（纺织工程专业论文）苎亚麻赛络纺工艺及其织物性能研究[纺织工程专业优秀论文].pdf

其次研究了亚麻 棉的赛络纺最优工艺和纯苎麻的赛络纺最优工 艺 以粗纱间距 捻系数 钢丝圈规格为三个因子 采用三因素三水平 正交设计进行优化设计试验 寻找出3 2 s 亚麻 棉赛络纺纱工艺的最佳 方案为a 3 8 2 c 2 或a 3 8 2 c 1 即公制捻系数为1 5 0 粗纱间距为8 m m 钢丝圈规格为f 0 5 0 或f 0 7 0 3 6 n m 纯苎麻的最佳方案为a 1 8 1 c 3 即 捻系数为9 5 粗纱间距为4 m m 钢丝圈规格为毛纺耳型2 1 并且在 公司纺纱对最佳方案进行验证 再次研究了压力棒弹性上销对赛络纱质量的改善效果 针对亚麻 棉赛络纱 首先以牵伸后区隔距 后区牵伸倍数为因子作单因子试验 得出后区隔距3 6 r a m 时较佳 后区牵伸倍数宜在1 2 5 1 4 0 之间 再进 行赛络纱 加压力棒弹性上销赛络纱 传统环锭纱和加压力棒弹性上销 环锭纱对比试验 得知压力棒弹性上销能够改善传统环锭纱和赛络纱的 质量 尤其是大大改善了纱线的条干 最后针对用苎麻 棉赛络纱 纯苎麻赛络纱织制的织物 测试织物 的性能 得出 赛络纱织物比传统纱织物表面光滑 毛羽少 手感柔软 有光泽 纹路清晰 赛络纱织物比传统纱织物拉伸断裂强度 顶破强 力 撕破强力高 耐磨性好 抗皱性 抗起球性好 弯曲刚度小 悬垂 性好 但透气性稍差 赛络纱织物的性能优于传统纱织物 为开发麻类 轻薄高级面料创造了条件 关键词 亚麻 棉 苎麻 赛络纺 压力棒弹性上销 织物性能 s t u d yo ns i r o s p u no fr a m i e l i n e n y a r n a n dt h e i rf a b r i cp r o p e r t i e s a b s t r a c t n o wm a n yf a c t o r i e sp r o d u c et h eb a s t f i b e rp r o d u c t sa saw a yt o s u r v i v e b u tt h eh a i r i n e s so ft h e s ey a m sb e c o m eam a i n l yp r o b l e m p a r t i c u l a r l yi nt h es p i n n i n gp r o c e s s a sb a s ts h o r tf i b e ri sh a r d t h ey a r nw i l l h a v eal o to fh a i r i n e s s a n di nt h ew e a v i n g p r o c e s s a st h ef r i c t i o nw i 廿lt h e e q u i p m e n t t h ey a mo f t e ns t r i ph a i r t h e nb e c o m eh a i rt a b l e t s f i l l e d 聃n l c l o t ha n dn o te a s i l ys h e d a n ds e r i o u s l ya f f e c tt h eq u a l i t yo fc l o t h w h i l ea l s o l o w e r i n gt h ep r o d u c te f f i c i e n c y s ot h es t u d yo nb a s t f i b e rp r o d u c tw i t hs i r o s p u ni sn o to n l yt r yt o r e d u c et h ec o s t so fp r o c e s s i n g b u ta l s os o l v et h ep r o b l e ma b o u th a i r i n e s s a n dp o o rp e r f o r m a n c eo fa n t i p i l l i n go ft h ey a m a n dt h ep r e s s u r eb a r i m p r o v e st h eq u a l i t yo ft h es i r o s p u ny a m i nt h i sp a p e r t h es t u d yw a sf o c u s e do nt h e s i r o s p u np r o c e s so f l i n e n c o t t o nb l e n d e dy a ma n dp u r er a m i ey a m t h er e s e a r c hm a i n l y i n c l u d e s t op r o d u c el i n e n c o t t o nb l e n d e da n dp u r er a m i es i r o s p u ny a m si n t h et r a d i t i o n a l r i n gs p i n n i n gf r a m e w h i c hh a db e e ni n s t a l l e d t h e d o u b l e t r u m p e t t h r o u g hs i n g l e f a c t o rt e s t t h ei n f l u e n c eo ft h ep a r a m e t e r s s u c ha st h es p a c e sb e t w e e nt h et w or o v i n gi nt h ed o u b l e t r u m p e ta n dt h e t w i s tf a c t o r o nt h ey a mp e r f o r m a n c e w e r et e s t e da n da n a l y z e d t h e nt h e a p p r o p r i a t er a n g e s o ft h e s ep a r a m e t e r sw e r eo b t a i n e d t h r o u g ht h e a p p l i c a t i o no fo r t h o g o n a le x p e r i m e n td e s i g n p a r a m e t e r s t h et w i s tf a c t o r t h es p a c e sb e t w e e nt h et w or o v i n ga n dt h et r a v e l e rw e i g h t o ft h es i r o s p u n w e r eo p t i m i z e d t h ep r e s s u r eb a rw a si n s t a l l e do nt h es i r o s p u np r o c e s st o i m p r o v et h ey a me v e n n e s s t h ei n f l u e n c e so ft h ep a r a m e t e r s t h ed i s t a n c eo f t h eb a c kd r a f tz o n e d r ma b i l i t y o nt h ey a mq u a l i t yw e r et e s t e da n d a n a l y z e d a n dt h ep r o p e rr a n g eo fp r o c e s sp a r a m e t e r sw a so p t i m i z e d t h e f a b r i c sm a d eo fs i r o s p u ny a r n sh a v em o r es u p e r i o rc h a r a c t e r i s t i c st h a nt h e f a b r i c sm a d eo ft h er e l e v a n tt r a d i t i o n a ly a m s f i r s t t h ef a c t o r st h o s ea f f e c ty a mq u a l i t yw e r er e s e a r c h e d t h ec r a f t p a r a m e t e r s t h es p a c e sb e t w e e nt h et w or o v i n ga n dt h e t w i s tf a c t 0 0 e m p l o y e di nt h ep r o c e s s i n go f l i n e n c o t t o nb l e n d e ds i r o s p u ny a ma n dr a m i e s i r o s p u ny a m w e r ec h a n g e da n dt e s t e d t h er e s u l t ss h o w e dt h a tt h es p a c e s b e t w e e nt h et w or o v i n gm a i n l ya f f e c tt h eh a i r i n e s sa n dt h eu n e v e n n e s so f y a r n t h eb e t t e rs p a c e sb e t w e e nt h et w or o v i n go f3 2 sl i n e n c o t t o ny a m s h o u l db e6 m m 1o m m a n dt h a to f3 6 n mp u r er a m i ey a ms h o u l db e 4 m m 8 m m t h er e s u l t sa l s os h o w e dt h a tt h et w i s tf a c t o ro fy a ma f f e c t e dt h e h a i r i n e s s t e n a c i t ya n dt h eu n e v e n n e s so ft h ey a m t h eb e t t e rs c o p eo ft h e t w i s tf a c t o ro f3 2 sl i n e n c o t t o ny a ms h o u l db e1 3 0 1 5 0 a m a n dt h a to f 3 6 n mp u r er a m i ey a ms h o u l db e9 5 115 a m s e c o n d t h ep r o c e s s e so fl i n e n c o t t o ns i r o s p u na n dp u r er a m i es i r o s p u n w e r eo p t i m i z e d r e f e rt ot h et h r e ef a c t o r s t h es p a c e sb e t w e e nt h et w o r o v i n g t h et w i s tf a c t o ra n dt h et r a v e l e r t h e t h r e e f a c t o r so r t h o g o n a l e x p e r i m e n tw a sd e s i g n e dt of i n do u tt h eb e s tc o m b i n a t i o n o ft h et h r e e p a r a m e t e r s i tw a sf o u n do u tt h a tt h eb e s tc o m b i n a t i o ni n3 2 sl i n e n c o t t o n s i r o s p u nw a sa 3 8 2 c 2o ra 3 8 2 c 1 t h et w i s tf a c t o r w a s1 5 0 x m t h e s p a c e sb e t w e e nt h et w or o v i n gw a s8 m m t h et r a v e l e rw a sf 0 5 0o rf 0 7 0 a n dt h eb e s tc o m b i n a t i o ni n3 6 n mp u r er a m i ey a mw a sa 1 8 1 c 3 t h a t m e a n tt h et w i s tf a c t o rw a s9 5 a m t h es p a c e sb e t w e e nt h et w or o v i n gw a s 4 m ma n dt h e t r a v e l e rw a sw 0 0 1 e a r 21 a tl a s t t h eb e s tp r o c e s s i n g p a r a m e t e r sc o m b i n a t i o nw e r ec e r t i f i c a t e di nf a c t o r y t h ei m p r o v e m e n to ft h es i r o s p u ny a mq u a l i t yc a u s e db yt h ep r e s s u r e b a r w a sa l s or e s e a r c h e d i nt h ec a s eo fl i n e n c o t t o ns i r o s p u n t h ef a c t o r s s u c ha st h ed i s t a n c eo ft h eb a c kd r a f tz o n ea n dt h ed r a f ta b i l i t y e f f e c to nt h e y a mq u a l i t yw a st e s t e d t h e nt h eb e t t e rp a r a m e t e rr e g i o nw a sf o u n do u t t h e d i s t a n c eo ft h eb a c kd r a f tz o n ew a s3 6 m m t h ed r a f ta b i l i t yw a s1 2 5 1 4 0 m e a n w h i l e s i r o s p u ny a r n sw i t l la n dw i t h o u tt h ep r e s s u r eb a r t r a d i t i o n a l r i n g s p u ny a m sw i 血a n dw i t h o u tt h ep r e s s u r eb a rw e r ep r o c e s s e da n d c o m p a r e d w h i c hv e r i f i e dt h eq u a l i t yi m p r o v e m e n to fs i r o s p u ny a mw a s c a u s e db yt h ea p p l i c a t i o no f p r e s s u r eb a r f i n a l l y t h ep e r f o r m a n c e so ff a b r i c s m a d eo fl i n e n c o t t o na n dp u r e r a m i es i r o s p u ny a m sr e s p e c t i v e l y w e r et e s t e d i ts h o w e dt h a tt h ef a b r i c m a d eo fs i r o s p u ny a mw a ss m o o t h s o f t f e w e rh a i r i n e s s g o o ds h i n ya n d c l e a rt e x t u r e h a dh i g h e rb r e a k s t r e n g t h b u r s t s t r e n g t ha n dt e a r s t r e n g t h h a dg o o dw e a r r e s i s t a n c e a n t i w r i n k l e a n t i p i l l i n g b e n d i n gs t i f f n e s s b u t b a dp e r m e a b i l i t y i ns h o r t t h ec o m p r e h e n s i v ep e r f o r m a n c e so ff a b r i co f s i r o s p u ny a mw e r es u p e r i o rt ot h ef a b r i c so ft r a d i t i o n a ly a r n s w h i c hi s h e l p f u lf o rt h ed e v e l o p i n gt h i na n dl i g h tf a b r i c sm a d e o fb a s t f i b e r l i us h u q i a n g t e x t i l ee n g i n e e r i n g k e yw o r d s l i n e n c o t t o n r a m i e s i r o s p u n t h ep r e s s u r eb a r t h e p r o p e r t i e so ff a b r i c 东华大学学位论文原创性声明 本人郑重声明 我恪守学术道德 崇尚严谨学风 所呈交的学位 论文 是本人在导师的指导下 独立进行研究工作所取得的成果 除 文中已明确注明和引用的内容外 本论文不包含任何其他个人或集体 已经发表或撰写过的作品及成果的内容 论文为本人亲自撰写 我对 所写的内容负责 并完全意识到本声明的法律结果由本人承担 学位论文作者签名 列散漏 日期 伽7 年7 月节日 东华大学学位论文版权使用授权书 学位论文作者完全了解学校有关保留 使用学位论文的规 定 同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印 件和电子版 允许论文被查阅或借阅 本人授权东华大学可 以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检 索 可以采用影印 缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学 位论文 保密口 在 年解密后适用本版权书 本学位论文属于 不保密口 学位论文作者签名 习 坟特 指导教师签名 j f 日期 产f 1 月 7 日日期 节 月堋 第一章绪论 第一章绪论 进入2 1 世纪 人们更加注重纺织品与服装的舒适 环保和功能特 性 麻类纤维及其织物以其吸湿 透气 抑菌 抗紫外线 抗静电等优 良性能 深受消费者青睐 成为一种时尚潮流 特别是在日本 欧美市 场 麻制品所特有的 皱 是高贵的象征 也是身份的象征 麻纤维制 品不仅用于服装 还大量用作家纺 寝具 大雅之堂上的装饰用品 我 国是世界上麻织物主要出口国之一 产品8 0 出口 在国际市场上具有 一定的优势 主要产品有苎麻 亚麻 大麻 黄麻等 但我国自主开发 创新能力较差 主要出口一些低档次的产品 半成品f 1 1 为此 本文以 亚麻 棉和苎麻为原料 探索赛络纺纱工艺和改装压力棒弹性上销的赛 络纺纱工艺 以期开发出高质量的纱线 赛络纺作为一种较新的纺纱工艺 克服了麻类纱线在传统环锭纺制 的缺陷 用该纺纱方法开发的亚麻 棉赛络纱和纯苎麻赛络纱在纱线质 量上尤其是毛羽得到了极大改善 而在牵伸装置上改装压力棒弹性上 销 则大大改善了赛络纱的条干 由此开发的高质量赛络纱极大提高了 纺纱企业的市场竞争力 1 1 赛络纺概况 1 1 1 赛络纺纱原理 赛络纺技术是国际羊毛局和澳大利亚共同研制成功的一种新型纺 纱技术 其英文名称为s i r o s p u n 其纺纱过程可由传统的环锭纺细纱机 来完成 其纺纱原理是将两根粗纱平行地引入细纱机牵伸区内 以平行 状态被牵伸 从前罗拉握持点输出后 保持一定间距的两根纤维束 形 成一个三角区并汇集到一点 通过锭子和钢丝圈的回转 给纱线加捻 捻回自下而上地传递至罗拉握持线 经并合加捻后 卷取到纱管上 纺 纱过程见图1 1 由于赛络纺纱工艺是用同一牵伸装置同时牵伸两根粗纱 因而要求 两根粗纱在牵伸过程中不能相互干扰 这就需要将两根粗纱在喂入牵伸 区之前就分离开 同时 为了保证双根须条由前罗拉输出后形成一定的 第一章绪论 角区 使单纱能够加卜一定的捻回后再并合 凼此两根须条由前罗拉 输 时需要有一定的问隔 所以将牵伸区前的单n 喇叭改为般口喇叭束 保证这衅间隔 两料纱被双喇叭n 分开进入后区牵伸 如图l 2 l 点 型 仝 r 刍 唾 尹 匪 口 双喇叭口 后罗拉 中导纱嚣 中罗拉 前集合嚣 苗罗拉 图1 1 赛络纺纱原理圈图1 2 两粗纱进入牵伸后区的状态照片 从前罗拉握持钳 输出的两根须条 呈三角形状惫 该一角形的大 小 影响到两根须条在并合时纤维的缠结 并最终影响成纱丧瑚的毛羽 通过调节钢领上钢丝圈的重量 可调节纤维柬从前岁托摧持点到两根颁 条结合点之 f i j 的距离 原料纤维小 司 此距离区域也小h 如果距离过 短 曲橄颁条上的纤维小能充分缠结 小利于减少成纱的毛制 反之 距离过鹾 则易发小断纱现象或产生意外牵伸 影响成纱条干均匀度 幽i 3 即为赛络纺的汇聚二角区的试验照h 圈1 3 细纱机上的赛络纺汇聚三角区照片 第一章绪论 1 1 2 赛络纺的研究现状 赛络纺纺纱新技术是由澳大利亚羊毛工业研究所 c s i r o 与国际 羊毛局 i w s 共同着手研究 并于1 9 7 5 1 9 7 6 年在实验室发明的一种新 的纺纱方法 且由1 w s 更进一步发展 1 9 7 8 1 9 8 0 年被引进到西欧国家 进行实用化生产 1 9 8 8 年 西德新泽公司将赛络纺纱技术引入市场 并取得了i w s 的推销许可证 1 9 9 0 年后在世界范围内进行推广应用 目前 世界上已有3 0 多个国家的1 3 0 多个纺织厂正在应用赛络纺纱技 术进行生产 国内外对赛络纺的纺纱工艺 成纱机理 v 形区的捻度分布 成纱结构及织物性能做了少量的研究 对于赛络纱 p l a t e 和 m m a q n u e l 2 6 1 最早对赛络纱的捻度分布 毛羽圈结 成纱结构性能 及影响因素作了一系列的研究 并和股线作比较指出成纱中单纱上的捻 度是降低毛羽的主要因素 但粗纱之间在 v 形区对毛羽的捕捉和圈 结也有利于成纱毛羽的降低 对于赛络纱须条单纱上的捻度及捻度传递 问题 不同文献亦有不同观点 p l a t e 2 及文献7 8 认为成形点以上 部分单纱具有一定的捻度 但成形点相当于假捻器 成纱内单股纱段上 并没有捻度 文献9 1 0 却认为须条单纱与单股纱上都有捻度 而且捻 向与成纱捻向相同 并推导了单股纱捻度与成纱捻度的数学关系式 文 献1 1 研究了涤 粘复合纱的结构 认为单股纱上存在真捻 并且其捻向 捻回数与复合纱相同 对于赛络纺的成纱工艺方面 国内外研究者普遍认为间距的大小是 影响成纱结构性能的首要因素 几乎所有的文献都认为 存在一个最佳 间距使成纱性能最优 但对最佳间距的大小却有不同的观点 p l a t e 2 认为是1 4 m m s a l h o t r a 1 2 认为是4 m m 文献1 3 1 6 认为是9 r a m 而文 献1 7 则认为是1 0 m m 或1 2 m m 差异较多 这主要是因为纺纱用的原 料 试样加工系统有差异造成的 粗纱原料性质的不同 特别是短纤维 原料的长度不同 最佳间距也不同 该观点己得到i s h t i a q u e t l 8 等人的证 实 文献1 9 实验研究了粗纱间距 捻度及锭速对纱线毛羽的影响 指 出除在低捻度及高锭速情况下 增加间距都会减少成纱毛羽 s u n 等 2 0 l 第一章绪论 对棉型赛络纱的结构与性能进行了探讨 认为棉型赛络纱的结构及性能 与成纱线密度有关 成纱越细 均匀度越差 但纱线耐磨性增强 而赛络纱线结构形态方面的研究有 文献2 1 分析了赛络纱的横截 面形态结构 认为纤维在纱线横截面上呈非均匀分布状态 纱线具有中 空性 而距纱线中心轴1 3 半径处 纤维聚集密度最大 并指出赛络纱 表面纤维较环锭纱松散 但作者仅分析了粗纱间距对成纱结构形态的影 响 而没有分析纺纱张力的影响 事实上 除间距大小外 成纱 v 形区的大小主要还受到 v 区内纺纱张力大小的制约 针对赛络纱的耐磨性问题 s u b r a m a n i a n e 2 2 2 3 1 撰文分析了赛络纱的 表面摩擦性能及纱线受压时的横截面形态变化特征 并研究摩擦系数与 粗纱间距 捻系数之间的关系 b r o o k s 等 矧采用润滑油增加赛络纱内 纤维之间的粘性力 且降低了纱线与机件间的摩擦 以提高纱线耐磨性 1 1 3 赛络纺的优势 如今纺织服装面料的主要发展趋势一般有 原料多元化 产品轻薄 化 花色潮流化 服用功能化 特别对麻纺产品来说 高支轻薄化己成 为不可逆转的趋势 但是 高支轻薄型产品的发展必然遇到原料和可加 工性两大障碍 因此 如何解决这两个问题已成为当今国际上麻纺科技 研究开发的热点和难点 其中纱线的结构和组份的变化是一个重要的研 究方向 但是随着赛络纺纱技术的诞生 以及这种技术的不断完善和发展 面料高支轻薄化的要求就能够在降低成本的情况下 得以较好的解决 赛络纺作为一种新型纺纱技术 由于技术 经济等方面的优点使其 具有良好的发展前景 其具体的优势如下 1 赛络纱与传统的环锭纺单纱相比具有较小的c v 值 粗细节 毛粒数 较高的单纱强力和伸长率 较少的毛羽和更加光洁的表面外观 以及较好的耐磨性能 2 赛络纱织物轻薄 织物外观毛羽少 表面光洁 手感光滑 织 物的光泽好 起毛起球现象有所改善 有利于扩大产品品种范围 3 生产技术方面的特点生产过程中 省去了并线 捻线工序 缩 第一章绪论 短了工艺流程 4 良好的可纺性 其减小了纺纱的断头率 降低了纱的生产成本 扩大了细支纱的可纺界限 可提高细纱机的车速 有利于增加产量 1 2 亚麻 苎麻的概况 1 2 1 亚麻 苎麻的研究现状 1 2 1 1 亚麻的研究现状 随着社会的发展 科技的进步 亚麻作为绿色产品 在崇尚自然 回归自然的大背景下 正悄然兴起 亚麻纤维已得到充分的利用 由早期的仅限于做包装物及装饰织物发展到现在用来生产新型轻薄服 装 礼服 床上用品及针织品等 历史上亚麻的主要产地在欧洲 由于发达国家劳动力价格上扬 生 产成本增加 产品竞争力下降 欧洲的亚麻业在2 0 世纪7 0 年代实施了 西锭东扩 在我国原先的亚麻主产地在东北黑龙江省 在改革开放 的大气候 使东南沿海地区的一些企业脱颖而出 从而逐步形成了 北 麻南移 的新格局 2 5 在亚麻的纱线开发方面 湖南洞庭苎麻纺织印染厂开发了1 9 7 t e x x 2 l 5 5 4 5 c 亚麻棉混纺纱线 采用合理的前处理工艺 即亚麻散纤维脱胶 工艺 再加上适当的机械开松作用 获得更高品质的亚麻短纤维 提高 亚麻的可纺性能 选用适当品质的原棉与亚麻混纺 采用精梳工艺 使 成纱强力高 条干好 纱线外观光洁 粗细节 麻粒更少 有利于针织 后加工 2 6 1 但纱线还是较粗 毛羽较多 应用于机织较困难 哈尔滨亚 麻集团有限公司开发了亚麻 l y o c e l l 混纺纱 无论是针织还是轻薄织物 都可以采用亚麻 l y o c e l l 混比为6 0 4 0 的混纺纱 成纱强力比纯麻纱下 降3 0 左右 断裂伸长提高2 0 以上 而且明显提高了纱的柔软度 另 外m o d a l 纤维也可与亚麻混纺 但成纱强力要比亚麻 l y o c e l l 纤维混纺 纱低 亚麻 l y o c e l l 混纺纱改善了纯亚麻纱的弹性 提高了单纱织造效 率 混纺织物与对应的纯亚麻织物相比 紧度提高了1 2 织物外观柔 顺 丰满 有着清爽自然的感觉 2 7 1 文献2 8 以四种纤维混纺 改善了 纱线的外观质量 文献2 9 认为 纯亚麻转杯纺的研制中 对原料的预 第一章绪论 开松 柔软处理尤其重要 纤维达到足够的柔软度 才能使转杯纺正常 稳定进行 纺纱重点是加强梳棉的除杂和梳理 并条工艺应合理配置和 有效地拉断超长纤维 采用较大的捻系数等 还有用较优质的亚麻纱条 与毛 绢 羊绒等纤维混纺形成高支纱 进而生产出高档的毛麻 绢麻 等混纺织品 使织物表现出毛糯 绢滑 麻爽等手感的风格 3 0 1 1 2 1 2 苎麻的研究现状 苎麻是我国特有的一种韧皮纤维作物 被西方人称为 中国草 我国苎麻产量约占世界总产量的9 0 苎麻纤维洁白有光泽 拉力和耐 热力强 是纺织工业的重要原料 苎麻纤维保温性差 散热性强 此外 苎麻纤维较之棉纤维粗 织物的间隙较大 透气性好 汗水易于蒸发 苎麻织物既可染色 又可印花 以其穿着舒适 透气纳凉 风格粗犷 手感干爽等优点取信于消费者 轻薄纯苎麻布适宜于制作男女衬衣 如 果制成质优款靓的衬衣上身后 既舒服凉快 又顺应现代人标新立异的 着装心理 3 1 1 随着科学技术的发展 苎麻不仅可纺制多种不同细度的纯 苎麻纱和麻涤 麻绢 麻粘 麻腈混纺纱 还可以与棉 毛 丝及化纤 织成各种不同风格的混纺布 交织提花布 同时可纺织成保健袜帽 床 单 食品保鲜袋 医用包装品以及轻纱般的帷幕 窗帘和手帕等 在苎麻的纱线开发方面 文献3 2 一文开发了m o d a l 苎麻 7 0 3 0 环 锭纺纱线 纱质量得到提高 生产的面料 经印染加工成服饰后 色彩 鲜艳亮丽 抗皱性能好 形态尺寸稳定 手感柔软 悬垂性佳 穿着舒 适 干爽透气 布面平整 细腻光滑 有真丝般的风格 熊晓云 3 3 开发 了3 2 英支 4 5 英支 6 0 英支t e n c e l 与变性苎麻混纺纱 任永兴等人 矧 开发了羊毛与苎麻 2 0 8 0 混纺纱 并认为只要控制好毛条的含油及回 潮 并合理的纺纱选择工艺参数 充分发挥各自的特性 就能够纺制出 具有特色的毛麻纱 宋建荣等人 3 5 1 开发了苎麻 棉 5 5 4 5 转杯混纺纱 还有开发苎麻与细旦腈纶混纺纱 苎麻与棉包芯纱等 1 2 2 亚麻 苎麻纺纱出现的问题 虽然亚麻 苎麻具有卫生 舒适 凉爽 吸湿 抗菌等特性 但是 亚麻 苎麻纤维粗硬 柔软性差 弹性恢复性能较差 易起皱等缺点 第一章绪论 会恶化成纱条干 毛羽非常多 产生大量的粗细节 增加断头 影响细 纱工序生产 而赛络纺纱技术的优势恰好能够减少纱线的毛羽 改善纱线的其它 质量指标 因此本文应用赛络纺纱技术对亚麻 苎麻纺纱的这些缺点予 以解决 1 3 本课题的研究意义与内容 1 3 1 课题的研究意义 本课题主要围绕亚麻 棉的赛络纺纱工艺和纯苎麻的赛络纺纱工艺 展开了研究 一方面用赛络纺纱技术解决了亚麻 苎麻纺纱的缺点 一 方面由于赛络纺纱方法一般应用于毛型纤维 应用于亚麻和苎麻纤维的 几乎还没有 本文开发了亚麻 苎麻这些纤维的赛络纱及赛络纱轻薄面 料 具有重要理论意义和现实意义 本文研究了赛络纺工艺中参数 粗纱间距 细纱捻系数 钢丝圈规 格 与成纱质量 强度 毛羽 条干等 的关系 还研究了压力棒弹性上 销在麻类赛络纺纱中的应用 对压力棒弹性上销改善麻类赛络纱的条干 进行探索 扩大了压力棒弹性上销的应用范围 1 3 2 课题的研究内容 本课题的具体研究内容为 1 研究对纱线质量产生影响的各种因素 针对3 2 s 亚麻 棉混纺赛络纱和3 6 n m 纯苎麻赛络纱 取粗纱间距 成纱捻系数两个工艺参数为因子 改变粗纱间距 成纱捻系数 作单因 子纺纱试验 通过纺纱试验 探讨粗纱间距 成纱捻系数参数的变换对 赛络纱线品质的影响 寻找较佳参数值区域 2 探讨亚麻 棉纱的赛络纺最优工艺和纯苎麻纱的赛络纺最优工 艺 针对3 2 s 亚麻 棉混纺赛络纱和3 6 n m 纯苎麻赛络纱 以粗纱间距 细纱捻系数 钢丝圈规格为三个因子 采用三因素三水平正交设计进行 优化设计试验 寻找出粗纱间距 细纱捻系数 钢丝圈规格三个主要参 数的最优组合 并进行验证 第一章绪论 3 探索压力棒弹性上销提高赛络纱均匀度的作用 探索在不改变 纱线均匀度的情况下 加装压力棒弹性上销后 能够增大后区牵伸倍数 从而增大总牵伸倍数的效果 针对2 1 s 亚麻 棉赛络纱 首先以牵伸后区隔距 后区牵伸倍数为 因子作单因子试验 找出后区隔距和后区牵伸倍数的较佳参数值区域 再进行赛络纱 加压力棒弹性上销赛络纱 传统环锭纱和加压力棒弹性 上销环锭纱对比试验 对压力棒弹性上销改善纱线条干和增大总牵伸倍 数的效果进行验证 4 开发出高品质的轻薄织物 用赛络纱织制织物 并测试织物的性能 突显赛络纱织物的独特性 能 开发出高品质的赛络纱织物 1 4 文章组织构架 本文由以下几部分组成 第一章概括本课题相关理论的背景和研究内容 第二章在细纱机上 加装双喇叭口 进行单因子赛络纺纱试验 积累大量的试验参数和纱线质量的数据 总结分析各参数对纱线质量的 影响 第三章进行三因素三水平正交试验 配置出最佳的赛络纺工艺方 案 第四章在赛络纺纱的装置上 加装压力棒弹性上销 进行若干试 验 配置合理的后区牵伸倍数和后区罗拉隔距 验证了压力棒弹性上销 能够改善赛络纱条干 增大总牵伸倍数 第五章进行织物性能测试试验 对比分析赛络纺织物的性能 第六章总结全文 第二章赛并 纺纱t 艺参数对成纱质量的影响 第二章赛络纺纱工艺参数对成纱质量的影响 通过上一章的阐述叮知 赛络纺亚麻 棉纱 纯苎麻纱有很大的优 势 对赛络纺丁艺的研究十分必要 所以本章针列赛络纺纱工艺 通过 单因子试验 研究工艺参数 双u i 剌叭问距 成纱捻系数 与成纱质量的 影响关系 2 i 纺纱前准备 2 1 1 原料 原料选择的原则为 原料来源要充足以保证性能的稳定 使前后试 验和数槲具有可比性 此课题原料都来源于麻业有限公司 亚麻 棉 精梳亚麻 棉 5 5 4 5 粗纱 定量55 9 1 0 m 芷麻 纯苎麻粗纱 定最6 4 4 9 1 0 m 2 1 2 纺纱机型和辅助装置 纺纱机器型号 亚麻 棉 f a0 0 1 棉纳型细纱试验机 苎麻 f b 一0 0 1 毛纺型细纱试验机 双缝 螺丝孔 图2 1 双喇叭口示意图及其实物照片 辅助装置 自制的双喇叭口 见图2 1 其双缝之间的中心距规格 为4 m m 6 i n t o 8 m m 1 0 m m 1 2 m m 1 4 m m 多种 2 1 3 纺纱中注意的问题 纺赛络纱时 在前钳口会有相当一部分边缘纤维无法加捻入成纱 t 被清沾吸风口吸走 日随着双喇叭口问距的增人 损失的纤维有增 第二章赛络纺纱工艺参数对成纱质量的影响 多的趋势 所以从节省原料考虑 双喇叭口间距不能太大 纺赛络纺纱 时 锭速不宜太高 速度过高 极易跑单纱或断头 在低于临界捻系数 的加捻范围内 可适当加大成纱捻系数 使捻度易传递到前钳口 使纺 纱过程中甩到外侧的纤维尾端长度减短 减少了成纱毛羽 也使分离出 单股纤维束的纤维减少 减少损失纤维 并减少了断头和跑单纱 2 1 4 测试项目 仪器及标准 对纺出的赛络纱线在恒温恒湿室 恒温室温度2 0 士2 相对湿度 6 5 士3 内平衡后进行性能测试 测试的项目及测试仪器如下 纱线特数 y g 0 8 6 型纱线测长仪 f a 2 0 0 4 a 型电子天平 纱线毛羽 y g l 7 2 型纱线毛羽测试仪 每试样纱测1 0 次 每次纱 线片段长度为1 0 m 测试速度为6 0 m m i n f z t 0 1 0 8 6 2 0 0 0 纱线条干 y g l 3 5 g 条干均匀度测试分析仪 测试试样长度为 4 0 0 m g b t 3 2 9 2 19 9 7 纱线拉伸性能 y g 0 6 1 纱线电子强力仪 纱线夹持长度5 0 0 m m 拉 伸速度5 0 0 m m m i n 每个试样测5 0 次 g b 厂r 3 9 1 6 1 9 9 7 2 2 工艺参数对成纱质量的影响 赛络纱可在进行一定改装后的细纱机上纺制 一些工艺参数如 罗 拉隔距 罗拉加压 牵伸倍数等可以保持与原有的纺纱品种相同 但有 些工艺参数应该给予特殊考虑 如粗纱间距 捻系数 纺纱张力 2 2 1 粗纱间距 双喇叭口间距 粗纱间距是指经过牵伸的两根粗纱在离开前罗拉钳口时的距离 对 赛络纺工艺来说 粗纱间距是一个重要的参数 粗纱间距是由双喇叭口 间距直接决定的 首先 粗纱间距将影响加捻三角区中从前罗拉钳口输出的两股单纱 条到汇聚点处所形成的加捻三角形的大小 如图2 2 所示 p 角的大小 取决于纺纱张力f z 和所作用的加捻力矩的大小 在纺纱张力和加捻力 矩相同时 粗纱间距d 增加 汇聚点上侧单纱条长度l 也增加 其次 粗纱间距还影响汇聚点上侧单纱条上的捻度多少 粗纱间距增大 单纱 第二章赛络纺纱工艺参数对成纱质量的影响 条上的捻度也增大 图2 2 加捻三角形几何结构 由于捻陷作用 l 段长度上的捻度t g v 总是小于在股线中的捻度 t z 根据实际测定 其捻度关系为t g v 0 8 t z 作用在l 段上的纺纱 张力f g 为f g f z 2 c o s b 2 即为纺纱张力的一半多一些 由于t g v 相对较小 而f g 又相对较大 所以被汇聚点握持而没有在前罗拉钳口 内的纤维会产生滑动趋势 因此增加两纱条间距 l 段纱条长度增加 滑移纤维数量增加 致使弱点增多 l 段纱线强力便会下降 但另一方 面 l 段纱条上的捻度将随着纱条间距的增大而增大 纱条强力也增大 l 段的长度应根据纤维长度来确定 所以粗纱间距值也应该根据所纺纤 维的长度来确定 2 2 2 捻系数 赛络纱捻系数大小将影响其强力 捻系数适当大些时 对提高赛络 纱强力有利 一般来说 捻系数的选择应主要根据纱线的品种和用途加 以选择 应注意保持在普通纱线捻度范围之内 当捻系数较小时 间距增大将导致滑移纤维增多 纱线强力不匀率 大 当捻度较大时 汇聚点上侧单纱条上的捻度足以防止纤维在纱条中 的滑移 粗纱间距适当增大 可使强力不匀下降 强力增高 对于一定 长度的纤维来说 粗纱间距值必须与捻系数配合选择 2 2 3 纺纱张力 纺纱张力主要受钢丝圈重量的影响 当钢丝圈重量加重时 汇聚点 第一二章赛络纺纱工艺参数对成纱质量的影响 上侧单纱上的张力随纺纱张力的增加而增加 赛络纱毛羽将减少 但汇 聚点上侧单纱上的强力低于同样持数的单纱 因此配用的钢丝圈应略轻 于同样持数的普通纱所用的钢丝圈 总之 粗纱间距 捻度以及由钢丝圈重量决定的纺纱张力对纱线质 量的影响是复杂的 需要综合起来考虑 2 3 试验 2 3 1 方案与因子 本试验中两股亚麻 棉 5 5 4 5 粗纱在棉型试验机上进行赛络纺纱 两皮纯苎麻粗纱在毛型试验机上进行赛络纺纱 分别纺制3 2 s 亚麻 棉 赛络纱和3 6 n m 纯苎麻赛络纱 固定的工艺参数见表2 1 和表2 2 表2 1 亚麻 棉赛络纺纱固定工艺参数 l 纱支 英支纱捻系数ae总牵伸倍数后区牵伸倍数钢丝圈规格 锭速 r r a i n 3 2 1 3 06 0 41 1 5f b 5 05 0 0 0 表2 2 纯苎麻赛络纺纱固定工艺参数 i 纱支 公支纱捻系数a m总牵伸倍数后区牵伸倍数钢丝圈规格 锭速 r r a i n 3 61 0 5 4 6 41 1 5 耳型2 3 5 0 0 0 在棉型和毛型纺纱试验机上 需从横动装置上换下单喇叭口 安装 上自制的双喇叭口 其规格决定了在同一钳口下两粗纱的间距 以粗纱间距为变量做单因子试验 根据以前研究者的研究经验和本 人的初步实践 确定赛络纺纱的双喇叭口规格范围 经初步实践 粗纱 间距小于4 m m 时 在前钳口处的须条几乎挨在一起 相当于两根粗纱 并在一起 无法显示出赛络纺的效果 大于1 2 r a m 时 纺纱过程中极易 断头 以致无法纺纱 所以试验把粗纱间距定在了4 m m 1 2 m m 的范围 亚麻 棉和纯苎麻的赛络纺工艺中 粗纱间距水平为表2 3 其中亚麻 棉纱采用的捻系数a m 为1 3 0 纯苎麻纱的捻系数a m 为1 0 5 表2 3 粗纱间距水平表 承乎 因素 l23 45 粗纱间距 m m4 681 01 2 以捻系数为变量做单因子试验 根据经验和试纺 把亚麻 棉赛络 纺工艺中变量捻系数定在了1 1 8 1 6 2 范围 纯苎麻赛络纺工艺中变量捻 第二章赛络纺纱工艺参数对成纱质量的影响 系数定在了8 2 1 2 9 范围 则赛络纺纱的捻系数水平见表2 4 和表2 5 其中亚麻 棉纱粗纱间距为8 m m 纯苎麻纱粗纱间距为6 m m 表2 43 2 s 亚麻 棉赛络纺纱捻系数水平表 水尹 1 2345678 因素 捻系数qe 1 1 81 2 41 3 11 3 71 4 31 5 01 5 61 6 2 表2 5 纯苎麻赛络纺纱捻系数水平表 水平 因素 12345678 捻系数a m 8 28 99 61 0 11 0 81 1 5 1 2 2 1 2 9 2 3 2 试验测试结果 3 2 s 亚麻 棉 5 5 4 5 赛络纱的测试结果见表2 6 表2 8 3 6 n m 纯苎麻赛络纱的测试结果见表2 7 表2 9 表2 6 不同粗纱间距下3 2 s 亚麻 棉赛络纱测试结果 试粗纱 测试指标 验间距 3 m m 毛断裂强力 断裂条干细节粗节棉结 羽数和强度c v 值伸长率c v 值 5 0 5 0 2 0 0 号 n u n 根 m c n t e x f k i n 令 k l n 令 k i n 1 撑42 0 6 2 1 3 5 8 1 1 4 85 3 12 9 1 01 1 7 03 3 3 22 4 3 0 硝61 5 4 61 2 7 91 4 1 25 4 03 0 1 21 1 6 02 1 2 2 1 2 6 2 3 静81 3 4 01 3 0 5 1 1 8 15 3 63 1 2 61 7 0 52 6 6 51 6 7 5 钳1 01 2 4 61 3 9 71 3 0 25 3 83 5 8 02 8