氣動與磁力緊密紡紗線的性能比較

P.Patil，P.P.Kolte，S.S.Gulhane，P.Chandurkar，S.Bathla

1.SVKMs NMIMS MPTP 紡織品功能化中心(印度) 2.Welspun工業公司(印度)

與環錠紡紗線相比，采用緊密紡紗技術紡制的紗線質量更好。隨著緊密紡紗系統的不斷發展，紡紗的后續工藝有了實質性改進。紡紗機制造商也在逐步提供不同的技術以確保緊密紡紗線的質量。

緊密紡紗是在環錠紡紗牽伸系統完成后，將纖維束并入集聚區而發展起來的紡紗技術。在集聚區能夠減少或消除紗線的加捻三角區。與環錠紗相比，緊密紡技術可制備出性能更優的新型結構紗。本文嘗試對SuessenEliTe和LMW Rocos兩種不同的商用緊密紡系統進行比較。以采用同一原料生產的6 tex棉紗為研究對象，對紗線的毛羽、疵點、強力、伸長等性能進行比較和分析。研究結果表明，在工藝參數優化后，每個系統都有其各自的特點。

1 材料與方法

在緊密紡紗系統上制備線密度為6 tex的100%精梳棉紗。紗線的特征指標值如表1所示。同細度紗線經兩種不同的集聚系統生產，分別為印度Lakshmi MachineWorks(LMW)公司的RoCoS型磁力集聚型緊密紡紗系統和德國Spindelfabriksü?e公司的EliTe型氣動集聚型緊密紡紗系統。緊密紡工藝參數設置如表2所示。紡紗前段工序采用了相同的工藝參數和設備，將原料從開清加工到粗紗。兩種紗線的紗線不勻率(U)、變異系數、毛羽和疵點等性能指標由烏斯特試驗機進行檢測。此外，對單紗強力進行了測試。通過分析試驗結果，對比兩種成紗系統的紗線質量。

表1 棉紗特征值

表2 緊密紡工藝參數

2 結果與討論

紗線不勻率(U)是紗線相對于長度的密度變化，用百分比表示。通過線密度或單位長度質量測量。紗線的不勻率反映紗線沿長度方向的粗細變化，可用統計學方法表示為變異系數(CV)。CV值越高，紗線結構越不規則。采用磁力集聚和氣動集聚緊密紡系統生產的紗線，其U和CV值無顯著差異。用氣動集聚系統紡制的紗線略均勻。RoCoS型磁力和EliTe型氣動集聚系統制備紗線的U和CV值對比如圖1所示。

圖1 RoCoS磁力和EliTe氣動集聚系統制備紗線的U和CV值

紗線的毛羽對紡織工業的后續工序有著重要的影響。毛羽過多會產生起毛起球，對織物的外觀和服用性能有很大影響。紡紗三角區可影響紗線毛羽量。集聚系統可產生較小的紡紗三角區，能有效抓緊紗線表面的纖維并將邊緣纖維適當地融入紗線中，減少纖維頭端伸出紗線的百分比，從而減少紗線毛羽。毛羽H值可定義為在長度為1 cm的紗線中伸出的纖維頭端長度總和。圖2所示為紗線毛羽指數測試結果。分析結果表明，與氣動集聚系統相比，磁力集聚系統制備的紗線具有較多的毛羽。

圖2 RoCoS磁致氣動集聚系統毛羽H值(mm)

紗疵點指數(IPI)定義為每1 000 m紗含有的細節、粗節和棉結數。在烏斯特均勻度測試儀中，粗節和細節指在測量靈敏度范圍內的疵點(相對于紗線直徑均值的±50%)，而棉結則被歸為超過200%限值的紗線疵點。紗線的疵點直接影響紗線和織物的質量。

紗線烏斯特試驗結果如表3所示。紗疵產生不良的外觀，影響后續工序產品的性能。不同的緊密紡紗系統對紗線的疵點有顯著的影響。表3顯示氣動緊密紗的IPI值比Rocos磁力緊密紗的要小。總體結果表明，磁力集聚緊密紡紗系統的集聚度比氣動緊密紡紗系統的集聚度低。

表3 紗線烏斯特試驗結果

在緊密紡紗中，紡紗三角區對提高成紗強力起著重要作用。無論纖維在紗線中處于何位置，減少或消除紡紗三角區有助于提高紗線中的纖維強度利用率。纖維在紗線中有均勻的應力分布，可提高紗線的斷裂強力。因此，與普通紡紗工藝相比，緊密紡紗線有較高的強度，紗線的強力測試結果如表4所示。紡紗三角區對紗線的伸長和斷裂也有影響。表4表明，不同集聚方式對紗線的斷裂強度(RKM)、斷裂伸長率和斷裂功沒有顯著影響。采用Rocos磁力紡系統紡制的紗線的RKM比采用EliTe氣動緊密系統紡制的紗線的RKM要大得多(表4)。

表4 紗線強力試驗結果

3 結論

氣動和磁力緊密紡紗系統的原理和方法各具特點，具有各自的工藝優化方法。本文的研究結果表明，Suessen EliTe型氣動緊密紗系統所紡紗線具有較好的均勻性、且毛羽少，而LMW Rocos磁力緊密紗系統生產的紗線具有較好的伸長率和韌性。兩種系統生產的紗線具有各自的特點，且均可生產優品質的緊密紡紗線。