牵切苎麻的成纱质量探讨范文

《中国麻业科学杂志》2014年第三期

1牵切纺纱工艺

1.1牵切本实验采用的是东华大学研制的苎麻纤维牵切机，如图1。麻条先进入预、主牵伸区，纤维平行伸直度有所改善，为后续牵切做准备。然后麻条进入预牵切区，部分长度大于该区隔距的纤维被拉断。当麻条进入主牵切区时，利用该区较大的前后罗拉表面速度差，以及罗拉钳口对纤维的足够的握持，将纤维逐步拉断成所需长度［2］。牵切后纤维的长度主要受主牵切区隔距的影响，可根据实际需要，调节主牵切区隔距以得到所需纤维长度的牵切条。为使苎麻牵切条在棉纺设备上顺利纺纱，本文选用的主牵切区隔距为40mm。由于预牵切区隔距与主牵切区隔距相同或成倍数时，牵切条纤维的各项长度指标较优［3］，因此本文选用的预牵切隔距为40mm。罗拉加压:0.45MPa;主牵切区牵伸倍数:3.05。分别测试了苎麻预并条、头道精梳条牵切前后的主要质量指标，如表1所示。从表1可以看出，苎麻牵切条与原条的麻粒、硬条基本接近。牵切后，麻条中纤维的长度整齐度有很大改善，且平均长度为40mm左右，这为苎麻牵切条在棉纺设备上的顺利纺纱及成纱质量的改善提供了保障。

1.2并条为保证麻条的均匀度，在HAFJ1201并条机上对麻条进行两道并合。“顺牵伸”工艺有利于纤维伸直平行，但条子的条干会受到影响，“倒牵伸”工艺有利于条子条干，且苎麻条牵切后纤维的平行伸直度有所改善，因此本文采用“倒牵伸”工艺，即头道牵伸倍数大，二道牵伸倍数小。主要工艺参数如表2所示。

1.3粗纱由于苎麻纤维抱合力较差，粗纱捻系数宜偏大掌握，at为92。由于棉纺细纱机牵伸能力较强，因此为提高成纱质量，粗纱配以较低的牵伸倍数，总牵伸倍数为6.92。罗拉隔距34mm×47mm×38mm，粗纱定量5.4g/10m。粗纱机锭速750r/min。

1.4细纱因牵切条中存在部分超长纤维，为避免牵伸不开而出现“硬头”的问题，细纱采用滑溜槽牵伸，滑溜槽深度为0.5mm;罗拉隔距30mm×47mm，钳口隔距4.5mm;后区牵伸倍数1.36，总牵伸倍数26.9;细纱机锭速11000r/min，而苎麻常规纺细纱机的锭速为6000～7000r/min。可见，采用棉纺设备时，粗纱和细纱的锭速都大大高于苎麻常规纺中粗纱锭速(500r/min左右)和细纱锭速(6000～7000r/min)，无疑可大大提高纺纱效率。

2细纱性能

2.1牵切纱临界捻系数分析根据纱线断裂机理，细纱强度先随着捻系数的增大而提高，然后随着捻系数的增大而减小。细纱强度最高时的捻系数称为临界捻系数。为探索在棉纺设备上纺的苎麻牵切纱的最佳捻系数，在相同的实验环境下，本文将捻系数αt值从315～465等间距变化，分别得到6种不同捻系数的苎麻牵切普梳纱和苎麻牵切精梳纱。并分别对它们的断裂强度、条干和3mm以上毛羽根数这几个指标进行了测试。从图2，图3可知，两种牵切纱断裂强度随着捻系数变化趋势是相同的，均是随着捻系数的增加而增加，当捻系数达到某一值时断裂强度又开始下降。两种牵切纱都在捻系数at为405左右时，断裂强度达到最大。牵切纱的条干与捻系数没有显著的关系。从图4可知，两种牵切纱的3mm以上毛羽根数都随着捻系数的增大而减少。这是因为，随着捻系数的增大，纤维之间抱合得更加紧密，纤维头端不易露出纱体表面而产生毛羽。

2.2苎麻牵切纱与常规纱质量对比为说明在棉纺设备上纺的苎麻牵切纱的成纱质量，在相同的环境下，对捻系数at为405时的牵切纱和工厂实际生产的同种原料、同样细度的苎麻常规精梳纱(捻系数αt为316)的断裂强度、强度不匀、断裂伸长率、条干、粗细节、棉结及3mm以上毛羽这几个质量指标进行了测试。由表3，表4可知，苎麻牵切普梳纱由于没有经过精梳工序，麻条中的硬条、麻粒无法被有效去除，导致其断裂强度、伸长率、条干、粗细节、棉结及3mm以上毛羽根数均差于苎麻常规精梳纱，而苎麻牵切精梳纱的断裂强度和断裂伸长率均高于苎麻常规精梳纱。牵切纺时使用的是滑溜牵伸，牵伸时不利于对纤维的控制［4］，但最终苎麻牵切精梳纱与苎麻常规精梳纱的条干相接近。因此，若在此基础上适当减少牵切隔距，降低苎麻牵切条中的超长纤维，在棉纺细纱机上使用非滑溜牵伸对其纺纱，苎麻牵切精梳纱的条干将进一步改善。理论上纤维长度越短，毛羽数应越多，但由于牵切条的纤维长度整齐度好，使最终苎麻牵切精梳纱与苎麻常规精梳纱3mm以上的毛羽接近。

3结论

3.1苎麻牵切普梳纱和苎麻牵切精梳纱的断裂强度均在捻系数αt为405时达到最大，3mm以上的毛羽均随捻系数的增加而减少。

3.2捻系数αt为405时的苎麻牵切普梳纱的断裂强度、伸长率、条干、粗细节、棉结及3mm以上毛羽根数均差于苎麻常规长纺精梳纱(捻系数αt316)。

3.3捻系数αt为405时的苎麻牵切精梳纱的条干、粗细节、棉结及3mm以上的毛羽与苎麻常规长纺精梳纱接近，断裂强度高于苎麻常规长纺精梳纱。而牵切纺纱工序流程短、纺纱效率高，因此苎麻牵切精梳条在棉纺设备上的纺纱系统具有广阔的应用前景。

作者：钟海郁崇文单位：东华大学纺织学院