第十一章 纱的成型与结构

新型纺纱：转杯（气流）纺纱、静电纺纱、
涡流纺纱等。
须条张力大
长丝张力大
包芯纱
复合纱
长/短复合纱结构示意图
公转 自转
皮芯分布
分束纺
多毛羽松
少毛羽紧
典型结构纱的结构示意图
• 2.按纺纱隔距等工艺特 征分： 棉型纱、毛型纱、中长型 纱、麻纺纱、绢纺纱、 铀丝纺纱。 • 3.按组成纱线的纤维种 类分 • （1）纯纺：纯棉、纯毛、 纯粘胶纤维等。 • （2）混纺纱线：涤65／ 棉35、涤50／棉33／锦 17
九、 纱线的结构特征与主要性能
• 纱线结构——指组成纱线的纤维的空间形态、 纤维间的空间排列关系、纱线的整体几何形态。 纱线结构主要影响纱和织物的外观特征和品质 性能，如手感、光泽、悬垂性等。
浆丝纱工序
（一）、纱线基本结构特征 1. 纱线的主要结构特征要 求 • 外观形态的均匀性； • 内在组成质量和分布的连 续性； • 以及纤维间相互作用的稳 定性。
粗纱机
七、纱线的粗细
1．特细特纱 指线密度在10tex及以下。 2．细特纱 线密度在11～20tex。 3．中特纱 线密度在21～31tex。 4．粗特纱 线密度在32 tex 以上。
纺纱工厂
八、纱线的染整和后加工
本色纱 漂白纱 染色纱 烧毛纱 丝光纱
纺纱车间
DTY
高弹丝

（3） 空气变形丝 利用急速流动的紊乱空气，冲击丝束，使 丝束产生环圈、扭结、结头、螺旋等不规 则卷曲，获得的高蓬松性的丝束。


（4） 网络丝 利用高速气流垂直间歇地冲击丝束，使单 丝之间互相纠缠和扭结，形成周期性的网 络结，从而增加纤维间的抱合性。 2种不同的长丝并合使用时，常使用网络加 工，可减少纱线起毛、织造断丝。



3.复合并合丝 茧丝与化纤长丝或其 他2种不同长丝并合。 4.复合交络丝 茧丝与化纤长丝或其 他2种不同长丝网络在一 起，抱合性较好。 5.复合缠络丝 茧丝与化纤长丝通过高 速涡流将茧丝呈环圈状 缠绕在化纤长丝外面， 膨松性较好。
“千丝合一”的纺线工艺
六、纱线用途
1．机织用纱：分经纱和纬纱，对均匀度、 强力等要求略有不同。 2．针织用纱：一般要求粗细更均匀，结 头和粗、细节少。 3．起绒用纱： 4．编结、缝纫用纱 5．特种工业用纱。
网络丝的主要参数
• a..网络度——即单位长度内的网络数。 • 如：丝绸和薄型花呢——50－80个/m， • 厚型毛织物——100－200个/m，， • 麻织物 ——多于200个/m， • 纬编织物——少于50个/m。 • b.网络牢度——即在一定张力下的解脱能力。 • (满足织造加工的需要)
转杯纱的结构与性质
转杯纱 15 9 76
环锭纱 46 31 23
转杯纱与的环锭纱强力、伸长比较
纱的细度（tex）
单纱断裂强力（cN）
断裂伸长率（%）
29
转杯纱 环锭纱
378.5 444.3 500.2 538.1
8.28 5.95 9.05 6.27
36.4
转杯纱 环锭纱




特点： 转杯纱强力低、伸长大 转杯纱条干均匀度好。原因：在纤维凝聚的过程 中发生了并合作用，且不会产生罗拉牵伸波，分 梳辊分梳作用强，纱条含杂少等。 纱线的耐磨性比环锭纱高10%～15%。 转杯纱弹性比环锭纱略好。 一般转杯纱蓬松性比环锭纱高10%～15% 。
变形 网络 混合 加工
3. 线绳的加工 线加工的基本过程为：张力预控→并合→加捻→卷装。 绳是纺织工业的一个特殊品种，是有多股纱或线捻合而成，直径较 粗。两股以上的绳复捻后成为索，直径更粗的称为缆。
二、纱线加工的进展
环锭纺
(19 世纪初至 20 世纪 60 年代)
自由端或非自 由端纺(20 世纪 50
第十一章 纱的成型与结构p254
一、纱的成形方法 1. 短纤纱的加工 过程为：纤维开松（除杂和混合）→梳理成网→成条→并条混 合→牵伸加捻→成纱→卷装成形。 2. 长丝纱的加工
熔融， 干法、湿法 初生丝 牵伸、 热定形 成长纱丝
异截面 异组份 异粗细 异弹性 异卷曲
圆形 异形 超细 复合
高速 纺丝 POY FOY
变形纱
• 同时具有短纤纱和长丝纱的特征。 • 改善了纤维卷曲、纱线蓬松，透气、柔软、
弹性和保暖性等都有改善； • 纱线表面有毛圈，光泽柔和； • 纤维强力利用程度略差于牵伸丝，延伸性 与变形加工方法有关。
• • • • • • • • • •
假捻变形纱 特点：蓬松性和伸缩性。 直径比原丝大许多倍。 空气变形丝 蓬松度大、随机毛圈与纤维卷曲，更像短纤纱 表观直径比短纤纱大50%～100%； 比容是原丝的2～3倍，故纱线的覆盖能力增大， 并优于低弹丝； 结构和性能均比较稳定； 极光少，有近似天然纤维光泽效果和外观； 改善蜡状感，摩擦系数与短纤纱接近。
变形加工是对伸直状态的化纤长丝束进行卷曲、螺旋、或 环圈等形态的加工。有热（机械）变形法、空气变形法和 组合纱变形法。
一级热箱(变形)
假捻器
二级热箱(变形) 高弹丝 低弹丝
高弹丝。低弹丝。空气变形纱。组合纱法。其他。
五、纱的分类 （一）短纤维纱 棉、毛等短纤维通过纺纱加工形成。 1.按纺纱方法分为： 环锭纱（传统纱，占比例大）
• （二）长丝纱 • 有单丝、复丝（占绝大多数）、捻丝和复 合捻丝。 4. 按化纤纺丝后加工方法分 （1）牵伸丝（FDY）
高弹丝
• （2） 弹力丝（DTY） 包括：高弹（变形）丝、低 弹（变形）丝 • 变形丝或变形纱——在热 或机械等作用下，使纤维 成为卷曲、螺旋、环圈等 空间形态，纱线呈现蓬松 性、延伸性。 • 假捻变形丝――将纤维在 强捻情况下加热定型，使 其形成螺旋卷曲后再退捻， 螺旋形卷曲保存。
• • • •
加捻作用： ① 形成捻回； ② 加捻三角区 ③ 纤维内外转移
• 环锭纱的结构：p255 • ①半数纤维呈圆锥形螺旋线 • ②小部分纤维不发生内外转移，呈圆柱形 螺旋线 • ③小部分纤维呈弯钩、打圈、对折等 • ④多数纤维头端外露形成毛羽；少数头端 弯曲、皱缩或卷绕其它纤维
环锭纱

单纱断裂强力（cN）断裂伸长率（%）
纱细度（tex ）
29 转杯纱 环锭纱 36.4 转杯纱 环锭纱 378.5 444.3 500.2 538.1 8.28 5.95 9.05 6.27



（3）纱线的耐磨度:比环锭纱高10%～15%，和 转杯纱的捻度分层结构有关。 （4）纱线的弹性 : 比环锭纱略好。 （5）纱线的蓬松性:一般蓬松性比环锭纱高 10%～15% ，有利于染色。
细纱机


1. 牵伸丝（FDY）：纤维平直、纱中各根 纤维平行排列 2. 弹力丝（DTY）：纤维均匀卷曲、纱中 各根纤维平行排列，包括高弹丝和低弹丝
高弹丝
低弹丝
三异丝：纤度、截面形态、收缩性能不同的2
丝束并合，再经假捻、源自文库络或其他变形加工
多重加工变形丝
纱线表面有毛茸且长短不一，光泽暗淡，



覆盖性好； 纱线细度不均匀，布面有自然的随机不匀； 易起毛起球，高档产品需经烧毛、剪毛等 处理； 纤维强力没有被充分利用，延伸性与捻度 有关； 短纤纱的加工过程复杂，工序长。
牵伸丝
外观挺直、光滑，无毛羽，一般光泽较强，
织物丝感强； 蓬松性差，手感光滑，不易起球，易勾丝； 纤维强力被充分利用； 无捻或加弱捻、中捻、强捻时织物光泽、手 感、悬垂性差异很大；
1．纱线结构
转杯纱与环锭纱中各种形态纤维所占的比例 （%）
纤维的排列形态 圆锥形螺旋线 圆柱形螺旋线 其它纤维
转杯纱 15 9 76
环锭纱 46 31 23
2．纱线性能 纱线强力低、伸长大 因为转杯纱中不规则纤维(弯钩、折迭、屈曲） 比例大，纱中纤维伸直度低 纱线条干均匀度好

转杯纱与的环锭纱强力、伸长比较
2. 纱线结构特征参数 •反映纤维堆砌特征的纱线的体积密度； •表达因加捻纤维排列方向的捻回角，或因变形纤维的空间构象 及卷曲、膨松、弹性伸长参数； •反映多股加捻和多重复捻纱线的根数、加捻方向等参数，或因 张力及超喂，或编织引起的纱线形态特征变化频率及超喂指标； •反映纱线外观粗细及变化的直径及直径变异系数，或纱线质量 及其均匀性的线密度及线密度不匀（条干不匀）；表达纱线结 构稳定性的纤维间的摩擦系数、缠结点或接触点数、作用片段 或滑移长度等。 •另外，短纤纱还必须考虑纱体表面的毛羽特征，包括量、长短、 方向等指标。
年代至 60 年代)
复合与结构纺
(20 世纪 80 年代至今)
？可拓展 复合纺纱技术（包芯纺、长/短复合纺） 、 结构纺纱技术（以环锭纺为基础和特征）
（始于 20 世纪 60 年代）
组份连续与非连续、渐变与突变技 术、有引入纺纱其他工序趋势
（始于 20 世纪 80 年代）
三、纱线加工方法
（1）自由端纺纱：把纤维分离为单根并使其凝聚，在一端非机械 握持状态下加捻成纱，故称自由端纺纱。典型代表纱有转杯（纺） 纱、静电（纺）纱、涡流（纺）纱和摩擦（纺）纱。 （2）自捻纱：利用搓辊的往复运动对两根须条实施同向加捻，靠 须条自身的退捻力矩相互反卷在一起，形成一个双股的稳定结构的 纱，称自捻纱（ST）。 （3）包芯纱：以长丝为芯，短纤维为皮的包缠结构的纱，称为包 芯纱，属复合纱。 （4）喷气纱：利用喷嘴内的旋转气流对须条假捻，靠头端自由纤 维包缠无捻短纤维纱芯成纱，称喷气纺纱。 （5）无捻纱和粘合纱：利用粘合剂使须条抱合成纱，称粘合纺纱。 短纤维的粘合纱为无捻纱。 （6）新型复合结构纱：在环锭纺纱线上通过短/短、短/长纤维加捻 而成的复合纱和通过单须条分束或须条集聚方式得到的结构纱，并 被认为可以进行单纱织造的纱。 典型技术有：赛络纺（Sirospun）、短/长复合纺（如Sirofil）、 分束纺（Solospun）、集聚纺纱（Compact yarn）。
复合纱
复合纱――两种以上不同性状的单纱或长丝束加 工成一根纱线。 1.包芯纱 以长丝或短纤维纱为纱芯，外包其他纤维一起加 捻而纺成的纱。 氨棉包芯纱：以氨纶长丝为纱芯，外包棉纤维， 近几年弹力面料大多采用此种原料。 涤棉包芯纱：以涤纶复丝为纱芯，外包棉纤维， 可用来织制烂花的确良； 2.包缠纱 长丝或短纤维纱为纱芯，外部用短纤纱或长丝螺 旋包覆纱芯。
自由端纱 ① 纤维内外转移不显著，多数纤维呈圆柱形螺旋线 ② 分纱芯和外包纤维两部分，纱芯结构紧密，外包纤 维结构松散； ③ 自由端纱表面粗糙，光泽差、手感硬，但条干均匀 度好。 环锭纱中纤维平行伸直度高，内外转移频繁，手感、 光泽、强度等性能较好
转杯纱与环锭纱中各种形态纤维所占的比例 （%）
纤维的排列形态 圆锥形螺旋线 圆柱形螺旋线 其它纤维
变形纱结 构特征
正反两个方向的螺旋形圈
单一丝
混纤丝
花色丝
空气变形丝的形态
膨体纱的形态
5. 按复丝的混纤状况分



（1）单丝： （2）复丝：由多根无限长单纤 维组成 （3）复合（捻）丝：由两股或 两股以上的复丝并合（加捻）而 成 三异丝、多重加工变形丝属于复 合丝。


END