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《不同紡紗方法的成紗結(jié)構(gòu)和特性》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、不同紡紗方法的成紗結(jié)構(gòu)和特性當(dāng)前棉紡領(lǐng)域有5種實(shí)用的、倍受關(guān)注的紡紗方法，即傳統(tǒng)環(huán)錠紡、轉(zhuǎn)杯紡、噴氣紡、渦流紡和改進(jìn)環(huán)錠紡——緊密紡。環(huán)錠紡紗方法已有逾一個(gè)半世紀(jì)的歷史，而后四者是在近幾十年甚至是近幾年發(fā)展起來的，統(tǒng)稱為新型紡紗方法。不同的紡紗方法無論在產(chǎn)量、質(zhì)量方面，還是在成紗結(jié)構(gòu)和特性方面，都有各自非常獨(dú)特之處。 1成紗機(jī)理 1.1傳統(tǒng)環(huán)錠紡 環(huán)錠紡紗是將牽伸、加捻和卷繞同時(shí)進(jìn)行的一種紡紗方法，粗紗在牽伸系統(tǒng)中被牽伸至所要求紗支的須條，再經(jīng)鋼領(lǐng)、鋼絲圈的加捻和卷繞形成一根紗線。由于牽伸作用，主牽伸區(qū)中的須條寬度
2、是所紡紗線直徑的數(shù)倍，此時(shí)各根纖維抵達(dá)前鉗口線時(shí)呈自由狀態(tài)。當(dāng)這些纖維離開前鉗口線后即被捻合在一起，這樣就形成了一個(gè)紡紗加捻三角區(qū)。此紡紗加捻三角區(qū)阻止了邊緣纖維完全進(jìn)入紗體，部分邊緣纖維脫離主體形成飛花，較多的邊緣纖維則是一端被捻入紗體，而另一端形成毛羽。這些纖維不但對紗線的均勻度、彈性等性能起消極作用，且對紗線的強(qiáng)力極其不利。另外，在加捻時(shí)處于三角區(qū)外側(cè)的纖維受到的張力最大，而在中心的纖維受到的張力最小，故成紗時(shí)這些纖維的初始張力不等，從而影響成紗的強(qiáng)力。這些都是傳統(tǒng)環(huán)錠紡紡紗三角區(qū)造成的缺陷。 1.2轉(zhuǎn)杯紡 轉(zhuǎn)
3、杯紡又稱氣流紡，屬于自由端紡紗方法。直接喂入紡紗器的棉條經(jīng)分梳輥分梳成了單纖維狀，纖維靠分梳輥的離心力和紡杯內(nèi)負(fù)壓氣流的作用脫離分梳輥表面經(jīng)輸棉管道而進(jìn)入紡杯，并在凝聚槽中形成一個(gè)完整的纖維環(huán)，纖維環(huán)隨著紡杯高速旋轉(zhuǎn)，在接頭紗的作用下，隨著捻度不斷的傳遞和連續(xù)剝離纖維束而成紗。 1.3噴氣紡 噴氣紡紗以日本村田公司制造的MJS（MurataJetSpinner）機(jī)型為代表。棉條直接喂入牽伸裝置，經(jīng)牽伸后的須條進(jìn)入噴嘴，兩個(gè)方向相反的高速旋轉(zhuǎn)氣流對紗條進(jìn)行假捻并包纏成紗，紗條引出后經(jīng)電子清紗器去除疵點(diǎn)后被卷繞在筒子上。
4、 1.4渦流紡 渦流紡紗是繼MJS之后，村田公司推出的新一代的噴氣紡紗技術(shù)MVS（MurataVortexSpinning）。渦流紡的成紗原理是棉條直接喂入牽伸裝置，經(jīng)牽伸后的須條從前羅拉鉗口輸出，立即被紡紗器的直噴嘴中渦流所產(chǎn)生的負(fù)壓吸入，形成芯纖維，當(dāng)纖維的末端脫離前羅拉時(shí)，因渦流作用而擴(kuò)張，覆蓋在空心錠子表面，并沿著固定的空心內(nèi)壁回轉(zhuǎn)，隨著紗條的向前運(yùn)動(dòng)，纖維末端纏繞于紗芯上使紗線獲得捻度而成紗?！ ?.5改進(jìn)環(huán)錠紡——緊密紡 緊密紡（CompactSpinning）亦稱集聚紡。它主要是在環(huán)錠細(xì)紗機(jī)牽伸裝置前
5、增加了一個(gè)纖維凝聚區(qū)，從牽伸裝置前羅拉鉗口線遷移出來的纖維束集聚在一條線上，基本消除了前羅拉至加捻點(diǎn)之間的紡紗加捻三角區(qū)，很好地解決了傳統(tǒng)環(huán)錠紡紗存在的成紗強(qiáng)力、毛羽和飛花等關(guān)鍵問題，并給后續(xù)加工和產(chǎn)品質(zhì)量帶來一系列益處。不同的機(jī)器制造商提供了多種用于凝聚這些纖維的專利，但其原理基本相同，都是旨在通過集聚作用，使須條中的纖維特別是邊緣纖維和浮游纖維得到有效的控制，大大降低牽伸須條帶的寬度，從而基本消除紡紗加捻三角區(qū)，生產(chǎn)出新型高質(zhì)量的緊密環(huán)錠紗?！ ?紗線結(jié)構(gòu)形態(tài) 不同紡紗方法有不同的成紗機(jī)理，纖維在紗線中的排列形態(tài)以
6、及紗線的緊密度亦不相同。圖1為不同紡紗方法的成紗電子顯微照片，從中可以看出明顯的差異?！ ?.1傳統(tǒng)環(huán)錠紡紗線結(jié)構(gòu) 傳統(tǒng)環(huán)錠紗中纖維基本上呈螺旋線排列，由于存在紡紗加捻三角區(qū)，纖維不能全部被加捻到紗體中去，較多邊緣纖維一端被捻入紗體，另一端露在紗條外面形成毛羽，因而雖然環(huán)錠紗結(jié)構(gòu)較為緊密，但紗條表面相對來說顯得雜亂無序，光潔度較差。 2.2轉(zhuǎn)杯紡紗線結(jié)構(gòu) 轉(zhuǎn)杯紗在加捻過程中，加捻區(qū)的纖維缺乏積極握持，呈松散狀態(tài)，因而纖維伸直度差，纖維內(nèi)外轉(zhuǎn)移程度低。紗的結(jié)構(gòu)分紗芯和外包纖維兩部分。紗芯結(jié)構(gòu)與環(huán)錠紗相似，比較緊密；外
7、包纖維結(jié)構(gòu)松散，無規(guī)則地纏繞在紗芯外面。因此與傳統(tǒng)環(huán)錠紗相比，轉(zhuǎn)杯紗結(jié)構(gòu)比較蓬松，外觀較豐滿。 2.3噴氣紡紗線結(jié)構(gòu) 噴氣紗是一種雙重結(jié)構(gòu)的紗，一部分是幾乎平行、無捻的芯纖維，另一部分是包纏在芯紗外部的包纏纖維。噴氣紗的結(jié)構(gòu)較為蓬松，纖維間的間隙較大，包纏纖維與芯纖維的比例約為1∶9，包纏纖維將向心的應(yīng)力施加于芯纖維條上，給予紗體必要的聚合力以承受外部應(yīng)力?！ ?.4渦流紡紗線結(jié)構(gòu) 渦流紗也是一種雙重結(jié)構(gòu)的紗，紗條的芯纖維是平行排列的、無捻度，依靠旋轉(zhuǎn)氣流的作用使末端纖維包覆纏繞于芯纖維外部加捻成紗。但與噴氣紗不同
8、的是，渦流紗的外層覆蓋纖維比重大（約60%），以致內(nèi)部未加捻的纖維幾乎被完全覆蓋，表面纖維排列則更近似于環(huán)錠紗?！ ?.5緊密紡紗線結(jié)構(gòu) 緊密紡紗線中的纖維排列最為整齊清晰，從一定意義上講，可能是紗線中理想化的纖維排列方式。由于氣流的收縮和聚合作用，纖維的端頭均捻入紗線內(nèi)，成紗結(jié)構(gòu)最為緊密，紗線外觀光潔、毛羽少，紗
