影响C 58.3 tex包C 14.6 tex品种强力指标的因素分析

侯小伟

(泰山学院 美术学院，山东 泰安 271000)



影响C 58.3 tex包C 14.6 tex品种强力指标的因素分析

侯小伟

(泰山学院 美术学院，山东 泰安 271000)

从C 58.3 tex包C 14.6 tex包芯纱的原料选择及细纱工艺设定出发，在相同工艺条件下，对不同张力装置、不同芯纱的捻度和捻向以及不同外包纤维捻度下的包芯纱强力进行测试对比和分析。指出：在相同细纱工艺条件下，棉包棉品种的成纱强力与芯纱的捻向和捻度直接相关；C 58.3 tex包C 14.6 tex包芯纱强力的临界捻系数为420，设计在300～340可满足客户对纱线柔软度的需求。

包芯纱；棉包棉；C 58.3 tex；C 14.6 tex；强力；张力装置

0 引言

山东岱银纺织集团股份有限公司自主研创的棉包棉包芯纱是在传统包长丝品种的基础上研发出来的，芯纱采用棉纱替代传统长丝，由于芯纱具有一定的强力及捻度，因此在纺纱时采用较低的捻度便可得到较高强力的包芯纱，从而满足织造要求。与同纱号的其它纱线相比，棉包棉包芯纱手感更加柔软，可广泛用于牛仔纬纱用纱，毛巾毛经用纱，染色布用纱等。

1 原料选择及细纱工艺设定

外包棉纤维一般应该选择异纤少、长度长、整齐度好、马克隆值高、短绒率低的配棉。本包芯纱所用外包棉具体指标为：配棉等级为3级～4级，马克隆值为4.43，上半部平均长度为30.8 mm，成熟度指数为0.96，短纤维指数为17.3%，断裂比强度为30.1 cN/tex。

细纱主要工艺参数：粗纱定量为6.95 g/(10 m)，设计捻系数为300，胶辊邵尔A硬度为65度，钳口隔距为5 mm，罗拉隔距为18 mm×29 mm，总牵伸倍数为18.2，后牵伸倍数为1.34，锭速为6 543 r/min，车速为207 r/min，使用Bracker EM 1 dr 10型钢丝圈，PG-14254型钢领，钢领起始位置保证管纱底部空12格，上部空3格，为减少大小纱毛羽差异，钢领累积使用时间控制在7个月以内，钢丝圈更换周期为3 d，减少毛羽档，偏差为-1.5%～+0.5%。

芯纱指标为：断裂强度大于14 cN/tex，条干CV值在22%以内，质(重)量偏差为±1.5%，使用前需进行加湿处理。

2 不同张力装置对纱线强力的影响

粗纱定量为6.95 g/(10 m)，设计捻系数为300，分别测试经技术改造的张力装置和大导轮装置所纺纱线强力，并与未加张力装置所纺纱线强力试值进行对比。不同型式的纺纱张力装置如图1所示。

如图1所示，张力装置经技术改造后，张力更加稳定。在粗纱架上方加装高架放置芯纱筒子，在芯纱通过导丝轮之前，加装一个芯纱导丝辊，并在导丝辊上加装导丝胶辊。芯纱通过张力调节器引入导丝轮，长丝张力一般控制在1.05 N～1.10 N，芯纱导丝辊由伺服电机通过链轮传动[1]。

相同工艺参数时，C 58.3 tex包C 14.6 tex包芯纱使用技术改造后张力装置，纱线强力为755 cN，使用大导轮装置的纱线强力为736 cN，不加张力装置的纱线强力为715 cN。

其中，采用技改后的张力装置所纺品种的强力最大，而采用不加张力装置的小导轮所纺品种强力最小。这是由于在没有张力或张力不匀的情况下，芯纱处于弯曲状态，而外包纤维处于伸直状态，当施加外力时，一般处于伸直状态的外包纤维先被拉断，随即处于弯曲状态的芯纱才被拉断。

3 芯纱捻度及捻向对纱线强力的影响

芯纱具有一定的捻度及强力，其捻度、捻向与强力的变化对棉包棉品种质量指标的影响，可通过下列试验加以验证。设计捻度为39捻/(10 cm)，芯纱C 14.6 tex的捻向依次采用Z捻和S捻，芯纱捻系数分别为320，340，360，380，400。

3.1 芯纱为Z捻时不同捻系数对棉包棉品种质量的影响

芯纱为Z捻时不同捻系数对棉包棉品种质量的影响测试指标见表1和表2。

表1 芯纱C 14.6 tex(Z捻)不同捻系数时的质量指标

单纱捻系数断裂强力/(cN·tex-1)断裂伸长率/%条干CV/%毛羽指数H32014.24.221.816.0334014.84.221.955.6636015.34.521.475.6138015.54.521.265.4340016.04.721.565.04

表2 C 58.3 tex包C 14.6 tex芯纱不同捻系数时的质量指标

芯纱捻系数实测捻度/(捻·(10cm)-1)断裂强力/(cN·tex-1)断裂伸长率/%条干CV/%毛羽指数H32039.012.26.711.1111.3034039.812.66.910.9010.7136040.113.17.311.1510.7938041.313.47.510.9810.9640042.013.97.811.1210.90

从表1和表2可以看出，随着芯纱捻系数的增加，芯纱的断裂强力也逐渐增加。此外，C 58.3 tex包C 14.6 tex品种的外包纱与芯纱加捻方向相同，在纺纱过程中，因捻度的传递芯纱又被附加部分捻度，所以该包芯纱实测捻度高于设计捻度，强力指标也随着芯纱捻度的增加而增加。

3.2 芯纱为S捻时不同捻系数对棉包棉品种质量的影响

芯纱为S捻时不同捻系数对棉包棉品种质量的影响测试指标见表3和表4。

表3 芯纱C 14.6 tex(S捻)不同捻系数时的质量指标

单纱捻系数断裂强力/(cN·tex-1)断裂伸长率/%条干CV/%毛羽指数H32014.94.521.085.6734015.54.520.705.5736015.64.620.475.3038015.94.720.965.1340016.74.920.935.11

表4 C 58.3 tex包C 14.6 tex芯纱不同捻系数时的质量指标

芯纱捻系数实测捻度/(捻·(10cm)-1)断裂强力/(cN·tex-1)断裂伸长率/%条干CV/%毛羽指数H83.737.913.15.8510.9310.9789.037.012.66.1010.9011.0894.238.113.56.2610.8711.1899.537.512.76.2610.8310.66104.736.511.86.0711.1911.36

从表3和表4可以看出，芯纱强力随捻度的增加而增加，但纺成包芯纱后，由于芯纱捻向与成纱捻向相反，成纱实测捻度会随着芯纱捻度的增加而有所下降，成纱强力也随着芯纱捻度的增加而下降。

所以，棉包棉品种的成纱强力与芯纱的捻向和强力有直接关系，当芯纱与成纱捻向相同时，成纱强力随芯纱捻度的增加而增加；当芯纱与成纱捻向相反时，成纱强力随芯纱捻度的增加而有减小的趋势。

4 外包纤维捻度对强力的影响

断裂强力是纱线品质评定的重要指标之一，业界一致认定，捻度是影响纱线强力的主要因素，并且短纤纱强力与捻度间的关系遵循抛物线规律。为找到影响本品种强力捻度变化的临界点，采用YG061型电子单纱强力试验仪对单根纱线断裂强力进行测定。试样长度为500 mm，拉伸速度500 mm/min，测试30个管纱，测试结果见表5。

表5 不同捻系数对C 58.3 tex包C 14.6 tex包芯纱强力测试数据对比

捻系数300340380420460捻系数300340380420460断裂强力/cN780713717719652709683731735678685764659728707707722755744699792706721740786724701739723688729755790777726819730748767813757727769750710757783824799754847772770795841779755797778755725753794769724820728746777811749725767748713断裂强力/cN713722741705688668718721728754635715714720733754723743733721740701745728757731766703682706781762770760755770724768750784758793733700733799790798788776798752796783807786823756737761779760768758746768722766753782732791727707731

加捻作用使纱线中的纤维之间互相产生向心压力，以增加纤维间的摩擦力。在一定范围内，强力随捻度的增加而增大，增加捻度主要是改善纱线的强力不匀率。如图2所示，试验强力的临界捻系数为420，如果一味的增加捻度以改善强力和强力不匀率，当捻系数超过420时，强力反而会减小。为满足客户对纱线柔软度的需求，本包芯纱品种的捻系数设计在300～340最为理想。

利用SPSS数据统计和T检验分析法，测试结果见表6。

从表6可以看出，捻系数从300调整为420时，

t值均小于零，强力指标有所改善；当捻系数从420调整为460时,t值大于零，此时强力指标恶化。

表6 成对样本检验结果

对样本捻系数成对差分均值标准差均值的标准误差分的95%置信区间下限上限tdfSig.(双侧)1300～340-18.1666743.548697.95087-34.42802-1.90532-2.285290.0302340～380-27.600004.469050.81593-29.26877-25.93123-33.826290.0003380～420-28.266675.680781.03716-30.38790-26.14543-27.254290.0004420～46030.566676.510911.1887228.1354532.9978825.714290.000

5 结语

在相同细纱工艺条件下，芯纱张力越均匀则包芯纱强力越高。棉包棉品种的成纱强力与芯纱的捻向和捻度有直接关系，当芯纱与成纱捻向相同时，成纱强力会随着芯纱捻度的增加而增加；当芯纱与成纱捻向相反时，成纱强力随芯纱捻度的增加而有减小趋势。为提高纱线强力，生产中不能一味地增加纱线捻度，C 58.3 tex包C 14.6 tex包芯纱强力的临界捻系数为420，但为满足客户对纱线柔软度的要求，其捻系数应设计在300～340为宜。

[1] 侯小伟，包晓佳，王勇.棉双丝包芯赛络纱的纺纱工艺优化[J].棉纺织技术，2013，41(8)：45-48.

Analysis of the Influence Factors on the Strength Index of the Core-spun Yarn C 14.6 tex Covered with C 58.3 tex

HOU Xiaowei

(Academy of Fine Arts Taishan University,Taian 271000,China)

Starting with the selection of raw materials and setting of the spinning process of the core-spun yarn C 14.6 tex covered with C 58.3 tex,under the same process condition,test comparison and analysis are made to the strength of core-spun yarns with different tension devices,different twists and twist directions of core yarn,and different twists of covering fibre.It is pointed out that under the same spinning process condition,the strength of cotton covered with cotton yarn has direct relation to the twist and twist direction of core yarn.The critical twist factor of the core-spun yarn C 14.6 tex covered with C 58.3 tex is 420.It is recommended that the critical twist be within the range of 300～340 so that the demand of the customer for the yarn softness is met.

core-spun yarn;cotton covered with cotton;C 58.3 tex;C 14.6 tex;strength;tension device

2016-04-01

侯小伟(1983—)，女，山东泰安人，讲师，主要从事服装材料与服装舒适性的研究。

TS104.7

B

1001-9634(2016)05-0051-04