紧密纺纱线性能测试及对比分析

摘要:通过对纱线的性能进行测试,将紧密纺与环锭纺纱线、同纱支不同配比的紧密纱、同配比不同纱支的紧密纱分别进行对比分析。结果表明:紧密纺纱技术通过最大限度地减小加捻三角区,使成纱条干均匀、毛羽指数大幅降低;纺制紧密纺纱时,随着长绒棉配比的增加,因其纱线易扭结,导致成纱中粗节、棉结增多;在纺制高支紧密纱时,紧密纺纱装置对纤维的集聚作用有减弱的趋势。因此企业应注重紧密纺纱原理的研究,从工艺、操作各方面加强生产管理水平。

关键词:紧密纺;环锭纺;条干;毛羽;测试;分析

紧密纺纱技术是在环锭细纱机的牵伸装置前增加了一个纤维集聚区,这个方法有效地控制纤维运动,使那些处在须条边缘上的纤维端能有效地向须条中心聚集,最大限度地减小纺纱时的加捻三角区[1,2],使成纱毛减少[3,4],成纱强力得到提高,因而纺纱时断头率降低,提高了细纱机的生产效率。同时由于紧密纺加工过程中飞花少,生产环境因此得到了改善。

紧密纺的研究与应用已经成为国内纺纱领域的一个热点。目前,除了德国Suessen、Zinser、瑞士Rieter、日本Toyota、意大利Marzoli等国外著名紧密纺设备生产商以外,国内的上海二纺机、浙江日发、河北天圣、宁波德昌、经纬纺机等多家纺机企业也推出了紧密纺细纱机,还有一些纺纱企业正致力于对国产细纱机进行改造,并取得了一定成绩。

1试验研究与分析

1.1 原料

本试验纱线的纤维原料为长绒棉和细绒棉,其各项指标如表1所示。

采集6种纱线并分别标号为①～⑥,具体参数见表2。其中,①和②为同一粗纱分别在FA506细纱机和DTM149紧密纺纱机两种机型上纺制的相同特数的纱;②和③为同纱支不同配比的紧密纱;②和④、⑤和⑥都为同配比不同纱支的紧密纱。

1.2测试及结果

采用SY600A条干均匀度测试分析仪、YG172A型纱线毛羽测试仪、YG063单纱强力仪、Y331A纱线捻度仪,分别测试了各组纱线的条干、毛羽、单强、捻度等指标。测试条件为相对湿度62%,温度24℃,试验数据如表3所示。

1.3对比分析

1.3.1紧密纱与普通环锭纱的比较

通过①和②的对比,可以发现与普通环锭纱相比,紧密纺纱线条干均匀度好、断裂强度高、断裂伸长率低、捻度低。尤为突出的是其毛羽指数明显降低。这是由于环锭细纱机加捻三角区的存在不仅产生大量毛羽,而且使许多有效纤维散落形成飞花。此外,由于加捻三角区中纤维承受张力不同,成纱后纱线条干和断裂强力达不到应有的水平,影响纱线平均强力,因此纺纱三角区的存在对纺纱质量有很大的影响。而紧密纺纱系统利用附加装置来缩小细纱前罗拉钳口输出须条的宽度,降低或消除加捻三角区,几乎纤维束的每根纤维都能集聚到纱体中,使得纤维的强力利用情况也得到极大改善,毛羽问题得到一定程度的解决,从而形成光滑的紧密纺纱线,同时降低了纺纱张力,降低了细纱断头率,提高了生产速度和产量。

1.3.2同纱支不同配比的紧密纱的比较

由表3可知,虽然它们条干均匀度、毛羽指数、捻度都相差不大,但是②的粗节、棉结比③要多,断裂强度也高。这是由于②中含有长绒棉,而长绒棉具有细度细、长度长、纺纱过程中纤维易扭结等特点,导致了②粗节、棉结相对增多的现象。因此对于长绒棉含量较多的纺纱工艺,宜采用“轻定量、低速度”的工艺原则[5],以减少纤维的损伤,同时加强设备管理域操作水平,减少人为疵点的产生。②比③的断裂强度要高,不仅是由于长绒棉纤维本身断裂强度比细绒棉要高,还与长绒棉的长度较长导致的纤维间的摩擦增多、纤维断裂的同时性得到改善有很大的关系。

1.3.3同配比不同纱支的紧密纱的比较

由表3发现,随着纱支变细,纱线条干出现恶化,并且毛羽指数也相应增多。这也反映出随着纺纱支数的增大,紧密纺纱装置对纤维所起的集聚作用的显著性在降低,甚至负压气流过大时会对成纱条干产生一定的负面影响。

2结论

(1)紧密纺纱线与普通环锭纱相比,由于利用附加装置来降低或消除加捻三角区,其条干均匀度好、断裂强度高、断裂伸长率低、捻度低,毛羽指数明显降低,因此紧密纺纱线表面光洁、手感柔软,不仅可以提高生产速度和产量,而且具有节省后续上浆成本、织造飞花少、织物外观纹路清晰等优点。

(2)同纱支的纯棉紧密纱,长绒棉与细绒棉的配比不同也可以导致成纱质量的区别,因为长绒棉易扭结,导致纱线中粗节、棉结增多。随着所纺纱支的增大,紧密纺纱装置对纤维进行集聚的优势有减弱的趋势。因此紧密纺纱过程中应从工艺、操作各方面加强生产管理水平,特别对于高支紧密纺纱线的生产,要注重从紧密纺纱的原理出发对生产工艺进行优化。

参考文献:

[1] 丁文利.紧密纺技术的发展现状及前景展望[J].山东纺织科技,2006,(2):47-50.

[2] 薛少林,王绍斌,张瑾,等.紧密纺集聚装置的研究及成纱质量分析[J].上海纺织科技,2006,34(4):28-29.

[3] 颜晓青,黄艳丽.紧密纺成纱机理的分析[J].毛纺科技,2004,(4):25-27.

[4] 薛少林,宋红,张瑾,等.紧密纺集聚工艺试验研究[J].棉纺织技术,2006,34(1):16-49.

[5] 常亚萍,赵树文,常红莉,等.细绒棉/长绒棉 71/30 7.3tex纱的生产实践[C].2008年全国推广应用新型纺织器材科技成果研讨会.北京:中国纺织工程学会,2008:450-452.

(作者单位:毛雷,盐城纺织职业技术学院,唐和梅, 江苏华强纺织有限公司;戚春燕,北京楚星恒基纺织品有限公司盛泽分公司)