低扭矩纱性能和结构.pdf

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1、研究探讨2014年第2期低扭矩纱性能和结构马建辉，李双(1．杭州中汇二棉纱线有限公司，浙江杭州311203；2．天津工业大学，天津300387)摘要：文章对纯棉环锭纺低扭矩纱的性能和结构与传统环锭纱进行了比较研究，结果表明纯棉环锭纺低扭矩纱在纱线捻系数降低34．89／6时，纱线强度高于传统环锭纱2％；纯棉环锭纺低扭矩纱的毛羽少，纱线中纤维排列更紧密。关键词：低扭矩纱；性能；结构；测试；分析中图分类号：TS104．7文献标识码：A文章编号：1009—3028(2014)02—0009—03低扭矩纱又称扭妥纱，是由香港理工大

2、学排列，使纱的残余扭矩通过其内部平衡而显著降陶肖明教授领导的团队研究发明的低扭矩、低捻低，在较低的捻度下，得到了低扭矩，毛羽少，较高度、高强力环锭纺纱技术。这种一步法生产低扭强力以及手感柔软的单纱。矩环锭纱的纺纱技术，有效地解决了传统环锭纱图2[(a、b)]所示为传统环锭纺纱和低扭矩“低捻必然低强”这一困扰国际纺织业多年的难题。纱的纺纱过程。图2(b)中，A为高捻区，由于加本文通过对渡茂公司的11．7tex纯棉低扭捻器的作用，纱线被赋予极高的捻度，纤维所受张矩环锭纱样品的捻度、单纱强力、毛羽进行测试和力增加，促进了纤维的

3、转移。B区为低捻区，由于纵向和横截面的观察，并且与15tex传统环锭纱解捻作用，纱线捻度显著下降，纱线在加捻一解捻进行对比，分析其中显著差别并尝试从结构和纺过程中，形成特殊的纱线结构。C区为气圈区。纱原理解读其性能上优势产生的原因。1低扭矩纱的纺纱原理低扭矩环锭纺纱技术主要是在传统环锭细纱机的前罗拉和导纱钩之间安装一个机械式的假捻装置，如图1所示。此改良装置改变纺纱三角区纤维的张力分布，并且改变了纤维在成纱中的(a)传统环锭纺纱(b)低扭矩环锭纺纱图2传统环锭纺纱和低扭矩环锭纺纱工作原理2低扭矩纱性能测试与结构观察测试的

4、试样为渡茂公司生产的11．7tex纯棉环锭纺低扭矩纱，在原料和设备相同的条件下生产的15tex的纯棉传统环锭纱作为对比试样。捻度测试测试采用实验方法为一次退捻加捻法，实验仪器Y331C纱线捻度仪。强力测试采用图1假捻器装置的实物图YG061F电子单纱强力机，毛羽测试仪器为YG172A纱线毛羽测试仪。收稿日期：2014-02—26作者简介：马建辉(1962一)，男，浙江杭州人，高级工程师。采用光学显微镜观察纱线的纵面和截面单纱·9’山末仿俘料技2014年第2期研究探讨表面观察。测试结果得出11．7tex低扭矩纱线捻系数为5

5、4．7，相对于15tex传统环锭纱的捻系数83．93结果与讨论低34．8，低扭矩纱的断裂强度为18．5cN／tex，而15tex传统环锭纱的断裂强度为18．1cN／表1为低扭矩纱与传统环锭纱捻系数对比；tex，在捻系数比传统环锭纱低约34．8％的情况表2为低扭矩纱与传统环锭纱断裂强度对比；表下，强力不仅没有损失，还略为提高了2左右，3为低扭矩纱与传统环锭纱100in毛羽根数对这是低扭矩纱性能上最大的优势。低扭矩纱之所比。图3(a)为传统环锭纱单纱表面显微镜照片，以在较低的捻系数下不会损失过多的强力，是因图3(b)低扭矩纱

6、单纱表面显微镜照片；图4(a)传为罗拉出口处和导纱钩之间的假捻器起到了至关统环锭纱截面显微镜照片，图4(b)低扭矩纱截面重要的作用。纱线在前罗拉和假捻器之前的区域显微镜照片。中被赋予极高的捻度，纤维所受张力的增大，从而促进了纤维转移。表1低扭矩纱与传统环锭纱捻系数低毛羽也是低扭矩纱的优势之一，低扭矩纱每100rn的毛羽总数为790，比传统环锭纱2393相对减少了约67．9，对后道工序明显不利的3mm以上的毛羽，低扭矩纱相对传统环锭纱减少了71．6。在低扭矩纱纺纱过程中，由于假捻器表2低扭矩纱与传统环锭纱断裂强度的加入减小

7、了低扭纱纺纱三角区长宽比，比普通环锭纱线更利于使纤维集聚在一起，从而大大降低形成较长纱线毛羽的机会。此外，经过加捻退捻过程时，一部分在纺纱三角区形成的较长毛羽会被包缠在纱线表面，并受到在这个过程中纱线表3低扭矩纱与传统环锭纱100m毛羽根数结构改变的影响而被部分嵌入纱线内部，从而也减小了最终低扭矩纱线中长毛羽的数量。利用光学显微镜可以清晰地观察到低扭矩纱线横截面上纤维的分布情况，如图4所示。低扭矩纱线的横截面上的纤维分布和排列较为均匀，而传统环锭纱的排列分布较为松散，相对没有低扭矩纱密集。还可以看出传统环锭纱线外部纤维分

8、布较松散而向纱线内部有变紧密的趋势，而低扭矩纱这种趋势并不明显，而外部和内部排列都较为紧密。这也能解释低扭矩纱比传统环锭纱结构更为紧密，强度更高毛羽更少这些特性。4结论低扭矩纱最显著的特性是其低捻度和较小的残余扭矩，这种新型技术纺制的纱线由于引入了假捻器装置，在纱线强力没有降低的前提下，可以■■纺制比传统环锭纱线的捻