摘 要:為綜合反映捻系數(shù)比對(duì)股線及其織物性能的影響,選取滌綸粗紗和純棉粗紗為原料,采用環(huán)錠賽絡(luò)紡分別紡制18.5 tex滌綸單紗和29.5 tex純棉單紗,然后對(duì)紡制的單紗進(jìn)行反向加捻,分別紡制滌綸雙股線和三股線以及純棉雙股線和三股線,優(yōu)選紗線進(jìn)行織造。通過改變捻系數(shù)比,在兩個(gè)最優(yōu)捻系數(shù)比的兩邊以及中間取值,探究捻系數(shù)比對(duì)相應(yīng)的雙股線和三股線強(qiáng)伸性、條干及其織物性能影響。結(jié)果表明:隨著捻系數(shù)比的增加,兩種原料的雙股線和三股線都有兩個(gè)設(shè)計(jì)捻系數(shù)比。雙股線第一第二設(shè)計(jì)捻系數(shù)比分別為2/2、2,三股線第一第二設(shè)計(jì)捻系數(shù)比分別為3/(2+3)、3。兩種雙股線在捻系數(shù)比為2時(shí)、兩種三股線在捻系數(shù)比為3時(shí),股線的強(qiáng)伸性,條干不勻率,毛羽H值綜合性能都很不錯(cuò)。無論是雙股線或者三股線,第二設(shè)計(jì)捻系數(shù)比的織物的撕裂性能和強(qiáng)伸性能優(yōu)于同等條件下第一設(shè)計(jì)捻系數(shù)比的織物。文章解決了三股線與捻度設(shè)計(jì)的關(guān)系,為后面紡紗的過程提供了最佳配置,有利于紡紗效率的提升。
關(guān)鍵詞:捻系數(shù)比;雙股線;三股線;強(qiáng)伸性;毛羽H值
中圖分類號(hào):TS104.7 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1009-265X(2024)05-0041-10
收稿日期:20230928 網(wǎng)絡(luò)出版日期:20231025
作者簡介:陳興棟(1998—),男,廣東湛江人,碩士研究生,主要從事新型紡紗及性能方面的研究。
通信作者:劉新金,E-mail:liuxinjin2006@163.com
股線由2根或2根以上的單紗合股加捻而成,單紗性能、合股數(shù)、捻向和捻度等都是影響股線性能的重要因素[1]。捻系數(shù)比是股線捻系數(shù)與單紗捻系數(shù)的比值,可以衡量股線的加捻程度[2]。捻系數(shù)比由單紗捻度、股線捻度、單紗線密度和股線線密度4個(gè)因素共同決定[3]。捻系數(shù)比是影響股線結(jié)構(gòu)的決定性因素,進(jìn)而影響股線性能以及織物服用性能[4]。因此,研究捻系數(shù)比對(duì)雙股線、三股線及其織物性能影響有重要意義,可以解決三股線與捻度設(shè)計(jì)的關(guān)系,為后面紡紗的過程提供最佳配置,有利于紡紗效率的提升。
為研究單紗結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)紗線性能的影響,安降龍[5]利用不同線密度的2根粗紗為原料,采用賽絡(luò)紡的紡紗方法,通過改變兩種單紗組分比例,研究組分比例對(duì)于紗線性能的影響,為研究賽絡(luò)紗的性能提供了思路;陶麗珍等[6]用短纖紗代替賽絡(luò)菲爾紡紗中的長絲,研究代替前后紗線性能的區(qū)別,可以說明該紡紗方式可滿足后續(xù)加工的要求,具有一定的可行性,這對(duì)于研究股線性能差異提供了很大的幫助。捻線加工后的產(chǎn)品具有與復(fù)合紗類似的特征。而在賽絡(luò)菲爾紡、長絲與單紗的交捻等應(yīng)用中,已經(jīng)出現(xiàn)通過研究不同組分單紗的合股等方法來研究股線的性能[7]。倪潔[8]探討了在不同的線密度及捻度下,黏膠紗合股后會(huì)對(duì)股線的性能帶來何種影響,他們的研究表明對(duì)于股線的抗撕裂能力,在某一數(shù)值范圍內(nèi)存在兩個(gè)臨界捻系數(shù)比,分別為0.7和1.5,這一結(jié)論有利于設(shè)置捻系數(shù)比的范圍。毛慶楷等[9]、宋均燕等[10]以集聚紡棉紗為原料,設(shè)定捻系數(shù)比在0.6~1.8的范圍內(nèi),得到捻系數(shù)比在1.48~1.58之間時(shí)股線強(qiáng)度達(dá)到最大值;對(duì)于純羊絨單紗來說,捻系數(shù)比需達(dá)到約2.5時(shí),才可使股線強(qiáng)力值最大,該值與紡紗理論中的臨界捻系數(shù)比1.414有一定的差距。對(duì)于線密度和捻度均相同的2根單紗,Gourkar等[11]研究得到ZZ捻雙股線比ZS捻雙股線強(qiáng)力提高36.2%,Narkhedkar等[12]研究得到ZZ捻雙股線比SZ捻雙股線強(qiáng)力提高5.6%,這對(duì)于股線捻向的配置很有幫助。
關(guān)于雙股線的研究有很多,但是對(duì)于三股線的研究較少,而三股線合股時(shí)相互包纏增多,單紗結(jié)構(gòu)更加緊密,有效減少纖維的滑移,提升強(qiáng)伸性,減少毛羽[13],因此研究三股線與捻度設(shè)計(jì)的關(guān)系具有很大的研究意義。為此,本文采用傳統(tǒng)環(huán)錠賽絡(luò)紡的紡紗方法,用滌綸粗紗和純棉粗紗這兩種原料,在細(xì)紗機(jī)上紡制單紗,單紗采用Z捻,雙股線三股線采用S捻的方式紡制股線,主要通過改變捻系數(shù)比,找到捻系數(shù)比對(duì)股線性能以及織物性能的影響,可得到三股線與捻度設(shè)計(jì)的關(guān)系,知道三股線捻度的最優(yōu)設(shè)計(jì)捻度 ,為后面紡紗的過程提供最佳配置,有利于紡紗效率的提升。
1 紡紗原理及測試方法
2 股線性能分析
3 織物性能分析
4 結(jié)論
參考文獻(xiàn):
[1]曹竹燕,陳平南,郁崇文,等.黃麻/黏膠股線與單紗捻系數(shù)比對(duì)其性能的影響[J].上海紡織科技,2022,50(9):58-61.
CAO Zhuyan, CHEN Pingnan, YU Chongwen, et al. Effects of twist coefficient ratio on properties of jute/viscose plied strand[J]. Shanghai Textile Science amp; Technology, 2022, 50(9): 58-61.
[2]蘇旭中,魏艷紅,劉新金,等. 紡紗方式對(duì)織物抗皺性能及拉伸彈性的影響[J].紡織學(xué)報(bào),2020,41(4):33-38.
SU Xuzhong, WEI Yanhong, LIU Xinjin,et al. Effect of spinning method on wrinkle-resistance and tensile elasticity of fabric[J]. Journal of Textile Research, 2020, 41 (4): 33-38.
[3]吳定英. 紗線毛羽的成因及控制[J]. 中國纖檢,2018 (12): 133-134.
WU Dingying. The cause and control of yarn hairiness[J]. China Fiber Inspection, 2018 (12): 133-134.
[4]田蘇杰,吉宜軍,高鸝,等.捻系數(shù)比對(duì)針織用棉漢麻混紡股線性能的影響[J/OL].棉紡織技術(shù),2023:1-5[2023-10-23].http://kns.cnki.net/kcms/detail/61.1132.TS.20230804.1032.004.html.
TIAN Sujie, JI Yijun, GAO Li, etc. The effect of twist coefficient ratio on the linear performance of cotton hemp mixed stock for knitting[J/OL]. Cotton Textile Technology, 2023:1-5[2023-10-23]. http://kns.cnki.net/kcms/detail/61.1132.TS.20230804.1032.004.html.
[5]安降龍.賽絡(luò)紡復(fù)合成紗機(jī)理、紗線結(jié)構(gòu)及其力學(xué)性能研究[D].上海:東華大學(xué),2010:79-84.
AN Jianglong. Study on the Mechanism Structural and Mechanical Performance of Sirospun Composite Yarn[D]. Shanghai: Donghua University, 2010: 79-84.
[6]陶麗珍,周鎖林.棉萊賽爾賽絡(luò)菲爾紗的紡制與性能分析[J].棉紡織技術(shù),2015,43(10):30-33.
TAO Lizhen, ZHOU Suolin. Development and property study of cotton lyocell sirofil yarn[J]. Cotton Textile Technology, 2015,43(10): 30-33.
[7]姚穆,周錦芳,黃淑珍.紡織材料學(xué)[M].北京:紡織工業(yè)出版社,1990.
YAO Mu, ZHOU Jinfinfang, Huang Shuzhen. Textile Materials Science [M]. Beijing: Textile Industry Press, 1990.
[8]倪潔.不同線密度和捻度粘膠單紗的雙股線性能研究[D].上海:東華大學(xué),2021.
NI Jie. Study on the Properties of Two-ply of Viscose Yarns with Different Linear Density and Different Twists[D]. Shanghai: Donghua University, 2021.
[9]毛慶楷,李少敏,宋均燕,等.緊密賽絡(luò)紡低捻紗的工藝及性能研究[J].現(xiàn)代紡織技術(shù),2021,29(6):43-48.
MAO Qingkai, LI Shaomin, SONG Junyan, et al. Technics and properties of compact siro spun low twist yarn[J]. Advanced Textile Technology, 2021, 29(6): 43-48.
[10]宋均燕,李靜.純棉高支股線的捻度不勻分析[J].紡織導(dǎo)報(bào),2008(12):60-61.
SONG Junyan, LI Jing. The twist asymmetry analysis of pure cotton high-branch strands [J]. China Textile Leader, 2008 (12): 60-61.
[11]GOURKAR P, MALU U, 胡悅.雙股線捻向?qū)喚€/織物拉伸性能的影響[J].國際紡織導(dǎo)報(bào),2018,46(5):16-20.
GOURKAR P, MALU U, HU Yue. Effect of twist direction of double yarn on tensile properties of yarns/fabrics [J]. Melliand China, 2018,46 (5): 16-18.
[12]NARKHEDKAR R N,WASIF A I, 房家惠. 加捻方向?qū)﹄p股線性能的影響[J].國際紡織導(dǎo)報(bào),2020,48(3):15-40.
NARKHEDKAR R N,WASIF A I, FANG Jiahui. Yarn twist direction: Important for double yarn properties[J]. Melliand China, 2020,48 (3): 15-40.
[13]于偉東.紡織材料學(xué)[M]. 北京:中國紡織出版社,2006:23-24.
YU Weidong. Textile Materials Science[M]. Beijing: China Textile amp; Apparel Press, 2006: 23-24.
[14]孫晶,王瑞,孫紅玉,等.捻系數(shù)比對(duì)純棉股線性能的影響[J].棉紡織技術(shù),2018,46(12):23-26.
SUN Jing, WANG Rui, SUN Hongyu, et al. Effect of twist multiplier ratio on pure cotton ply property[J]. Cotton Textile Technology, 2018,46 (12): 23-26.
[15]SU X Z, GAO W D, LIU X J, et al. Research on the compact-siro spun yarn structure[J]. Fibres and Textiles in Eastern Europe, 2015, 23(3(111)): 54-57.