間接式蒸紗對CVC紗線性能及針織過程影響的分析

盧 俊，邢明杰，張玉清

（青島大學(xué)，山東青島 266071）

間接式蒸紗對CVC紗線性能及針織過程影響的分析

盧 俊，邢明杰，張玉清

（青島大學(xué)，山東青島 266071）

文章主要研究間接式蒸紗處理對CVC紗線的性能影響。采用不同的蒸紗工藝參數(shù)設(shè)置對紗線進(jìn)行處理，通過對紗線的斷裂強力等實驗數(shù)據(jù)運用灰色近優(yōu)綜合判定方法，得到最優(yōu)的蒸紗參數(shù)設(shè)置方案。同時，通過對比分析針織過程中出現(xiàn)的問題，進(jìn)一步探究間接式蒸紗處理對針織紗和針織物的影響。

間接式蒸紗；紗線性能；灰色近優(yōu)綜合判定；蒸紗參數(shù)

1 前言

間接式蒸紗機在紡紗行業(yè)還沒有完全普及開來，即使一些企業(yè)使用蒸紗機，針對某一種紗線也很少有一個系統(tǒng)完善的蒸紗參數(shù)，很多紡紗企業(yè)生產(chǎn)的紗線一般是通過車間存放、自然回潮來實現(xiàn)調(diào)濕的；傳統(tǒng)的存放方式存在的缺點主要是需要的時間比較長，占用場地較大，而且環(huán)境因素影響較大，對紗線質(zhì)量的影響也比較大［1］。

蒸紗的主要目的是通過飽和蒸汽對紗線進(jìn)行蒸紗，調(diào)濕處理來提高紗線的斷裂強度、斷裂伸長，減少紗線毛羽，保持均勻的棉紗摩擦系數(shù)，減小退繞張力，穩(wěn)定紗線捻度，從而提高紗線整體性能。

2 蒸紗參數(shù)設(shè)置和測試方法

本實驗采用的是18.2 tex 80／20 CVC紗線，在蒸紗過程中，時間和溫度的控制對于蒸紗效果的影響很大。在產(chǎn)品調(diào)試過程中，針對較常使用的蒸紗參數(shù)進(jìn)行了上下極限測試，當(dāng)蒸紗時間過長時，在高溫和長時間處理過程中，紗線會出現(xiàn)泛黃，條干明顯惡化的情況，蒸紗時間和溫度不足時，對紗線的性能影響不明顯，不能很好地提高紗線性能［2］。

2.1 實驗方案設(shè)計

針對18.2 tex 80／20 CVC紗線的本身性能，結(jié)合生產(chǎn)實際，本實驗對不同蒸紗溫度和時間設(shè)計了12種試驗方法，見表1。

表1 實驗方案：N＊3保溫時間30 min

本試驗通過對CVC紗的物理機械性能進(jìn)行測試，從而在幾種測試參數(shù)下得到最優(yōu)的方案，并通過對實驗數(shù)據(jù)的進(jìn)一步研究，探析蒸紗處理對紗線性能的影響程度。

2.2 紗線強力和條干均勻度實驗

本次實驗強力測試實驗采用的儀器為YG061F電子單紗強度測試儀；

條干均勻度實驗采用的是SL100E條干均勻度測試分析儀，采用的是400 m／min，測試時間1 min，測試次數(shù)10次；

試驗中所用的紗線在蒸紗完成后均放置120 h后進(jìn)行性能測試。

3 實驗結(jié)果和分析

3.1 紗線機械性能分析

利用灰色近優(yōu)綜合判定對表2中的實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行處理可得圖1。

根據(jù)灰色近優(yōu)綜合判定理論得到的分析數(shù)據(jù)，從圖1中可以得知，當(dāng)Mmax＝0.98108時，蒸紗處理后紗線的物理機械性能最好，此時測試數(shù)據(jù)和對照組數(shù)據(jù)對比時，斷裂強力和斷裂伸長有了明顯增加，紗線條干得到一定改善。

隨著回潮率的增加，紗線的斷裂強力和斷裂伸長會有一定增加，通過測試數(shù)據(jù)可以看出，隨著升溫時間的增加，紗線的強力會出現(xiàn)一定的波動，說明在不同的時間參數(shù)下，蒸紗處理對紗線的影響分布是有差異性的，根據(jù)灰色近優(yōu)綜合判定的方法對測試結(jié)果進(jìn)行分析，CVC紗在方案8（80℃，16 min）時，蒸紗效果能達(dá)到最優(yōu)效果。使用蒸紗處理的紗線，由于紗筒內(nèi)外層能受到比較均勻和充分的調(diào)濕處理，使紗線條干優(yōu)于自然調(diào)濕處理的紗線［3］。

表2 YG061F電子單紗強度測試儀實驗數(shù)據(jù)

圖1 實驗數(shù)據(jù)處理分析圖示

3.2 針織過程分析

針織過程是在QGE168型單面圓機上進(jìn)行的，蒸紗和未蒸紗分別使用17.5 kg，織物結(jié)構(gòu)為平紋汗布。

表3 QGE168型針織機針織過程記錄結(jié)果

從表3可以看出，蒸紗處理過的紗線在針織過程中能極大改善針織物的織造過程，使斷頭、破洞數(shù)量明顯減少，在一定程度上提高了生產(chǎn)效率。

紗線在加捻過程中，沿著紗線軸向的拉伸力作用在纖維之間產(chǎn)生切向和徑向壓力，促使纖維之間相互作用形成紗線。當(dāng)紗線在受到外加張力時，將在紗線內(nèi)部產(chǎn)生內(nèi)壓力，從外層施加于內(nèi)層，導(dǎo)致紗線內(nèi)應(yīng)力的產(chǎn)生。紗線加捻以后，未消除的紗線內(nèi)應(yīng)力具有反抗扭轉(zhuǎn)變形恢復(fù)到原來狀態(tài)的趨勢，這就是纖維的抗扭轉(zhuǎn)性能，纖維的抗扭轉(zhuǎn)力有使捻回松開的趨勢［4］。

構(gòu)成紗線的纖維，是由長鏈分子聚集而成，在纖維變形時除了分子鏈主價鍵的變形，還有次價鍵逐步斷裂而分子鏈的逐步伸展和重排的過程，這一過程使纖維的變形具有時間效應(yīng)。在加捻過程中產(chǎn)生的扭矩，由于時間依賴性，加捻時紗線產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力只能部分松弛，殘余的扭矩就會使紗線試圖解捻，而使紗線的捻度不穩(wěn)定。紗線捻度不穩(wěn)定，針織過程中紗線不容易彎曲，易產(chǎn)生紗線抿結(jié)，線圈成圈不均勻，布面會出現(xiàn)線圈歪斜的現(xiàn)象，成品的大小尺寸不穩(wěn)定，嚴(yán)重影響織物的質(zhì)量［5］。

間接式蒸紗采用的是飽和蒸汽對紗線進(jìn)行處理，在高溫條件下對紗線的滲透能力比較強，紗線內(nèi)外層的回潮率比較均勻，筒子紗內(nèi)部也可以受到較好的處理，纖維遇到蒸汽后變粗，纖維與纖維之間相互擠壓，回潮率降低后纖維細(xì)度恢復(fù)，因而達(dá)到提高捻度定形的效果。而未處理的紗線，采用的是自然調(diào)節(jié)法，通過放置在人為倉庫環(huán)境中進(jìn)行處理，紗線本身內(nèi)外層回潮率就不均勻，筒子紗內(nèi)部更是得不到有效的調(diào)濕處理，所以在針織過程中出現(xiàn)的斷頭和破洞數(shù)多于蒸紗處理過的紗線所形成的針織物。

4 結(jié)論

間接式蒸紗處理對CVC紗線的斷裂強力、斷裂伸長和條干均勻度均有較好的改善，在蒸紗溫度80℃和升溫時間為16 min時，CVC紗線的性能提升最大。經(jīng)過蒸紗處理過的CVC紗線極大地改善了針織過程中的斷頭和破洞等情況。在生產(chǎn)實踐中，使用間接式蒸紗機處理紗線節(jié)約了時間和場地，減少了針織過程中出現(xiàn)的斷頭等問題，有效地提高了生產(chǎn)效率。

［1］牛文忠，辛萬存.意大利VFV350／VP／175型蒸紗機的使用與維修［J］.紡織機械，2001，（5）：29—31.

［2］曲麗君.針織用棉紗蒸紗實踐［J］.紡織導(dǎo)報，2008，（10）：98—99.

［3］章海鵬.意大利VFV350／VP／175型蒸紗機的性能及應(yīng)用［J］.毛紡科技，2003，（6）：58—60.

［4］伏廣偉.間接式蒸紗技術(shù)對棉紗質(zhì)量的影響［J］.紡織導(dǎo)報，2003，（4）：72—74.

［5］秦姝.滌棉緯紗的自然定捻工藝［J］.天津紡織科技，2001，39（3）：16—17.

Analysis on Properties of CVC Yarn Indirectly Steamed and Knitting Process

LuJun，XingMingjie，ZhangYuqing
（Qingdao University，Qingdao 266071，China）

Properties of CVC yarn indirectly steamed was discussed.Through different parameter settings of yarn steaming and the gray system theory，we got the best parameter setting on the yarn steaming apparatus.By studying and comparing the problems existed in knitting process，effects of yarn steaming were further studyed on knitting yarn and knitted fabrics.

indirect yarn steaming；yarn property；gray system theory；steaming parameter

TS181.9＋2.3

A

1009－3028（2012）02－0009－03

2012－02－13

盧 俊（1987—），男，山東德州人，碩士研究生。