提高到23.9 cN/tex，提高幅度為11.8%；強(qiáng)力CV值同比下降了4.9個(gè)百分點(diǎn)，Uster條干CV值同比下降1.93個(gè)百分點(diǎn)，麻粒同比下降60.3%。由于紗的毛羽減少、強(qiáng)力提高、條干改善，后續(xù)織造加工中也取得了上漿率降低、經(jīng)緯向斷頭減少與織機(jī)效率提高的效果。據(jù)該公司實(shí)際生產(chǎn)數(shù)據(jù)：用緊密紡27.8 tex麻紗織造時(shí)，上漿率從18.44%下降到13.86%，經(jīng)向斷頭（每小時(shí)每臺根數(shù)）從14.64根下降到5.43根，從而使織機(jī)效率顯著提高。此外，浙江華通色紡公司在大麻混紡紗生產(chǎn)中也采用緊密紡技術(shù)，生產(chǎn)品種：棉/麻（70/30）混紡紗；使用原料：棉花采用新長絨棉，大麻采用脫膠后的精干麻，細(xì)度在Nm 2 500 ～ 2 800，長度在25 ～ 29 mm之間，與細(xì)絨棉相當(dāng)。由于大麻纖維粗硬、長度離散大、短纖維比例高，生產(chǎn)時(shí)通過對大麻預(yù)處理及精梳工藝措施，成功生產(chǎn)了高支（60S ～ 80S）棉與大麻的混紡紗。

5.2.4 用緊密紡技術(shù)開發(fā)半精紡紗線

半精紡使用原料長度要比毛精紡短而雜，且工藝上梳理又不及毛精紡充分，因此，生產(chǎn)同樣支數(shù)的紗線，半精紡紗線中頭端外露多形成毛羽。針對半精紡紗線的缺點(diǎn)，近幾年來國內(nèi)半精紡企業(yè)積極采用緊密紡技術(shù)來提升半精紡紗線品質(zhì)。浙江生產(chǎn)半精紡高端紗線企業(yè)近幾年來都積極用緊密紡技術(shù)來改造常規(guī)細(xì)紗機(jī)，改造機(jī)臺已有 4 萬 ～ 5 萬錠，從改造后的運(yùn)行情況看有以下幾方面效果。

（1）紗線毛羽減少50%以上，由于緊密紡技術(shù)對紡紗三角區(qū)有很強(qiáng)的控制性，基本上消除了傳統(tǒng)環(huán)錠紡三角區(qū)所產(chǎn)出的毛羽，良好的纖維集聚和整齊的纖維排列使成紗毛羽少而光潔。

（2）紗線強(qiáng)力提高10%以上，條干均勻度改善。因緊密紡裝置使纖維從前羅拉鉗口引出后，立即受到負(fù)壓氣流的控制，使纖維素與纖維之間呈平行狀被逐步加捻，使單纖維強(qiáng)力得到充分利用，因此紗線強(qiáng)力提高、條干均勻度好。

（3）用緊密紡技術(shù)紡制的半精紡紗線因強(qiáng)力提高，故可以用較低支數(shù)的羊毛仿制出與普通環(huán)錠紡相同的品質(zhì)紗線，也可以在保持一定紗線強(qiáng)力時(shí)可降低捻度10%，從而相應(yīng)提高紗線生產(chǎn)效率。

（4）利用緊密紡技術(shù)來生產(chǎn)半精紡紗線，可使飛花明顯減少，生產(chǎn)環(huán)境改善，工人勞動強(qiáng)度減輕，制成率提高。

由于用緊密紡技術(shù)生產(chǎn)的半精紡紗線具有上述有點(diǎn)，尤其是改善了制成織物的掉毛、起球等弊端，故改造進(jìn)度正在加快。

5.2.5 緊密紡技術(shù)在粘纖紗生產(chǎn)中的應(yīng)用

粘膠纖維由于其強(qiáng)力與伸長率較低，故制成紗線與織物強(qiáng)力低、耐磨性差。為了提升粘纖紗與織物的品質(zhì)與檔次，在浙江許多紡紗企業(yè)都把采用緊密紡與賽絡(luò)紡技術(shù)作為提升粘纖紗質(zhì)量檔次的主要手段，改造力度大大超過其他紗線。據(jù)初步調(diào)查分析，浙江已改造的100萬錠緊密紡細(xì)紗機(jī)中，在粘纖紗生產(chǎn)中超過50%以上。用緊密紡技術(shù)生產(chǎn)的粘膠紗與常規(guī)環(huán)錠紗紡比較，具有強(qiáng)力明顯提高、毛羽減少的優(yōu)勢。表 2 是杭州益利隆紡織公司用緊密賽絡(luò)紡技術(shù)生產(chǎn)的9.8 ～ 19.8 tex粘纖紗達(dá)到的質(zhì)量水平。

從表 2 可以看出，粘纖紗采用緊密賽絡(luò)紡技術(shù)后，成紗強(qiáng)力明顯提高，3 mm以上毛羽數(shù)量很少，條干均勻度及其常發(fā)性紗疵都有明顯改善。由于紗線質(zhì)量優(yōu)，在針織后續(xù)加工中效率高、疵點(diǎn)少，并可取消燒毛工序，故后加工針棉織企業(yè)愿意出高價(jià)采用緊密賽絡(luò)紡粘纖紗。如浙江聯(lián)鴻紡織公司面對客戶對緊密紡粘纖紗的要求，加快了改造步伐，在15萬錠細(xì)紗機(jī)中已有7.5萬錠改造成生產(chǎn)緊密紡粘纖紗，不僅提高了企業(yè)生產(chǎn)紗線的質(zhì)量檔次，且因售價(jià)高于普通粘纖紗，使企業(yè)取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。

6 進(jìn)一步發(fā)展緊密紡技術(shù)需研討的幾個(gè)問題

6.1 緊密紡紗技術(shù)在環(huán)錠紡中如何定位

緊密紡紗技術(shù)在環(huán)錠紡中如何定位，緊密紡技術(shù)在我國推廣已有15年歷史，如何進(jìn)一步發(fā)揮緊密紡的技術(shù)優(yōu)勢，克服目前存在的一些弊端。

擴(kuò)大緊密紡技術(shù)應(yīng)用面是業(yè)內(nèi)人士非常關(guān)注的一個(gè)問題。對緊密紡技術(shù)發(fā)展目前有 3 個(gè)不同的觀點(diǎn)：（1）認(rèn)為未來環(huán)錠紡技術(shù)的天下屬于緊密紡；（2）緊密紡技術(shù)適用于一定紗線品質(zhì)范圍，在環(huán)錠紡紗中應(yīng)占一定比重，但不能全部取代環(huán)錠紡；（3）發(fā)展緊密紡技術(shù)投資和運(yùn)營成本太高，不宜大面積推廣應(yīng)用。

目前持第一種觀點(diǎn)的在國外較多，在國內(nèi)很少。持第二種觀點(diǎn)的國內(nèi)人士是多數(shù)，認(rèn)為采用緊密紡紗技術(shù)，是生產(chǎn)高端紗線與新型紗線提高質(zhì)量檔次的一項(xiàng)重要措施，也是克服傳統(tǒng)環(huán)錠紡弊端的一個(gè)重要途徑。但因采用緊密紡技術(shù)能耗增加較多，且日常維護(hù)成本較高，不是所有環(huán)錠紡紗線都要采用緊密紡技術(shù)來生產(chǎn)。據(jù)相關(guān)專家分析：作起絨紗線，作毛巾、手套、紗布、帳布用紗線，作股線用單紗，作絲光、燒毛、上蠟用紗線及質(zhì)量要求不高的中粗支紗線，及采用三上一下斜紋組織的牛仔布用紗等，都可以不用緊密紡紗技術(shù)。同時(shí)在每家紡紗企業(yè)，除專業(yè)紡制高端和特殊品種的車間外，一般不宜將細(xì)紗機(jī)全部改造成緊密紡，或選用緊密紡或傳統(tǒng)環(huán)錠紡兼容的細(xì)紗機(jī)，以適應(yīng)市場對品種的要求。總之，在較長時(shí)期內(nèi)緊密紡與傳統(tǒng)的環(huán)錠紡應(yīng)處于共存格局，發(fā)揮各自的優(yōu)勢。至于緊密紡在環(huán)錠紡中所占比重，應(yīng)根據(jù)各企業(yè)的實(shí)際情況確定，不應(yīng)有硬性指標(biāo)要求。

6.2 緊密紡技術(shù)應(yīng)生產(chǎn)哪些品種才能實(shí)現(xiàn)效益最大化

緊密紡技術(shù)在國內(nèi)發(fā)展初期與國外一樣是以生產(chǎn)純棉紗為主導(dǎo)產(chǎn)品，但經(jīng)過10多年的不斷創(chuàng)新開發(fā)，生產(chǎn)紗線的品種越來越多，已改變了“純棉紗一統(tǒng)天下”的格局。在緊密紡紗機(jī)上應(yīng)生產(chǎn)哪些紗線品種才能取得更好的經(jīng)濟(jì)效益，這又是業(yè)內(nèi)人士十分關(guān)注的問題。前述用緊密紡技術(shù)生產(chǎn)的紗線具有結(jié)構(gòu)緊密、強(qiáng)力高、毛羽少等顯著特性，但目前使用緊密紡設(shè)備的資金投入及運(yùn)營費(fèi)用確比環(huán)錠紡高得多，故緊密紡紗的產(chǎn)品定位應(yīng)以生產(chǎn)高附加值的精、特、新紗線為主?！熬保阂a(chǎn)優(yōu)質(zhì)高檔次的精梳產(chǎn)品，包括毛精梳產(chǎn)品。如無錫一棉就是以生產(chǎn)高支優(yōu)質(zhì)精梳紗占領(lǐng)國內(nèi)外高端市場，由于紗線質(zhì)優(yōu)、價(jià)高，使原料與加工費(fèi)占紗線成本的比例低于常規(guī)紗線，企業(yè)仍可獲得可觀利潤?！疤亍保阂a(chǎn)具有特色的紗線。要充分利用各種天然纖維如天然彩色棉、染色棉、羊毛、羊絨、絹絲及改性大麻、亞麻等與新型化學(xué)纖維如超仿棉、天絲？、木代爾等，采用純紡或混紡工藝來生產(chǎn)多種纖維組合的具有特色緊密紡紗線?！靶隆保壕o密紡技術(shù)要與其他新型紡紗技術(shù)如賽絡(luò)紡、賽絡(luò)菲爾紡、包芯紡等相結(jié)合，生產(chǎn)出各種新型紗線。如目前許多企業(yè)采用緊密紡與賽絡(luò)紡相結(jié)合工藝，不但能使兩者優(yōu)勢充分發(fā)揮，且能使品種多樣化?？傊?，充分依托緊密紡技術(shù)的優(yōu)勢，開發(fā)精、特、新紗線是提高產(chǎn)品檔次與附加值，實(shí)現(xiàn)效益最大化的重要舉措。

6.3 如何選好緊密紡設(shè)備與關(guān)鍵器材，實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)高效

與降低加工成本

緊密紡技術(shù)從研發(fā)到投入市場最早只有瑞士立達(dá)公司的卡摩紡與德國緒森公司的倚麗特兩種機(jī)型，前者采用金屬鼓式孔集聚，后者采用網(wǎng)格圈與異形管組成負(fù)壓系統(tǒng)，其原理都是利用負(fù)壓來集聚纖維紡紗。但15年來緊密紡技術(shù)快速發(fā)展，尤其是國內(nèi)已有10多家制造企業(yè)與大專院校、科研單位合作推出了各種類型的緊密紡裝置。有的是在消化吸收國外技術(shù)基礎(chǔ)上改進(jìn)提高，如全聚紡就是針對國外卡摩紡的弊端推出的新型緊密紡裝置，它比卡摩紡浮游區(qū)長度縮短，能耗較低，并可適用于老機(jī)改造。又如目前國內(nèi)生產(chǎn)的三羅拉與四羅拉形式緊密紡裝置，也是在研究德國緒森公司的倚麗特裝置基礎(chǔ)上作了許多重大改進(jìn)，在節(jié)能降耗等方面比國外緊密紡裝置有更大的優(yōu)勢。同時(shí)國內(nèi)生產(chǎn)的緊密紡裝置走“平民化”路線，具有良好的性價(jià)比，故今后緊密紡的發(fā)展應(yīng)以采用國產(chǎn)緊密紡細(xì)紗機(jī)或用國產(chǎn)緊密紡裝置來改造傳統(tǒng)環(huán)錠紡細(xì)紗機(jī)，以降低投資成本。

在緊密紡關(guān)鍵器材選用上應(yīng)選用國內(nèi)生產(chǎn)的制造精度高、使用壽命長的器材來取代進(jìn)口器材。如國內(nèi)海馬紡機(jī)生產(chǎn)的NWQ系列網(wǎng)格圈，具有免維護(hù)、周期長、使用中不破邊、不散邊、無荷葉邊、抗堵不粘花，并可用超聲波水洗等性能，還具有自清潔特殊功能。又如浙江中瑞聚氨酯公司生產(chǎn)的聚氨酯膠輥在緊密紡機(jī)上使用，不但可延長使用壽命 1 ～ 2 倍，同時(shí)因其對纖維握持力加強(qiáng)，在相同握持力情況下可降低加壓節(jié)能降耗。再如國內(nèi)多家企業(yè)生產(chǎn)的鋼領(lǐng)、鋼絲圈其性能也已接近或達(dá)到國際水平，在緊密紡機(jī)上應(yīng)用可降低消耗、延長使用壽命?？傊ㄟ^對緊密紡關(guān)鍵器材選用應(yīng)達(dá)到降低日常維護(hù)成本的目的。

用緊密紡技術(shù)在提高紗線強(qiáng)力、降低毛羽上確有明顯效果，但其投入費(fèi)用及日常維護(hù)費(fèi)用確實(shí)較高，故國內(nèi)有些專家認(rèn)為：提高成紗強(qiáng)力、降低毛羽不能全部依托緊密紡紗技術(shù)，可有多種選擇，如目前推出的賽絡(luò)紡技術(shù)、光潔紡紗技術(shù)、賽絡(luò)菲爾紡技術(shù)等都具有提高成紗強(qiáng)力、降低毛羽的效果。尤其是賽絡(luò)紡技術(shù)具有改造方便、投資省、日常維護(hù)費(fèi)用低的優(yōu)勢，應(yīng)作為替代緊密紡紗技術(shù)的一種補(bǔ)充，可大力推廣。此外，在采用緊密紡技術(shù)時(shí)，除了關(guān)鍵器材配套外，對前紡設(shè)備也應(yīng)作相應(yīng)改造，如前紡半制品質(zhì)量差，光依靠緊密紡技術(shù)是不能紡出優(yōu)質(zhì)紗線的。

7 結(jié)語

（1）緊密紡紗技術(shù)在國內(nèi)推廣10多年來，在提升紗線品質(zhì)檔次與產(chǎn)品附加值等方面已取得一定效果，并已積累了一定的使用經(jīng)驗(yàn)，應(yīng)作為提升紗線品質(zhì)的一項(xiàng)重要技術(shù)措施來推廣。但它在環(huán)錠紡中所占的比重應(yīng)根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)品種定位與市場需求來確定。

（2）采用緊密紡技術(shù)必須要有一個(gè)產(chǎn)品定位方向，根據(jù)緊密紡技術(shù)能顯著減少成紗毛羽、提高強(qiáng)力與改善條干的特點(diǎn)，應(yīng)著力開發(fā)高附加值的“精、特、新”紗線，以充分發(fā)揮緊密紡技術(shù)的優(yōu)勢。

（3）目前有多種緊密紡裝置可供紡紗企業(yè)選擇，企業(yè)應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)紗線品質(zhì)來選用，國內(nèi)生產(chǎn)的緊密紡設(shè)備經(jīng)過不斷改進(jìn)創(chuàng)新，技術(shù)已成熟，并具有良好的性價(jià)比，可以完全替代進(jìn)口以降低投資費(fèi)用、擴(kuò)大應(yīng)用面。

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