紗線的基本特征參數(shù)

1、第十一章 紗線的基本特征參數(shù)紗線的基本特征包括紗線的外觀形態(tài)特征、加捻特征、纖維在紗線中的轉(zhuǎn)移及分布特征，以及紗線表面的毛羽和內(nèi)部膨松性等，。第一節(jié) 紗線的細(xì)度與不勻一、紗線的細(xì)度1. 紗線的細(xì)度指標(biāo) 線密度Nt特克斯制是ISO采用的紗線細(xì)度指標(biāo)，是千米長(zhǎng)的紗線在公定回潮率時(shí)的重量（標(biāo)準(zhǔn)重量）。即 （11-1）（11-2）表11-1 各種纖維的紗線的公定回潮率紗線種類公定回潮率棉紗8.5（英制9.89）亞麻紗12.0苧麻紗10.0精梳毛紗16.0粗梳毛紗15.0滌綸紗及長(zhǎng)絲0.4錦綸紗及長(zhǎng)絲4.5粘膠紗及長(zhǎng)絲13.0腈綸紗2.0滌/棉65/35紗3.2 公制支數(shù)Nm毛紡及毛型化纖純紡或混紡紗線

2、的細(xì)度也應(yīng)以特克斯為計(jì)量單位。國(guó)際上一些國(guó)家和地區(qū)仍習(xí)慣沿用傳統(tǒng)的公制支數(shù)來(lái)表示。 （11-3） 英制支數(shù)Ne英制支數(shù)是我國(guó)計(jì)量棉紗線及棉型紗線細(xì)度曾用舊指標(biāo)。目前，仍有國(guó)家和地區(qū)在使用該細(xì)度指標(biāo)。英制支數(shù)是指在英制公定回潮率下（表11-1），一磅重的棉紗線所具有多少個(gè)840碼的長(zhǎng)度倍數(shù)，既多少英支。（11-4） 旦尼爾數(shù)D旦尼爾數(shù)（旦數(shù)D）較多地在化學(xué)纖維中應(yīng)用，因此長(zhǎng)絲紗的粗細(xì)表達(dá)仍有應(yīng)用D來(lái)表示的。 （11-5）2. 紗線的直徑 直接測(cè)量紗線的直徑或稱投影寬度常用顯微鏡、投影儀、光學(xué)自動(dòng)測(cè)量?jī)x測(cè)量等。圖11-1 紗線直徑的測(cè)量示意圖 理論估計(jì)平均值 （11-6）表11-2 部分紗線體積重

3、量紗線種類體積重量（g/cm3）棉紗0.800.90精梳毛紗0.750.81粗梳毛紗0.650.72亞麻紗0.901.00絹紡紗0.730.78粘膠纖維紗0.800.90滌棉紗（65/35）0.800.953. 重量偏差 （11-7）4. 紗截面中的纖維根數(shù)n （11-8）5. 復(fù)合紗的細(xì)度計(jì)算（11-9）二、紗線的細(xì)度不勻1. 細(xì)度不勻率指標(biāo) 平均差系數(shù)U 指各數(shù)據(jù)與平均數(shù)之差的絕對(duì)值的平均值對(duì)數(shù)據(jù)平均值的百分比， （11-10） 變異系數(shù)CV又稱離散系數(shù)， 指均方差對(duì)平均值的百分比。 （11-11）當(dāng)試樣數(shù)n<50， （11-12） 極差系數(shù)p 指數(shù)據(jù)中最大值與最小值之差（極差R）對(duì)

4、平均值的百分比。 （11-13）式中，；xmax和xmin分別為測(cè)試數(shù)據(jù)中的最大和最小值。2. 紗條理論不勻 （11-14）此就是著名的馬丁代爾（Martin-dale）紗條極限（理論）不勻率公式。3. 細(xì)度不勻率的測(cè)試方法 目測(cè)檢驗(yàn)法又稱黑板條干檢驗(yàn)法。 測(cè)長(zhǎng)稱重法又稱切斷稱重法。 電子條干均勻度測(cè)試法電容式條干均勻度儀，即國(guó)際上通用的烏斯特(Uster)條干均勻度儀。圖11-2 紗條不勻直觀圖（上）和波譜圖（下） 光電子條干均勻度測(cè)量法EIB-S的測(cè)量原理非常簡(jiǎn)單，就是利用CCD攝取紗條的投影寬度，見(jiàn)前圖11-1。三、紗條細(xì)度不勻的構(gòu)成及測(cè)量影響1. 紗條細(xì)度不勻的構(gòu)成波譜表達(dá) 紗條細(xì)度不

5、勻的構(gòu)成 紗條粗細(xì)不勻的經(jīng)典說(shuō)法包括三類：隨機(jī)不勻、加工不勻和偶發(fā)不勻。 條干不勻的波譜圖圖11-3 細(xì)度不勻的波譜圖2. 細(xì)度不勻測(cè)量的影響 方法的影響 取樣長(zhǎng)短的影響理論上紗條的總不勻CV是不隨片段長(zhǎng)度的改變而變的，為定值。其與片段間細(xì)度不勻（簡(jiǎn)稱外不勻）CVB(l)和片段內(nèi)不勻（簡(jiǎn)稱內(nèi)不勻）CVI(l)的的關(guān)系為： （11-15）圖11-4 變異長(zhǎng)度曲線3. 細(xì)度不勻引起的其他不勻紗線的細(xì)度不勻、結(jié)構(gòu)不勻、混合不勻是影響成紗質(zhì)量基本原因，而細(xì)度不勻取決于結(jié)構(gòu)不勻和混合不勻。細(xì)度不勻會(huì)影響紗線的強(qiáng)力及強(qiáng)力不勻、捻度不勻、色差、密度不勻，以及粗細(xì)節(jié)等不勻性紗疵。因此，紗線的細(xì)度不勻更能反映紗

6、線的實(shí)際內(nèi)在質(zhì)量，體現(xiàn)其可織造性。第二節(jié) 紗線的捻度與捻縮一、紗線加捻的特征指標(biāo)1. 捻度加捻使紗線的兩個(gè)截面產(chǎn)生相對(duì)回轉(zhuǎn)，兩截面的相對(duì)回轉(zhuǎn)數(shù)稱為捻回?cái)?shù)。 （11-16）2. 捻系數(shù)加捻后表層纖維與紗條軸線的夾角，稱為捻回角，如圖11-5所示。圖11-5 紗的捻回角令：（11-17）為特克斯制的捻系數(shù)。3. 捻向 圖11-6 捻向示意圖圖11-7 紗線捻向?qū)椢镄再|(zhì)的影響4. 捻幅單位長(zhǎng)度紗線加捻時(shí)，紗線截面上任意一點(diǎn)在該截面上相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的弧長(zhǎng)，稱為捻幅P。 （11-18）圖11-8 捻幅5. 捻度與捻回角的測(cè)量 直接計(jì)數(shù)法 退捻加捻法 捻回角的測(cè)量圖11-9 測(cè)量單紗和股線的捻回角二、紗線的捻

7、縮1. 捻縮捻縮通常可用以下兩個(gè)參數(shù)來(lái)表示：捻縮率 （11-19）收縮因素 （11-20）圖11-10 股線的捻縮2. 捻縮的測(cè)量三、加捻對(duì)紗線性能的影響1. 加捻對(duì)紗線強(qiáng)度的影響圖11-11捻系數(shù)與斷裂強(qiáng)度的關(guān)系2. 加捻對(duì)紗線斷裂伸長(zhǎng)的影響圖11-12 拉伸中纖維與紗的伸長(zhǎng)示意3. 加捻對(duì)紗線體積質(zhì)量和直徑的影響(a) 體積質(zhì)量 (b) 紗線直徑 (c) 股線體積質(zhì)量圖11-13 體積質(zhì)量、直徑和捻系數(shù)的關(guān)系第三節(jié) 紗線的毛羽與特征一、毛羽的形成與基本形態(tài)1. 毛羽的形成 加捻形成毛羽 過(guò)程形成毛羽2. 毛羽的基本形態(tài)圖11-14 毛羽的基本形態(tài)3. 毛羽的基本量二、毛羽的特征指標(biāo)圖11-

8、15 毛羽指數(shù)與毛羽長(zhǎng)度關(guān)系曲線三、毛羽的測(cè)量方法1. 光電式測(cè)量法2. 燒毛稱重法3. 投影計(jì)數(shù)法4. 靜電法四、毛羽的控制1. 纖維的選擇2. 改善加工條件3. 改變紡紗方法 第四節(jié) 紗中纖維的轉(zhuǎn)移與分布一、纖維在紗中的轉(zhuǎn)移1. 纖維在紗中的轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)移是指纖維不在原螺旋線上的向內(nèi)或向外移動(dòng)。其主要原因是纖維所在扁平須條的位置不同（幾何機(jī)理）和紗中纖維所走的路徑不同（張力機(jī)理）。前羅拉紗條圖11-16 環(huán)錠紗的加捻三角區(qū)圖11-17 轉(zhuǎn)移機(jī)理對(duì)轉(zhuǎn)移頻率的影響2. 纖維轉(zhuǎn)移的測(cè)試方法示蹤纖維示蹤纖維圖11-18 示蹤染色纖維的幾何形態(tài)二、纖維在紗截面中的徑向分布1. 纖維在紗截面中徑向分布規(guī)律

9、纖維在紗中堆砌密度及差異 紗中纖維徑向分布優(yōu)先的解釋而早期的研究表明：纖維長(zhǎng)度不等時(shí)，較長(zhǎng)纖維會(huì)優(yōu)先向紗內(nèi)轉(zhuǎn)移，較短纖維傾向于紗的外層，因?yàn)殚L(zhǎng)纖維與較多的纖維接觸，在加捻時(shí)有被拉入紗內(nèi)層的趨勢(shì)，較短纖維則易被擠到紗的外層；纖維粗細(xì)不等時(shí)，一般粗的纖維會(huì)較多地趨向紗的外層，而細(xì)的纖維則位于紗的內(nèi)層，這是因?yàn)榇掷w維一般較硬挺，空間位阻大，在細(xì)紗加捻區(qū)中不容易擠入紗中心部分，細(xì)軟的纖維則相對(duì)容易嵌入紗的內(nèi)層；初始模量較大的纖維會(huì)較多地趨向紗的內(nèi)層，因?yàn)榧幽頃r(shí)纖維的張力較大，故產(chǎn)生較大的向心壓力；抗彎剛度大的纖維容易分布在紗的內(nèi)層；圓形截面纖維因比表面積小，或體積小，則容易克服阻力擠入紗內(nèi)層；除此以外，纖