亞麻長麻/滌綸長絲復(fù)合紗的紡制及其性能比較

敖利民， 唐 雯， 姜銀玲

(1. 嘉興學(xué)院 材料與紡織工程學(xué)院， 浙江 嘉興 314001； 2. 嘉興學(xué)院 商學(xué)院， 浙江 嘉興 314001；3. 嘉興市本色亞麻紡織有限公司， 浙江 嘉興 314000)

將長絲(單絲或復(fù)絲)與短纖紗加捻復(fù)合，可賦予成紗有別于長絲紗和短纖紗的結(jié)構(gòu)與性能，除使其織物產(chǎn)品兼具長絲紗和短纖紗織物的風(fēng)格外，還可改善短纖紗的性能缺陷，提高其可加工性，甚至省去部分后續(xù)加工工序，如實現(xiàn)織造時的經(jīng)紗免漿、織物免染(采用有色長絲給復(fù)合紗賦色)等。此外，采用功能性長絲與短纖紗復(fù)合，可賦予成紗特定的功能；而采用彈性長絲與短纖紗復(fù)合，還可賦予成紗彈性[1-3]，用于彈性織物的織造。長絲/短纖復(fù)合紗的加工技術(shù)目前主要有包芯、賽絡(luò)菲爾紡、并捻紡、包纏紡4種，其中前2種技術(shù)屬于紡紗中復(fù)合，后2種技術(shù)屬于成紗后復(fù)合[4-5]。

亞麻因其單纖維短、剛性大、彈性差，純紡紗仍主要采用工藝?yán)w維濕法長麻紡技術(shù)，成紗可織性較差(強力不勻率高)，織物產(chǎn)品的抗皺性、染色性差以及對于敏感群體產(chǎn)生刺癢觸感，仍需進(jìn)一步改進(jìn)。與其他纖維混紡、復(fù)合、交織，是改進(jìn)亞麻紗線、面料性能缺陷可采用的技術(shù)手段[3]，但要盡可能保持織物產(chǎn)品的風(fēng)格特征，即在最終的面料制品中，亞麻纖維組分應(yīng)占主體(一般建議不少于70%為宜)。亞麻紡紗的混紡技術(shù)主要用于短麻紡干法紡紗，對于濕法長麻紡而言，因粗紗需要經(jīng)過煮練(本色紗)甚至漂白(漂白紗)，適用性受到一定限制[3，5]。對于亞麻濕法長麻紡技術(shù)而言，將長絲包裹在短纖須條中的包芯紗技術(shù)，在其濕紡環(huán)錠細(xì)紗機上不能實現(xiàn)，原因在于過水后的粗紗經(jīng)較低倍數(shù)牽伸，不能形成包芯所需的寬度較大的扁平紗帶，以便在加捻成紗時對芯絲進(jìn)行有效包覆。因此，紡制亞麻長麻/長絲復(fù)合紗，可供選擇的實用技術(shù)只有賽絡(luò)菲爾紡、并捻紡和包纏紡3種。

紡制亞麻/長絲復(fù)合紗時，配伍長絲紗的種類選擇需要綜合考慮產(chǎn)品用途和成本。單從性能互補性角度考慮，常用纖維中以滌綸最為適配。滌綸纖維具有優(yōu)良的彈性和耐磨性，與亞麻紗復(fù)合可提高紗線及其織物的彈性和耐磨性，既可改善紗線的可加工性，也可改善面料的服用性能。而且滌綸纖維也是常用化學(xué)纖維中價格較低的品種，有利于降低產(chǎn)品成本。

本文對采用賽絡(luò)菲爾紡、并捻紡與空心錠包纏紡3種技術(shù)紡制亞麻長麻/滌綸長絲復(fù)合紗的工藝方法及其成紗性能進(jìn)行比較分析，旨在為工程實際中合理選擇工藝提供參考。

1 紡紗原理

1.1 賽絡(luò)菲爾紡

亞麻長麻/滌綸長絲賽絡(luò)菲爾紡工藝原理如圖1所示，可通過對亞麻濕法長麻紡環(huán)錠細(xì)紗機進(jìn)行必要的改造實現(xiàn)[6]。粗紗架上安裝有吊錠，亞麻粗紗管勾掛在吊錠上，亞麻粗紗從粗紗管上退繞下來后，繞過粗紗導(dǎo)紗輪，再繞過水槽中的浸沒輥。浸漬清水的粗紗，從粗紗定位裝置中穿過，從金屬后羅拉的鉗口進(jìn)入牽伸裝置。滌綸長絲紗從吊錠上的滌綸長絲紗筒子上退繞下來后，繞過導(dǎo)紗輪，再繞過位于前羅拉搖架上的長絲紗導(dǎo)絲(定位)輪，向后繞過后上羅拉，從后羅拉鉗口喂入牽伸區(qū)。

1—粗紗架；2—吊錠；3—滌綸長絲筒子；4—亞麻粗紗管；5—導(dǎo)紗輪；6—浸沒輥；7—水槽；8—粗紗定位裝置；9—后羅拉；10—長絲紗導(dǎo)絲輪；11—輕質(zhì)輥；12—前羅拉搖架；13—皮圈；14—前羅拉；15—探紗桿；16—導(dǎo)紗器；17—鋼領(lǐng)；18—鋼絲圈；19—紗管；20—錠子。圖1 賽絡(luò)菲爾紡工藝原理Fig.1 Spinning principle of Sirofil

牽伸裝置為單區(qū)牽伸，即由1對后羅拉和1對前羅拉形成1個牽伸區(qū)。在牽伸區(qū)中裝有皮圈和輕質(zhì)輥。皮圈由張緊輥和皮圈銷張緊，并由張緊輥傳動回轉(zhuǎn)；輕質(zhì)輥裝于前羅拉搖架上，通過皮圈回轉(zhuǎn)摩擦傳動而回轉(zhuǎn)。在牽伸區(qū)中，亞麻粗紗得到一定倍數(shù)的牽伸。后羅拉為1對金屬溝槽羅拉，通過加壓搖架加上一定壓力以保證羅拉鉗口對喂入須條的握持力。亞麻粗紗從后金屬羅拉鉗口喂入，上下羅拉之間被亞麻粗紗隔開一定的間距，當(dāng)滌綸長絲紗與亞麻粗紗保持一定間距從后羅拉鉗口喂入時，由于滌綸長絲紗外徑小于亞麻粗紗，因此后羅拉鉗口僅對滌綸長絲紗起到弱握持作用，當(dāng)滌綸長絲紗受到前羅拉鉗口的拉伸作用時，滌綸長絲紗可以在后羅拉鉗口中滑溜通過，會因后羅拉鉗口的摩擦作用被張緊，但不會因牽伸區(qū)中的牽伸倍數(shù)作用而被拉斷。

牽伸后的亞麻須條和滌綸長絲紗保持一定間距從前羅拉鉗口輸出后，因環(huán)錠加捻作用而捻合在一起，這里不再贅述。

1.2 包纏紡

圖2示出長麻紡亞麻紗/滌綸長絲紗包纏紡紗原理，通過對空心錠包纏紡紗機進(jìn)行必要的改造實現(xiàn)[7]。

1—筒紗；2—亞麻紗；3—導(dǎo)紗鉤；4—彈簧式張力器；5—空心錠；6—鋁錠管；7—外包纏滌綸長絲紗氣圈；8—會合導(dǎo)紗鉤；9—引紗輥；10—導(dǎo)紗桿；11—橫動導(dǎo)紗桿；12—導(dǎo)紗瓷眼；13—卷繞輥；14—成紗筒管。圖2 包纏紡工藝原理Fig.2 Spinning principle of wrapping

作為芯紗的亞麻紗從筒管上退繞下來后，經(jīng)導(dǎo)紗鉤、彈簧式張力器，從下方穿過空心錠的中心管。作為外包纏紗的滌綸長絲紗卷繞在鋁錠管上，隨空心錠高速回轉(zhuǎn)，形成外包纏紗氣圈，并與亞麻芯紗在會合導(dǎo)紗鉤處會合，外包纏紗螺旋線狀纏繞到芯紗上形成包纏復(fù)合紗。成紗由引紗輥引出，繞過導(dǎo)紗桿，穿過橫動導(dǎo)紗桿上的導(dǎo)紗瓷眼，卷繞到卷繞輥摩擦傳動的筒管上，并在橫動導(dǎo)紗桿的橫動引導(dǎo)下，完成卷繞成形。

1.3 并捻紡

并捻紡紗即先將滌綸長絲紗與亞麻紗經(jīng)過并紗后再進(jìn)行加捻，加捻的方法可采用倍捻或環(huán)錠加捻。通過實驗發(fā)現(xiàn)，由于亞麻紗拉伸模量大、伸長率小，與拉伸模量較小、伸長率大的滌綸長絲紗采用先并紗再加捻的方法，因二者在張力作用下的伸長差異太大而在實際加工中存在較大困難，亞麻紗與滌綸長絲紗的并捻加工不能采用“并紗—加捻”的2道工序的二步法工藝，而只能采用并—捻一步實現(xiàn)的工藝。本文采用環(huán)錠并捻技術(shù)，通過對環(huán)錠并捻機進(jìn)行簡單改造實現(xiàn)。圖3示出為環(huán)錠并捻紗紡制原理。

1—亞麻紗；2—滌綸長絲紗；3、4、5—彈簧式張力器；6—喂入羅拉；7—導(dǎo)紗鉤；8—鋼領(lǐng)；9—鋼絲圈；10—紗管。圖3 環(huán)錠并捻紡工藝原理Fig.3 Spinning principle of double-twisted

濕法長麻紡亞麻紗和滌綸長絲紗從紗管上退繞后，分別經(jīng)過可調(diào)式彈簧張力器，并合后再經(jīng)過一個張力器，由喂入羅拉喂入環(huán)錠加捻、卷繞部分進(jìn)行加捻、卷繞，即依次穿過導(dǎo)紗鉤、位于鋼領(lǐng)上的鋼絲圈后卷繞到隨錠子高速回轉(zhuǎn)的紗管上，隨著紗管的回轉(zhuǎn)完成加捻、卷繞。

2 實驗設(shè)計

2.1 亞麻紗與滌綸長絲紗規(guī)格

亞麻紗采用某企業(yè)紡制的41.7 tex濕法長麻紡漂白亞麻紗(粗紗經(jīng)煮漂加工)，紡紗所用設(shè)備為FX502A型亞麻濕法長麻紡環(huán)錠細(xì)紗機，主要紡紗工藝參數(shù)為：粗紗線密度555.6 tex，粗紗捻度29.3 捻/m，細(xì)紗牽伸倍數(shù)12.63，細(xì)紗捻度520捻/m，捻向為Z捻，紡紗錠速5 350 r/min。

滌綸長絲紗采用167 dtex(48 f) DTY無捻長絲紗。為便于觀察復(fù)合紗的成紗結(jié)構(gòu)，滌綸長絲紗選擇黑色紗。

2.2 紡紗工藝

2.2.1 賽絡(luò)菲爾紗紡紗工藝

賽絡(luò)菲爾紗與純亞麻紗對照樣在同一臺細(xì)紗機上采用相同的工藝同時紡制而成，不同之處在于，紡制賽絡(luò)菲爾紗的錠位按照圖1所示原理進(jìn)行了改造，以保證滌綸紗筒的安置與長絲紗的喂入。為探討長絲紗與亞麻粗紗間距可能對成紗性能的影響，分別紡制了間距為0(長絲紗與亞麻粗紗從后羅拉鉗口無間距并排喂入，以下簡稱混捻紗)和間距為6 mm的2種復(fù)合紗(以下簡稱賽絡(luò)菲爾紗)。

2.2.2 包纏紗紡紗工藝

空心錠包纏紗通過對HKV141D型空心錠包纏紡紗機芯紗喂入部分進(jìn)行必要的改造紡制。為探討包纏捻向?qū)Τ杉嗁|(zhì)量的影響，分別紡制了Z捻和S捻包纏紗。上機工藝為：S捻包纏紗，錠速15 435 r/min，工藝捻度514.5捻/m(由于變換齒輪限制，不能實現(xiàn)520捻/m設(shè)計捻度，下同)，引紗速度30 m/min；Z捻包纏紗，錠速12 439 r/min，工藝捻度518.3捻/m，引紗速度24 m/min。亞麻芯紗采用經(jīng)烘干處理的亞麻管紗，芯紗張力調(diào)整以保證外包纏紗對芯紗的可靠包纏(而非交捻)為依據(jù)[7-8]，在試紡時擇優(yōu)確定。

2.2.3 并捻紗紡紗工藝

并捻紗的紡制通過對HFX型小樣電子并捻機按圖3所示原理進(jìn)行改造實現(xiàn)。亞麻芯紗同樣采用對比亞麻紗同臺細(xì)紗機紡制的、經(jīng)烘干處理的亞麻管紗。上機工藝為：錠速3 220 r/min，羅拉線速6.19 m/min，鋼絲圈采用耳形聚己內(nèi)酰胺(PA6)鋼絲圈(單只質(zhì)量為0.15 g)，鋼領(lǐng)直徑(內(nèi)徑)50 mm，工藝捻度520捻/m，捻向選擇S捻。亞麻紗、滌綸長絲紗和并紗的張力調(diào)整以確保紡紗過程中紗線退繞穩(wěn)定、張力器間2段紗線松緊程度基本一致以及喂入羅拉回轉(zhuǎn)穩(wěn)定為依據(jù)。3個張力器的調(diào)整在紗線試紡時擇優(yōu)確定。

5種復(fù)合紗的設(shè)計線密度均為58.3 tex。

2.3 紗線性能測試

2.3.1 紗線外觀特征分析

紗線外觀特征通過對成紗黑板直接觀察進(jìn)行比較、分析。為便于比較，將成紗按5 mm間距繞在黑卡紙上，每種紗線10根，5種紗線自上而下依次排列(底部刻度紙上最小刻度值為1 mm)。

2.3.2 拉伸斷裂性能測試

紗線的拉伸性能測試參照GB/T 3916—2013《紡織品 卷裝紗 單根紗線斷裂強力和斷裂伸長率的測定(CRE法)》。所用儀器為 YG061FQ型電子單紗強力儀，試樣長度為500 mm，拉伸速度為500 mm/min，測試為50次。測試時將斷裂門限設(shè)置為2%，以記錄復(fù)合紗可能出現(xiàn)的2次斷裂現(xiàn)象[9]。

2.3.2 紗線毛羽測試

毛羽測試參照FZ/T 01086—2000《紡織品紗線毛羽測定方法 投影計數(shù)法》。所用測試儀器為YG171L型紗線毛羽測試儀，測試10次，片段長度為10 m，測試速度為30 m/min。

3 實驗結(jié)果與分析

3.1 紗線的外觀特征

圖4示出為3種方法加工(3類)的5種復(fù)合紗外觀，自上而下依次為并捻紗、混捻紗、賽絡(luò)菲爾紗、Z捻包纏紗和S捻包纏紗。

圖4 各種復(fù)合紗外觀Fig.4 Appearance of composite yarns

從圖4看出，由黑色滌綸長絲紗和白色亞麻紗復(fù)合而成的紗線，沿長度方向形成黑白色塊間隔排列的外觀。成紗的實際捻度可通過計數(shù)單位長度紗線黑色或白色色塊的平均數(shù)量檢驗，按該方法實測的各紗線捻度偏差(相對于520 T/m)均不超過2%。在后續(xù)的紗線性能分析過程中，可不考慮紗線捻度的影響。

從圖4還可看出，3類復(fù)合紗中，并捻紗、賽絡(luò)菲爾紗和混捻紗具有類似的外觀，與包纏紗在外觀上區(qū)別是明顯的。如圖5所示，上方為賽絡(luò)菲爾紗，下方為包纏紗(Z捻)，在捻度基本相同的情況下，包纏紗上滌綸長絲紗形成的黑色色塊更大，紗線整體顏色更深。并捻紗與混捻紗、賽絡(luò)菲爾紗在成紗原理上均為一定張力下的2根紗線捻合而成，屬于捻合結(jié)構(gòu)。捻合過程中，直線狀紗條扭轉(zhuǎn)、擰絞為螺旋線狀，張力進(jìn)一步增大，使相對松散的滌綸長絲紗聚攏、直徑收縮，因而在成紗可視面上形成較小的黑色塊；而滌綸長絲紗對亞麻芯紗進(jìn)行包纏時，纏繞張力產(chǎn)生于纏繞氣圈張力，遠(yuǎn)小于捻合成紗的張力，滌綸長絲紗以相對松散的狀態(tài)纏繞到亞麻芯紗上，這種較小張力的纏繞作用，使滌綸長絲紗在復(fù)合紗可視面上呈現(xiàn)更大的黑色色塊，對亞麻芯紗形成更為顯著的覆蓋效果，紗體顏色明顯更深。

圖5 賽絡(luò)菲爾紗與Z捻包纏紗外觀對比Fig.5 Appearance of Sirofil yarn and wrapping yarn of Z twist

從圖4還可看出，各復(fù)合紗線均具有明顯的捻度不勻特征：紗線直徑大處捻度少，紗線直徑小處捻度多，在復(fù)合紗長度方向上，形成“弱段色”效應(yīng)，粗節(jié)處整體灰度淺，細(xì)節(jié)處整體灰度深。復(fù)合紗的成紗機制不同，形成捻不勻的原理也就有所不同。并捻紗和賽絡(luò)菲爾紗、混捻紗具有類似的加捻成紗機制——環(huán)錠加捻，整個加捻區(qū)為前羅拉鉗口至鋼絲圈紗段，根據(jù)加捻過程中的捻度分布原理，抗扭剛度小的小直徑處會分布更多的捻回。

包纏紗粗、細(xì)片段包纏捻度的差異產(chǎn)生于芯紗扭轉(zhuǎn)與包纏作用的動態(tài)平衡。在外包纏紗對芯紗的纏繞點處，外包纏紗以一定的張力纏繞到芯紗上，外包纏紗張力對芯紗產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)力矩克服芯紗抗扭剛度使其自轉(zhuǎn)，回轉(zhuǎn)方向與外包纏紗對芯紗的包纏回轉(zhuǎn)方向一致，從而抵消了部分包纏捻度。當(dāng)芯紗直徑大時，則外包纏紗張力對芯紗的扭轉(zhuǎn)力矩也大，芯紗扭轉(zhuǎn)自轉(zhuǎn)圈數(shù)增加，導(dǎo)致包纏捻度減??；反之，當(dāng)芯紗直徑小時，包纏捻度增加。

3.2 成紗性能

表1示出亞麻紗、滌綸長絲紗及5種復(fù)合紗拉伸斷裂性能與毛羽測試結(jié)果。

表1 紗線性能測試結(jié)果Tab.1 Test results of yarn performances

3.2.1 拉伸斷裂性能

1)在實驗設(shè)計捻度下，所有復(fù)合紗的斷裂強力均大于亞麻紗。具有捻合結(jié)構(gòu)的混捻紗、賽絡(luò)菲爾紗和并捻紗，紗線增強的原理在于滌綸組分的引入，能提供復(fù)合紗附加的承擔(dān)載荷的能力。對于包纏結(jié)構(gòu)復(fù)合紗而言，滌綸長絲通過2個方面的作用使復(fù)合紗增強：一是通過螺旋纏繞作用使亞麻紗結(jié)構(gòu)更加緊密的緊密效應(yīng)；一是為復(fù)合紗提供自身強力的軸向分力[9-10]。

2)所有復(fù)合紗的斷裂強力均明顯小于亞麻紗與滌綸長絲紗斷裂強力之和。對于捻合結(jié)構(gòu)的賽絡(luò)菲爾紗、混捻紗和并捻紗而言，緣于亞麻紗與滌綸紗拉伸模量和斷裂伸長率的巨大差異。由于亞麻紗組分的拉伸模量大而斷裂伸長率很小，當(dāng)亞麻紗斷裂時，盡管滌綸組分在復(fù)合紗中產(chǎn)生有一定的應(yīng)變而承受一定應(yīng)力，為復(fù)合紗提供一定的強力，但提供給復(fù)合紗的強力仍處于其斷裂過程的小應(yīng)變階段，對復(fù)合紗的補強效果相對有限。對于包纏結(jié)構(gòu)復(fù)合紗而言，是由于滌綸長絲紗纏繞亞麻紗時張力較小，對亞麻芯紗的緊密效應(yīng)有限；軸向分力增強效應(yīng)同樣由于亞麻紗斷裂時，滌綸組分提供給復(fù)合紗的強力仍處于其斷裂伸長過程的小應(yīng)變階段，對復(fù)合紗的補強效果有限。

3)相對斷裂強力(最大強力)而言，復(fù)合紗最小強力的增加幅度更加顯著。這緣于前述復(fù)合紗捻度分布的特征，直徑細(xì)的紗段分布更多的捻度，使紗線強力弱環(huán)在并合效應(yīng)的基礎(chǔ)上得到更大的補強效果。這為亞麻紗的免漿織造提供了基本條件，比如對于41.7 tex(24 Nm)濕法長麻紡亞麻紗而言，企業(yè)內(nèi)控經(jīng)紗免漿織造的強力指標(biāo)要求為：拉伸實驗測得最小強力不低于700 cN。而從表1看出，所紡制的純亞麻紗是達(dá)不到免漿織造要求的，織造時經(jīng)紗仍需上漿。而經(jīng)過與滌綸長絲紗復(fù)合加工后，最小強力顯著增加，在采用與亞麻紗大致相同的織造工藝的前提下，除Z捻包纏紗外均可滿足免漿織造的要求。

4)并捻紗和包纏紗的平均斷裂強力要大于賽絡(luò)菲爾紗和混捻紗。這是由于滌綸長絲紗在與過水的亞麻紗條交捻或混捻時，對亞麻紗體的結(jié)構(gòu)(亞麻纖維緊密排列)有一定影響，而在復(fù)合紗中提供斷裂強力的主體是亞麻紗，因而使復(fù)合紗的平均強力偏低。

5)對于包纏紗而言，S捻包纏紗的強力大于Z捻包纏紗。S捻包纏和Z捻包纏的結(jié)構(gòu)不同之處在于，外包纏紗與芯紗接觸面處纖維傾斜方向的配合不同。由于亞麻芯紗為Z捻紗，如果外包纏紗的包纏方向為Z向，則在接觸面處芯紗與外包纏紗纖維為平行排列、相互吻合，在外力作用下產(chǎn)生相互滑移的阻力較??；如果外包纏紗的包纏方向為S向，則在接觸面處芯紗與外包纏紗纖維為交叉排列，接觸面處纖維間以及滌綸絲紗圈與亞麻紗體間相互滑移阻力較大。這種差異，在細(xì)節(jié)(強力弱環(huán))處更為顯著，這是Z捻包纏紗平均最小斷裂強力小于S捻包纏紗、乃至捻合紗的原因。

6)復(fù)合加工可顯著降低亞麻紗強力不勻率。與亞麻紗相比，所有復(fù)合紗的強力不勻率均有較大幅度的降低，這得益于亞麻紗和滌綸長絲紗的并合效應(yīng)，以及前述復(fù)合時捻回分布對強力弱環(huán)的增強顯著原理。由于包纏紗中外包纏滌綸長絲紗與亞麻芯紗結(jié)合的纏繞結(jié)構(gòu)特征(并合效應(yīng)較差，螺旋線狀排列的長絲紗貢獻(xiàn)給復(fù)合紗的只是其軸向分力)，決定了二者之間較弱的結(jié)合力，包纏結(jié)構(gòu)復(fù)合紗相對較多地保留了亞麻紗強力不勻率大的特征，尤其是纖維結(jié)合更弱的Z捻包纏紗。

7)復(fù)合紗的斷裂伸長率均有不同程度增加，并捻紗和賽絡(luò)菲爾紗尤其明顯。幾種復(fù)合紗中，與亞麻紗相比，并捻紗和賽絡(luò)菲爾紗的斷裂伸長率增大顯著(增加超過100%)，且斷裂伸長率不勻率也顯著降低。并捻紗在與滌綸長絲紗并合加捻時，因所加捻向與亞麻紗捻向相反，因此亞麻紗被解捻，亞麻紗中纖維間結(jié)合緊密度有所降低，相互間滑移阻力減小，因而增大了復(fù)合紗的斷裂伸長率。在賽絡(luò)菲爾紗形成的過程中，保持一定間距的長絲紗與亞麻紗條在前羅拉鉗口前交捻時，雖然亞麻紗條仍能保持獨立結(jié)構(gòu)，但長絲紗組分對亞麻紗條緊密排列結(jié)構(gòu)的形成有一定的干擾，使得復(fù)合紗中亞麻纖維間的結(jié)合緊密度不如純亞麻紗，相互滑移難度有所下降，復(fù)合紗斷裂伸長率增加。

與賽絡(luò)菲爾紗不同，混捻紗中的滌綸長絲纖維作為亞麻紗條的一部分一起加捻，雖然二者之間仍能保持相對獨立的結(jié)構(gòu)，但復(fù)合紗整體性加強，滌綸長絲的介入對亞麻組分的緊密結(jié)構(gòu)也有一定的干擾，甚至不排除在二者接觸面處有纖維相互混雜的情況，這使得混捻紗的斷裂伸長率相對于亞麻紗也有較為顯著的提高(增大超過50%)。

包纏復(fù)合紗的纏繞結(jié)構(gòu)，外包纏滌綸長絲紗對亞麻芯紗的緊密結(jié)構(gòu)影響較小，僅限于外包纏紗張力對芯紗的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)，外包纏紗與芯紗的結(jié)合力也相對較小，因此相對于其他復(fù)合紗而言，包纏紗斷裂伸長性能(彈性)的改善效果要小得多。

至于復(fù)合紗斷裂伸長率不勻率的降低，更多地是得益于斷裂伸長率本身數(shù)值的增大，而不是離散性程度的減小。

8)復(fù)合紗均會發(fā)生二次斷裂現(xiàn)象，包纏紗尤其顯著。當(dāng)復(fù)合紗由2種斷裂伸長相差較大的纖維組成時，有可能產(chǎn)生不同時斷裂(二次斷裂)現(xiàn)象，即伸長率小的組分?jǐn)嗔褧r，伸長率大的組分并不同時斷裂，而是繼續(xù)拉伸-伸長，直至斷裂[9]。從表1數(shù)據(jù)看出，所有復(fù)合紗在50次拉伸實驗中，均有2次斷裂現(xiàn)象發(fā)生，但是，具有捻合結(jié)構(gòu)的混捻紗、賽絡(luò)菲爾紗和并捻紗發(fā)生2次斷裂的頻次要遠(yuǎn)小于包纏結(jié)構(gòu)的紗線，這一結(jié)果與前述各復(fù)合紗中滌綸長絲紗和亞麻紗結(jié)合牢度差異的分析是一致的。包纏結(jié)構(gòu)的復(fù)合紗，由于外包纏紗的螺旋線狀纏繞特征以及外包纏紗與芯紗較低的結(jié)合牢度，在低伸長率亞麻紗斷裂后，高伸長率滌綸長絲紗很容易脫散而不發(fā)生斷裂。

3.2.2 毛 羽

濕法長麻紡亞麻紗由于采用工藝長纖維紡紗，以及在紡紗過程中采用濕捻加工，可減少加捻時毛羽的產(chǎn)生，成紗毛羽本身較少，但隨著在后續(xù)加工中纖維分裂度的進(jìn)一步提高以及摩擦作用，毛羽會顯著增加，影響紗線的可加工性以及織物產(chǎn)品的外觀和舒適性。

從表1數(shù)據(jù)看出，相比于亞麻紗而言，包纏紗的毛羽減少最為顯著，其次是并捻紗，混捻紗毛羽減少效果較差，而賽絡(luò)菲爾紗的毛羽沒有任何改善。賽絡(luò)菲爾紗在加捻成紗時，雖然理論上能通過與長絲紗的并合可覆蓋部分毛羽，但由于長絲紗與亞麻紗條在前羅拉鉗口處三角形交捻時對濕態(tài)光滑亞麻紗條結(jié)構(gòu)的破壞，導(dǎo)致了更多毛羽的產(chǎn)生，使復(fù)合紗毛羽沒有改善?；炷砑喼袦炀]長絲紗條與亞麻紗條一起加捻，長絲紗對亞麻紗條部分表面的覆蓋效應(yīng)，對抑制毛羽產(chǎn)生有一定效果，但由于滌綸長絲紗直徑細(xì)(本身線密度小以及捻合時的張力作用)，對亞麻紗毛羽的產(chǎn)生抑制作用有限。并捻紗是亞麻成紗與滌綸長絲紗的并合加捻，滌綸長絲紗對亞麻紗已產(chǎn)生的毛羽產(chǎn)生覆蓋效果，且覆蓋效果要顯著優(yōu)于混捻紗，毛羽減少顯著。包纏紗中，滌綸長絲紗對亞麻芯紗的主動纏繞，對毛羽的覆蓋、隔離、倒伏效果好，加之前述外包纏紗較小的復(fù)合張力產(chǎn)生較大的表觀直徑，進(jìn)一步提升了覆蓋和倒伏效果，使得包纏紗毛羽的改善最為顯著，而且由于外包纏紗對芯紗的纏繞隔離作用，在后續(xù)加工中，對毛羽再生的抑制效果也最好。

4 結(jié) 論

1)各種復(fù)合紗中，混捻紗、賽絡(luò)菲爾紗和并捻紗具有相似的捻合結(jié)構(gòu)，有別于包纏紗特有的纏繞結(jié)構(gòu)。包纏紗中外包纏紗表觀直徑大，在復(fù)合紗可視面上投影面積大，對芯紗具有更好的覆蓋效果，如果外包纏紗為有色紗線，包纏紗整體顏色要深于其他復(fù)合紗。

2)各種復(fù)合紗均表現(xiàn)捻度不勻特征，直徑大的片段捻回少，小直徑片段捻回多。如果長絲紗采用色紗，則復(fù)合紗長度方向上會呈現(xiàn)“弱段色”外觀。

3)復(fù)合紗強力均小于2根紗線強力之和，復(fù)合加工對斷裂最小強力的提升效果要大于平均斷裂強力，與長絲紗的復(fù)合亦可顯著降低亞麻紗的強力不勻率。相對于其他復(fù)合紗而言，同向加捻包纏紗對最小斷裂強力和斷裂強力不勻率的改善效果較差。

4)反向加捻并捻紗和賽絡(luò)菲爾紗對亞麻紗斷裂伸長率的提升顯著，包纏紗則效果較差，尤其是同向加捻包纏紗，混捻紗優(yōu)于包纏紗但差于并捻紗和賽絡(luò)菲爾紗。

5)與其他結(jié)構(gòu)復(fù)合紗相比，包纏復(fù)合紗具有明顯的2次斷裂特征。包纏復(fù)合，減少成紗毛羽效果最顯著，其他依次為并捻、混捻和賽絡(luò)菲爾紡。

復(fù)合加工可從增強、增彈、減少毛羽等方面改善亞麻紗的可加工性和織物的服用性能，但不同的復(fù)合加工方法在不同方面的改善效果是不同的，需要在實際生產(chǎn)中綜合考慮。

需要說明的是，本文僅對單一捻度的各種復(fù)合紗性能進(jìn)行了比較分析，所得相關(guān)結(jié)論具有一定局限性，需要在后續(xù)進(jìn)行更為系統(tǒng)、深入的研究。

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