新大纺织材料学课件08纱线的主要参数

第八章

纱线的主要参数

第一节纱线的细度指标第四节纱线的加捻第二节纱线的规格与品质第五节纱线的疵点第三节纱线细度均匀度第八章纱线的主要参数2009-10-13内容提要：纱线的线密度指标及其计算纱线的条干不匀率及其产生的原因、测试、分析纱线的加捻程度和结构特征；纱线的疵点重点：条干不匀的原因及测试分析内外转移与径向分布难点:变异长度曲线、波谱图第八章纱线的主要参数2009-10-13纱线线密度特点：细度评价意义：

第一节纱线的细度指标横截面非圆形内部有空隙表面有毛羽粗细不均匀受力易改变直径难测量织物设计的参数影响织物的风格性能确定生产工艺的主要参数进行设备工艺设定的依据第八章纱线的主要参数2009-10-13一、纱线的公定回潮率及其重量1、纱线的公定回潮率实际回潮率：

标准回潮率公定回潮率：Wk2、纱线的公定重量：第八章纱线的主要参数2009-10-13纤维种类公定回潮率(%)纤维种类公定回潮率(%)纤维种类公定回潮率(%)原棉11.1(含水率10)桑蚕丝11聚酯纤维0.4棉纱、棉布8.5柞蚕丝11锦纶6/66/114.5棉纱（英制）9.89亚麻12聚丙烯腈纤维2.0洗净毛同质16苎麻16.28聚乙烯醇纤维5.0洗净毛异质15洋麻14.94含氯纤维0.5毛条干梳18.25黄麻生麻19.05聚丙烯纤维1.0毛条油梳19熟麻14.94醋酯纤维7.0精梳落毛16大麻14.94铜氨纤维13.0山羊绒/兔毛15粘胶纤维13玻璃纤维2.5表

几种常见纤维的公定回潮率第八章纱线的主要参数2009-10-13(3)混纺纱公定回潮率：

多种纤维混合时的公定回潮率可按各自的混合比bi的加权计算。例：涤棉65/35混纺纱公定回潮率为：Wk=65*0.4%+35*8.5%=3.24%Wke=65*0.4%+35*9.89%=3.7%

第八章纱线的主要参数2009-10-13

一、纱线的线密度指标特克斯（特数，号数）Nt（法定单位，tex）

1000米纱线在公定回潮率时的重量克数。旦尼尔Nd（长丝，化纤短纤，den）9000米纱线在公定回潮率时的重量克数。公制支数Nm(毛纱，毛型化纤纱)

1克重的纱线在公定回潮率时的长度的米数。英制支数Ne(棉纱，棉型化纤纱)

在英制公定回潮率9.89％时，一磅重的棉纱所具有的长度为840码的倍数，即绞纱长度。如21s、32s、45s……二、纱线的细度指标第八章纱线的主要参数2009-10-13股线线密度计算股线细度计算方法根据定重制和定长制有所不同定长制指标：单纱粗细相同Npt=Nt×合股数单纱粗细不同Npt=Nt1+Nt2+…+Ntn定重制指标：单纱粗细相同Npm=Nm/合股数或Npe=Ne/合股数单纱粗细不同

第八章纱线的主要参数2009-10-13线密度偏差：实际线密度与设计线密度或要求的线密度之间偏离程度。用特克斯表示纱线细度时也称重量偏差。重量偏差＝100(实际线密度－设计线密度)/设计线密度＝100(实际干燥重量－设计干燥重量)/设计干燥重量四、体积重量与直径1、径宽的直接测量

纱线的直径或称投影宽度可用显微镜、投影仪、光学自动测量仪测量。2、直径计算(理想圆柱体)d棉纱=0.037三、纱线的线密度偏差第八章纱线的主要参数2009-10-13

3、纱线的体积密度

纱线的体积密度是指单位体积纱线的质量。常用单位为克/厘米3（g/cm3）。纱线的体积密度δ随组成纱线的纤维材料、性质及纱线捻系数而不同。几种纱线的参考数值见表。

表

部分纱线体积重量纱线种类体积重量δ（g/cm3）棉纱0.80～0.90精梳毛纱0.75～0.81粗梳毛纱0.65～0.72纱线种类 体积重量δ（g/cm3）亚麻纱 0.90～1.00绢纺纱 0.73～0.78粘胶纤维纱 0.80～0.90涤棉纱（65/35） 0.80～0.95第八章纱线的主要参数2009-10-13一、纱线原料及标志原料标志符号原料标志符号棉纤维C粘胶纤维R毛纤维W涤纶T苎麻Ra锦纶P亚麻L维纶V涤/棉(65/35)T/C(65/35)涤/棉/粘(50/35/15)T/C/R(50/35/15)第八章纱线的主要参数2009-10-13二、棉纱主要品种1.根据细度2.根据用途名称细度范围适用粗特纱>32tex粗厚织物中特纱22~31tex中厚织物细特纱10~21tex细薄织物特细特纱5~10tex精细面料超细特纱<5tex超薄面料普梳纱范围针织纱中粗特纱机织纱毛巾被单粗特中平布等中特细平布等细特府绸、巴厘纱等细特工业用纱中粗特纱第八章纱线的主要参数2009-10-13三、毛纱主要品种毛纱品种特点：加工系统精梳毛纱粗梳毛纱半精梳毛纱绒线规格tex5.5~2850~25010~33针织绒细<125手编绒线粗>142特点细羊毛纤维平直抱合紧密细度均匀外观光洁强度高纤维粗短纤维平直度差茸毛多不光滑用细羊毛和化纤采用较短工艺加工性能介于前两者之间用羊毛和晴纶制成结构蓬松柔软保暖第八章纱线的主要参数2009-10-13

第三节纱线的条干均匀度一、纱线的细度不匀1.细度不匀率指标⑴平均差系数U(现停用)指各数据与平均数之差的绝对值的平均值对数据平均值的百分比。⑵变异系数CV又称离散系数，指均方差σ对平均值x的百分比。(当试样数n<50)第八章纱线的主要参数2009-10-13片段内线密度变异系数片段间质量变异系数总变异系数片段间质量变异系数简化计算第八章纱线的主要参数2009-10-13二、不匀的原因原料：纤维性质差异，如长细度、形态结构操作水平、责任心：引起偶然事件纺纱工艺：混合不匀，牵伸不良纺纱设备：制造精度、保全保养水平环境的温湿度、清洁度：温湿度影响强度、伸长率、摩擦系数等；清洁度影响飞花粘附，齿轮嵌花等。第八章纱线的主要参数2009-10-13三.细度不匀率的测试过去人工测试目光检验法（即黑板条干法-短片段）切断称重法（百米重量平均差系数不匀-长片段）现在用条干均匀度仪测电容条干均匀度仪、光电条干均匀度仪、光电子条干均匀度测量法可同时测得条干均匀CV值-短片段不匀；与百米重量不匀CV值-长片不匀第八章纱线的主要参数2009-10-13

概念

表示纱条线密度变化曲线的各个正弦不匀分量的波长与幅值高的关系。波长的对数值为横坐标，各波长的振幅为纵坐标。图形特征

含机械不匀：烟囱含牵伸不匀：小山四、波谱图第八章纱线的主要参数2009-10-13波谱图实例第八章纱线的主要参数2009-10-13

将纱线分成若干等长片段，各片段间的重量不匀称为外不匀；而片段内部存在的不匀称为内不匀。内外不匀共同组成总不匀。

CV总2=CV内2+CV外2五、内不匀、外不匀、总不匀第八章纱线的主要参数2009-10-13

第四节

纱线的捻度与纤维的径向转移一、加捻指标1.加捻的作用：使纱条截面产生相对回转,纤维倾斜,纱条结构紧密,强力增大.2.加捻指标:大小:捻回角,捻度,捻系数方向:捻向第八章纱线的主要参数2009-10-13

加捻后外层纤维与纱条轴向的夹角.（1）捻回角β(twistangle)

βABB′旋转β↑加捻程度↑

优点:直观准确缺点:测量运用不方便第八章纱线的主要参数2009-10-13（2）捻度T(twist)定义：单位长度的捻回数.

特点：优:测量方便缺:比较同特

纱的加捻程度不能比较不同特纱的加捻程度特数制（棉纱用）Tt回/10cm公制（毛纱与长丝用）Tm回/m英制Te回/英寸第八章纱线的主要参数2009-10-13（3）捻系数的分析

A.对于相同成分的纤维纺成的纱而言，αt只与β有关，β↑，tgβ↑，αt↑，所以捻系数和捻回角一样既能反映同特纱的加捻程度又能反映不同特纱的加捻程度。

B.对于不同成分的纤维纺成的纱而言，捻系数没有可比性。第八章纱线的主要参数2009-10-13捻系数与捻度的换算关系第八章纱线的主要参数2009-10-13捻系数的特点（2)与捻度之间运算方便。（1)既能反映同特纱的加捻程度，又能反映不同特纱的加捻程度。

(3)实际生产中常用它来表示纱线的加捻程度。第八章纱线的主要参数2009-10-13（4）捻向(directionoftwist)指纱线加捻的方向。有S捻和Z捻两种。第八章纱线的主要参数2009-10-13捻向应用单纱多用Z捻,利于挡车操作股线多用S捻；捻回稳定，强力高，手感柔软.捻向配合影响织物外观.第八章纱线的主要参数2009-10-133、捻度测试解捻法将试样完全解捻后在回转夹头的计数盘上读得回转数，即为该段试样的捻回数，从而进一步计算出捻度。此法适用于长丝纱和股线。解捻-加捻法使一定张力下一定长度的纱解捻，然后再反向加捻相同的捻回数，最后读数是该段纱捻回数的2倍。短纤纱采用此法。两种方法所用仪器都是Y331型纱线捻度机。第八章纱线的主要参数2009-10-134、加捻对纱线性质的影响对纱线密度δ、直径d的影响

α↑，δ↑，超过一定范围后基本不变α↑，d↓，超过一定范围后略有增加。对强度的影响：临界捻系数之前随捻系数的增大而，之后则下降对断裂伸长率的影响：α↑，断裂伸长率增大对织物厚度、强度、手感、弹性等的影响第八章纱线的主要参数2009-10-13

二、纤维在纱中的转移（一）纤维在纱中的转移1.纤维在纱中的转移转移是指纤维不在原螺旋线上的向内或向外移动。其主要原因是纤维所在扁平须条的位置不同（几何机理）和纱中纤维所走的路径不同（张力机理）。图

环锭纱的加捻三角区第八章纱线的主要参数2009-10-13图

转移机理对转移频率的影响第八章纱线的主要参数2009-10-13

2.纤维转移的测试方法目前研究纱线中纤维排列形态的方法主要有浸液投影法、切片法、x射线法和放射性辐射法等。图

示踪染色纤维的几何形态第八章纱线的主要参数2009-10-13

（二）纤维在纱截面中的径向分布1.纤维在纱截面中径向分布规律⑴长而细的纤维较多的分布在纱线中心⑵较为刚硬的纤维（初始模量E↑）较多的分布在纱线中心(3)圆形截面的纤维较多的分布在纱线中心(4)弹性较高的纤维较多的分布在纱线外层第八章纱线的主要参数2009-10-13

2.纤维径向分布参数

汉密尔顿指数M汉密尔顿指数是以计算纤维在纱截面中的分布矩为基础，求出两种纤维中一种的向外（内）转移分布参数。图

汉密尔顿指数计算流程及等分同心圆第八章纱线的主要参数2009-10-13

第五节纱线的疵点和毛羽

纱疵：在纺纱过程中形成的疵点。纱疵的影响：纱线质量和棉布等级纺纱厂的生产效率。考核标准：棉纱质量标准(GB/T39893)棉纱分等指标：评为优等纱应另加10万米纱疵两项指标。第八章纱线的主要参数2009-10-13一、纱疵分类1.常发性纱疵用电容式条干均匀度仪检测，以千米纱出现纱疵的个数表示。纱疵设限：按平均线密度改变的程度。1）细节：长12～320mm,细度起点<30%。2）粗节：长12～320mm,细度起点>30%。3）糙节：长度<4mm，细度起点>140%。细节－50％粗节＋50％棉结＋200％气流纺纱棉结＋280％纱疵长度上限320mm第八章纱线的主要参数2009-10-13

一、纱疵的分类

2.偶发性纱疵（用电容式纱疵分级仪检测）纱疵分级仪，是根据纱疵的长度和粗细来区分，将纱疵分为短粗节（16种）、长粗节（3种）和长细节（4种）。（1）短粗节

是指纱疵截面积比正常纱线+100%以上，长度在8cm以下者，A1、A2……D1、D4，其中A4、A3、B4、B3、C4、C3、D4、D3、D2，9级对后工序影响严重，是纺纱厂应该严格控制的对象。

第八章纱线的主要参数2009-10-13（2）长粗节

是指纱疵截面比正常+45%以上，长度在8cm以上者，包括E、F、G三级，其中F级的纱疵长度在8～32cm间，截面积在+45%～+100%之间，又称双纱纱疵。

（3）长细节

纱线截面积比正常纱线-30%～-75%，长度在8cm以上者，包括H1、H2、I1、I2四种，一般情况下，较多的是H1和I1。

3.杂质、污物第八章纱线的主要参数2009-10-13

二、纱疵形成的原因

1、由于原料引起的纱疵轧花加工过程清棉的开松程度及梳棉的除杂效率；化纤的卷曲程度：特别是非常小的棉结纱疵，卷曲缠绕；整理剂的添加：油脂添加物或别的润滑剂引起的；温度的影响：纤维勾结，在低温条件比高温度条件下发生的机率高的多。第八章纱线的主要参数2009-10-132、由于加工过程形成的纱疵短粗节P3：

这种纱疵主要是由：短纤维的聚合体造成的，短纤维在罗拉牵伸系统中没有得到适当的牵伸。表现为：捻度很小，因此，强力较低，这种形式的纱疵也有可能是在皮圈牵伸系统中，钳口位置不当造成的。

长粗节S3：

在皮圈或罗拉附近，不断地聚集散纤维或纤维团，被纱线持续的拖起，而形成长粗节。第八章纱线的主要参数2009-10-13

3、由于纺纱设备引起的纱疵