喷气纺纱成纱结构和强力的分析与探讨.pdfVIP

喷气纺纱成纱结构与强力的分析和探讨 王建坤 天津纺织工学院 摘 要 本文较深入地研究了喷气纺纱的成纱结构以及主要工艺参数对成纱结构和强力的影响，提出 了改善戚纱结构、提高纱线强力的措施． 关键词喷气纺纱}纱线结构，纱线强力；包缠；喷嘴；集合器 0前 言 喷气纺纱是借助压缩空气在特制纺纱器中形成的旋转流场进行假捻包缠的一种新颖独特 的成纱方法。其纱线结构完全不同于传统的捻回纱结构，形成的是外包纤维包缠芯纤维的双层 纱结构，纱线的强力及其大小决定于这种包缠，而主要工艺参数的选择影响着外包纤维的包缠 效量和包缠紧密度。现从以下几方面进行分析探讨。 1喷气纱的结构 为了研究喷气纱的结构，分别通过实验对其进行观察、拍照和记录，以下重点对喷气纱外 包纤维的包缠形态及各种包缠形态所占的比例进行分析。 1．1外包纤维的包缠形态 双目体视显微镜和扫描电子显微镜的观察拍照均表明，喷气纱是外包纤维包缠在芯纤维 上的双层包缠纱结构，外包纤维的包缠是随机的，呈多种形态，并可分为螺旋包缠、无规则包缠 和无包缠三类。螺旋包缠可分为螺旋紧包缠、螺旋松包缠及规则螺旋包缠三种；无规则包缠可 分为捆扎包缠、紊乱包缠两种；无包缠可分为螺旋无包缠、平行无包缠两种。 螺旋包缠：外包纤维呈螺旋状包缠在芯纤维上，形成明显的倾角和螺距，包缠有紧有松。包 缠较紧时呈波浪状，有肘包缠的烦角和螺距都比较规则，如图(a)、(b)、(c)所示。 无规则包缠：外包纤维紊乱松散地包缠在芯纤维上，没有明显的倾角和螺距，有时呈90。 角紧紧地捆扎在芯纤维的外层，形成箍状结构，如图1(d)、“)所示。 无包缠：外包纤维同芯纤维间没有明显的界限，有时全部纤维基本平行于纱轴，呈平行无 包缠结构，如图1(f)所示；有时全部纤维呈规则的螺旋排列，形成螺旋无包缠结构，如图1(g) 所示，但此形态结构以前未见报道，通过大量的实验观察，它在纱中也占一定比例。 1．2外包纤维各种包缠形态所占的比例 采用示踪纤维投影仪可进一步观察外包纤维各种包缠形态在纱中所占比例。 将带示踪纤维的喷气纱浸泡在a一溴代萘和石腊油的混合溶液中，溶液的折射率应等于 涤纶纤维垂直方向的折射率(8=1．537)，48小时后取出绕在小轴上，即可在投影仪上观察记 _■稿 图1 外包纤维的各种包缠形态 录，实验结果如表1所示。 表1表明．喷气纱的外包纤维大都呈螺 表1各种包缠形态所占的比例 旋形包缠在芯纤维上。占62．42％，并形成明 显的倾角和螺距，在螺旋包缠中又以螺旋紧 包缠的比例为多，占30．26％，平行无包缠的 比例最小，只占5．24％。由此可见，喷气纱的 强力来源于外包纤维对芯纤维的包缠，当纱 线受拉伸时，外包纤维由于受张力作用对芯 纤维产生挤压力，使芯纤维间的摩擦抱合力 增大，从而体现为纱线强力，外包纤维的包缠数量和包缠紧密度影响纱线强力。 2主要工艺参数对纱线结构和成纱强力的影响 前提下，选择后区集合器开口、一级喷嘴气压、纺纱速度及纺纱张力等主要工艺参数进行探讨 分析。 2．1后区集合器开口 1．0088的情况下。改变后区集合器开口大小，观察它对纱线结构和成纱强力的影响，结果如表 39 表2后区集合器开口对纱线结构、成线强 2所示。 力的影响 表2表明，后区集合器开口对纱线结构 及成纱强力均有影响，并存在良好的线性关 集合器开口大小 3mm5帅 7mm 纱线结构厦成纱强力 系．随着后区集合器开口的增加，外包纤维的 包缠数量及单纱强力均有增加，而平行无包 缠形态所占比例大大下降，从6．25％降到