21世纪棉纺织技术的新发展(离线质量监控技术)
——作者:秦贞俊
⑻、精梳紧密纺纱的不匀率要比普通环锭精梳纱的不匀率低3%,纱疵少30%,强力高7%,U-4毛羽少10%,S3-毛羽少80%;
普梳紧密纺纱的不匀率要比普通环锭纱的不匀率低5%,纱疵少35%,强力高10%,U-4毛羽少15%,S3-毛羽少80%;(S3—为3mm及以上的有害毛羽长度的根数的分布,由德国的G565、G566检测仪检测的)。其它如紧密纺纱的强力(CN/TEX)、伸率、短的IPI、纱疵分级等都比普通环锭纱好。(U-4毛羽是USTER-4条干仪检测结果。每cm纱上的毛羽长度×毛羽根数)
7、纱线的断裂强力特性的检测
⑴、单纱强力指标的重要性
随着无梭织机速度不断的提高,织机对原纱质量的要求也越来越高,特别是喷气织机,引纬率已达3000米/分,织机转速达到800-1000转/分,有的高达1800转/分以上,这种高速织机由于速度快,开口小、经纬纱张力大、纬纱的喷射张力大,因此对原纱质量提出更高的要求。日本编织协会织布技术委员会认为对原纱质量的要求首先是原纱的抗拉强度,其它质量指标如接头、毛羽、不匀、结杂等均次之,瑞士苏尔寿鲁蒂公司认为40精梳纱断裂强度应大于是18CN/tex,断裂强度不匀率应小于是10%,断裂伸长率应大于5%。喷气织机用纱的断裂强度指标要求达到2007乌斯特公报的5%以内。但国内外许多织造厂家及有关织造技术的研究单位认为保证织机高效运行,单独考核平均强力不匀率两项指标是很不够的,应当认真考核关于原纱抗拉强力指标的最低强力。许多国外纺织品贸易商在中国购买原纱时特别指出要考核原纱最低强力的指标。事实上,即使单纱强力值及强力离散程度都很理想,也会由于最低强力的存在而造成原纱断裂,从而影响织机效率。对于原纱强力弱环问题早已引起国内外纺织生产及研究单位的高度重视。
⑵、大容量原纱抗拉强力试验的作用
为了真实反映原纱强力弱环的数量,瑞士乌斯特公司开发研制成功高速单纱强力机USTER TENSOJET,,这种高容量单纱强力试验仪,最大试验速度为400米/分,一小时可进行30000次单纱强力试验,比目前普通试验仪试验速度快速238倍。国外早已把USTER TENSOJET高速强力作仪为考核原纱质量,把好原纱质量关口,提高织机效率的重要手段。
⑶、USTERTENSOJET-4高速单纱强力仪是把好原纱关的重要仪器
①、测试速度高:如前所述USTERtensojet-4每小时可测3万次试样,最大检测速度为400米。在USTERTENSOJET-4高速强力机试验过程中由于是大容量的快速试验,可发现一些偶发性的强力及伸率弱环,这是用抽样试验及数理统计的方法得不到的资料。但这些偶发性的强力机伸率弱环却是是后道工序提高生产效率的重要问题。
②、 USTERTENSOJET-4高速强力机还在试验中可摸拟喷气织机引纬时的喷射张力,当最大喷射张力与纬纱强力弱环相遇时必然会产生断头。现代纺织厂的生产速度成几倍的增加,这就意味着在经纬纱上的负荷峰值的增加,也成为引起纱线断头降低生产效率的主要因素,应用USTERTENSOJET-4高速强力机的摸拟喷气织机引纬时的喷射张力的作用可迅速准确的发现为数不多的强力及伸率弱环。
⑶、根据产生断头的情况可对生产过程弱环产生的原因进行分析并加以改进,大约有57-61%的强力弱环是纱在线的细节(细于正常原纱的40%)造成(表3),细节产生的断头的种类有短细节、长细节及粗节细节的接合处三种。其它还有短粗节、植物性纤维、飞花、异纤、弱拈、及夹有结杂及大颗粒灰尘的纱等,可根据纱线强力弱环产生原因分析改进。
(表3)原纱细节与断裂点之间相关程度试验
试样 | 低于平均原纱直径-40%的细节数 | 断裂点与细节吻 合数 | 断裂点与细节不吻合数 |
合计 | 断裂点与细断裂点与细节吻合数占断裂数的百分比% |
1 | 50 | 18 | 10 | 28 | 64.29 |
2 | 42 | 14 | 6 | 20 | 70.00 |
3 | 21 | 8 | 4 | 12 | 66.67 |
4 | 29 | 12 | 11 | 23 | 52.17 |
5 | 39 | 15 | 9 | 24 | 62.50 |
6 | 38 | 15 | 5 | 20 | 75.00 |
7 | 30 | 12 | 9 | 21 | 57.14 |
8 | 37 | 15 | 12 | 27 | 55.56 |
9 | 27 | 10 | 10 | 20 | 50.00 |
合计 | 313 | 114 | 76 | 195 | 61.03 |
表1表明有61.03%的断裂点是发生在细节处。但有些细节并不发生断裂,还表明断裂点不一定都发生在细节处。即断裂点与细节并不完全吻合。约有39%的断裂点发生在弱捻、粗节、结头等处。转杯纺纱有57%的断裂点是发生在细节处。
⑷、可根据高速强力机的测试结果来评估喷气织机的生产效率或安排生产品种。
⑸、图10为USTERTENSOJET-4单纱强力机对某批纱线进行 96000次强力测试的结果,可看出USTERTENSOJET-4 单纱强力仪上对单纱进行近10万次断裂强力试验中断裂点的分布。只有在大容量的测试中才能形成图10的图形,也只有形成图3的图形才能看出原纱断裂强力的分佈情况并从图中看出偶发性强力及低伸长率的存在,从而评估出喷气织机用这批纱的织机效率。
图3、USTERTENSOJET-4 单纱强力仪上对单纱进行近10万次断裂强力试验中断裂点的分佈(图3中.纵坐标为纱线断裂强力(CN).横坐标为纱线断裂伸长率)%
2、利用USTERTENSOJET-4 单纱强力仪对原纱强力的测试图还可以正确选购原纱。例如
⑴、四个不同产地原纱作经纱的比较
①、如图4所示四个不同产地原纱作经纱用,经过USTERTENSOJET-4高速强力机检测可直接从试验报告中看出四批经纱在喷气织机上的10万纬断头停台数。强力值离临界区远的纱②、③、④三地原纱的纬向停台分别为1.1、2.2及3,而离临界区近的原纱1的强力弱环较多,纬向停台达到12.5次,因此这批纬纱①产地的纱是不能够供应喷气织机使用的。而尤以产地②的纬纱好。
图4所示四个不同产地原纱作经纱用的对比情况
3、USTERTENSOJET-4高速强力机对原纱的检测是织造用纱的准备工作重要内容之一,
⑴、在织造用纱的准备工作中,织前准备包括原纱测试及整浆穿等工序,对于织造用纱的准备工作之一是必需正确了解纱的性质,包括纱线的平均强力、强力不匀率、断裂伸长、断裂伸长率、最低强力(强力弱环)、毛羽、纱疵等,其中纱线的强力性质及毛羽状况对于喷气织机来说尤为重要。现专门讨论对纱线强力的检测与分析。
⑵、如前所述,以往对纱线强力的测试由于一般检测仪器速度低、容量小,所测得的强力指标代表性不全,还要靠数理统计的方法统计计算,因此得到的结果很不准确,不能描绘出被测纱线强力的真实面貌,因此不能用被检测及计算的结果正确的指导生产,更谈不上作为改进与提高生产技术的依据了。
⑶ USTERTENSOJET-4的问世以来,给全面掌握与了介原纱的强力性质创造了条件,使原纱强力的测试步入到一个新阶段,也使进一步提高喷气织机效率有了保障。原纱通过大容量的试验可准确的报告出引起织机断头的强力弱环个数并摸拟喷气织机的10万纬断头根数,从而评估出织机的效率