细纱工序工艺参数的配置对优化成纱质量具有很大影响。其中，隔距块规格和后区牵伸倍数是影响纱线强力、条干均匀度和毛羽根数的重要因素。采用正交试验对细纱后区牵伸倍数、压力棒隔距块和钢丝圈型号等因素进行优化，得出纺制7.29tex棉/Lyocell（70/30）混纺纱线的最佳工艺参数，进一步提高了混纺纱线的质量。为了提高集聚纺纱线的条干均匀度，采用正交试验对细纱后区牵伸倍数、隔距块规格和锭子转速等7个工艺参数进行了优化，同时还采用极差和方差分析法对试验结果进行分析，得出了最佳纺纱工艺，提高了成纱质量。采用正交试验对苎麻/涤纶混纺纱线的细纱工艺中锭子转速、细纱后区牵伸倍数和捻系数等工艺参数进行优化，依据纱线质量指标的测试结果，得出最佳纺纱工艺，为苎麻/涤纶混纺纱线的开发提供依据。

集聚纺是在常规环锭纺细纱机的牵伸装置前增加气动集聚区，将松散的纤维集聚在一起，从而使纱条在加捻前基本完成集束，减小加捻三角区，减少纱线毛羽，增大纱线强力。

试验部分

试验原料：长绒棉精梳条(棉纤维马克隆值4.24、纤维强度4.38cN/dtex、伸长率7.5%，精梳条纤维平均长度31.1mm、线密度1.71dtex、12.7mm以下短绒率4.1%）；丝光牵切精毛条（羊毛纤维细度18.0μm、长度38mm、断裂强度1.52cN/dtex、断裂伸长率37.9%）。

试验设备：FA320A高速并条机；THC2015型全自动落纱粗纱机；FA507B型纺细纱机；YG068C全自动单纱强力仪；乌斯特ZWEIGLEHL400毛羽仪；乌斯特USTER5型条干仪。

试验条件及方案：选取棉/丝光羊毛混纺比为80:20，为了使棉毛纤维均匀混合，采用直接条混方式，工艺流程为并条一粗纱一细纱。并条定量为20g/(5m)，采用三道并合，提高条干均匀度，罗拉隔距10mmx10mmx18mm；粗纱定量为6g/(10m)，捻系数为110，罗拉隔距12mmx25 mmx30 mm，细纱定量2.2g/(100m)，捻系数330，采用三罗拉网格圈式集聚纺装置纺制纱线（见图1），吸风负压设定为2600Pa。

对后区牵伸倍数A、隔距块规格B和锭速C3个工艺参数进行正交试验设计，探讨22tex棉/丝光羊毛（80/20）集聚纺混纺纱线的最佳工艺配置。具体正交试验水平见表1，正交试验设计方案见表2。

纱线强伸性能：采用YC068C全自动单纱强力仪测试纱线强伸性，设置拉伸速度500mm/min，隔距500mm，测试30次，取平均值。

纱线毛羽：采用乌斯特ZWEIGLE HL400毛羽仪测试纱线毛羽，单次测试长度为100m，测试速度为400m/min，每种纱线测试10次，取平均值。

纱线条干均匀度：采用乌斯特USTER5型条干仪测试纱线条干均度，仪器预热30 min，管纱预调湿 24h，单次测试长度为400m，测试速度400m/min，每种纱线测试10次，取平均值。

结果与分析

纱线性能测试结果：纱线强力、条干均匀度和毛羽是表征纱线性能的主要指标。9种单纱性能测试结果如表3所示。

试验结果分析：运用极差法对试验结果进行分析，先求出各因素水平指标之和，再计算各水平最大值与最小值之差，通过极差值大小分析各因素对纱线性能的影响程度，选出最优工艺组合。

各因素对单纱断裂强力的影响：单纱断裂强力是表征纱线性能的重要指标，纱线断裂强力的大小与织物强力呈正相关，同时也会影响织物的应用范围。9种纱线各因素水平单纱断裂强力之和与极差结果见表4。

影响纱线断裂强力的因素主要有两个：一是纤维滑移导致纱线断裂；二是纤维本身断裂强度大小。由表4可知，后区牵伸倍数、隔距块规格和锭子转速对纱线强力都有影响，影响程度主次关系为A=B>C，后区牵伸倍数和隔距块规格对单纱强力的影响较为显著。

适当的后区牵伸倍数可以使纤维运动的变速点相对集中，喂入前区的须条均匀度提高，避免牵伸不匀，提高纱线强力。后区牵伸倍数过小会导致纤维牵伸不开，恶化纱线条干并降低纱线强度；牵伸倍数过大则会使纱条过于分散，降低纤维间的紧密度，使喂入前牵伸区的纱条内摩擦力强度变小，纤维间抱合力减弱，纱线捻度分布不匀，受到外力作用时容易滑脱断裂。当后区牵伸倍数为水平1（1.16）时，纱线各水平强力之和较大，纱线强力较高。

由表4可以看出，随着隔距块规格的增大，单纱强力水平极差值先减小后增大，当隔距块规格为水平3（3.25mm）时，纱线强力最高。隔距块过大或过小都会不同程度的引起钳口压力剧烈波动，对纤维的控制作用减弱，纤维变速点系乱，容易产生粗细节，从而降低纱线强度。

相比之下，锭子转速对纱线强力的影响并不明显，当锭子转速为水平2（11000r/min）时，纱线强力较好，可以根据对纱线其他质量指标以及经济效益方面的综合考虑进行选择。

文章节选自：《毛纺科技》；徐梦梦等，江南大学纺织科学与工程学院