（一）喷气涡流纱中纤维构象

由喷气涡流纱的成形机理与成纱工艺过程可知：纤维头端在负压的吸引、导引针的引导以及纱尾的拖拽作用下进入位于空心锭子入口的纱尾，成纱后位于喷气涡流纱的芯部，形成“芯”结构；然后纤维尾端成为自由端纤维后，在高速喷射的涡流作用下倒伏包缠纱体，形成“鞘”结构，如图3-25所示。

图3-25　喷气涡流纱解捻前后SEM图

图3-26　喷气涡流纱的结构分类

喷气涡流纱宏观上可看成是由芯纤维和包缠纤维构成，喷气涡流纱表层的包缠纤维是使其具有环锭纺纱线的真捻外观特征的关键。通过扫描电镜分析纱线结构后，通常可将喷气涡流纱的结构分成四类，如图3-26所示，即类别1：平行的芯纤维被包缠纤维规则紧包缠，包缠螺距小，且紧包缠导致芯纤维发生弯曲变形；类别2：与类别1的结构类似，但包缠纤维形成长螺距的包缠，纱线平直、未发生弯曲变形；类别3：形成了变化包缠角度的无规包缠构象，包缠纤维的比例较低，同时存在松包缠的情形；类别4：未能形成包缠的结构，芯纤维未被加捻或存在少量的残余捻度。上述四种类型结构比重受到须条线密度、纱线线密度、纤维种类、混纺比等因素的影响。

图3-27　纤维空间理想形态构象简化示意图

包缠纤维的数量、包缠角度、包缠形态受纤维线密度、喷嘴气压、纺纱速度、纱线线密度、喷嘴角度等因素影响。进一步理论分析表明：喷气涡流纱中包缠纤维构象又细分成转移包缠纤维和规则包缠纤维，如图3-27所示。因此，喷气涡流纱中单根纤维的理想构象即为纤维头端伸直，位于纱芯，形成芯纤维，随后向纱线表层转移，形成转移包缠，最后包缠纱体，形成规则包缠结构。但事实上，因须条中纤维平行伸直度的影响，喷气涡流纱中纤维存在多样化的形态构象，通过对示踪纤维分析发现表3-7所示的典型纤维构象。纤维的理想构象是喷气涡流纱中纤维的主体构象，是保证喷气涡流纱强力的关键结构。要减少除纤维理想构象之外的其他无规纤维构象，需要尽可能提升须条中纤维的平行伸直度，同时确保须条中纤维尾端能很好地实现开端化。(www.daowen.com)

表3-7　喷气涡流纱中典型示踪纤维构象

（二）喷气涡流纱横截面纤维分布

图3-28　本色棉/色棉85/15　18.2tex喷气涡流纱与环锭纱的横截面SEM图

喷气涡流纱横截面纤维扫描电镜图如图3-28所示，相对应的横截面纤维沿纱线半径的堆砌密度如图3-29所示。由图3-28、图3-29可知：纤维堆砌密度在纱线横截面内并不是均匀分布的，纤维堆砌密度的最高值集中在纱芯，且纤维堆砌密度的值从纱芯到纱线表面递减，这与集聚纱、转杯纱和喷气纱等其他种类纱线的规律相似。喷气涡流纱的纤维堆砌密度在纱芯和纱线表层均小于环锭纱，这是由于在纺纱过程中，喷气涡流纱的芯纤维受到的径向压力是高速气流所致，环锭纱的芯纤维受到的径向压力则是机械加捻所致，而喷气涡流纱的芯纤维受到的径向压力小于环锭纱，这导致了喷气涡流纱的纤维堆砌密度在纱芯要小于环锭纱。另外，与环锭纱相比，喷气涡流纱表层的纤维堆砌密度较小，因此喷气涡流纱的毛羽数量较少。此外，喷气涡流纺的堆砌密度受到纱线线密度、前罗拉与空心锭子的距离、喷嘴气压和纺纱速度的影响。

图3-29　本色棉/色棉85/15　18.2tex喷气涡流纱与环锭纱的横截面纤维沿纱线半径的堆砌密度对比