網(wǎng)絡(luò)度對(duì)網(wǎng)絡(luò)絲及其織物強(qiáng)力的影響
網(wǎng)絡(luò)絲系指化纖復(fù)絲在噴紡中利用壓縮空氣通過(guò)噴嘴對(duì)通道中的絲條作噴射,通過(guò)高速氣流可使各單絲相互碰撞、旋轉(zhuǎn)扭曲、交錯(cuò)抱合而形成周期性的交纏點(diǎn)的變形長(zhǎng)絲,赤可叫交絡(luò)絲。復(fù)絲上的交纏點(diǎn)可叫做網(wǎng)絡(luò)節(jié)。這種網(wǎng)絡(luò)長(zhǎng)絲在織造過(guò)程中可省去加捻和上漿等工序,所以又稱(chēng)“免漿絲”。由于網(wǎng)絡(luò)絲具有免捻免漿的特點(diǎn),可直接在織機(jī)上進(jìn)行織造,染整前也不必再退漿,從而可縮短工序,節(jié)約能源。常規(guī)的低彈滌綸絲需經(jīng)捻絲或漿絲后方可織造,目前的捻絲或漿絲工藝技術(shù)尚不完全過(guò)關(guān),生產(chǎn)成本也高,因而,近年內(nèi)研究人員更加關(guān)注長(zhǎng)絲網(wǎng)絡(luò)加工技術(shù)的發(fā)展。
網(wǎng)絡(luò)度是指每米網(wǎng)絡(luò)絲能承受一定負(fù)荷的網(wǎng)絡(luò)節(jié)個(gè)數(shù),它是影響網(wǎng)絡(luò)絲及其織物性能的主要指標(biāo)。網(wǎng)絡(luò)度越高,越不易起毛刺,亦利于網(wǎng)絡(luò)絲的后加工;但網(wǎng)絡(luò)度越高,其網(wǎng)絡(luò)絲及織物的強(qiáng)力就越低,同時(shí)對(duì)織物的手感和外觀也帶來(lái)影響。網(wǎng)絡(luò)加工工藝,如空氣壓力、加工速度、超喂率(張力)等又影響網(wǎng)絡(luò)度的大小。因此在實(shí)際生產(chǎn)中如何正確選擇網(wǎng)絡(luò)度和網(wǎng)絡(luò)工藝非常重要,尤其是網(wǎng)絡(luò)絲用于某些對(duì)織物強(qiáng)力要求較高的產(chǎn)業(yè)用紡織品時(shí)更要引起設(shè)計(jì)工作者的注意。為此,采用1111 dtex (1000 D)高強(qiáng)低伸型滌綸工業(yè)絲,通過(guò)不同的網(wǎng)絡(luò)加工工藝,生產(chǎn)出不同網(wǎng)絡(luò)度的網(wǎng)絡(luò)絲,再用不同網(wǎng)絡(luò)度的網(wǎng)絡(luò)絲在小樣織機(jī)上織出不同規(guī)格的織物進(jìn)行測(cè)試。本文重點(diǎn)分析不同網(wǎng)絡(luò)工藝和網(wǎng)絡(luò)度對(duì)網(wǎng)絡(luò)絲及其織物強(qiáng)力的影響,同時(shí)探討了網(wǎng)絡(luò)牢度的變化規(guī)律,以期正確選擇網(wǎng)絡(luò)度,利于紡織加工。
1網(wǎng)絡(luò)度對(duì)網(wǎng)絡(luò)絲強(qiáng)力的影響
1.1 網(wǎng)絡(luò)度的測(cè)試方法
目前國(guó)內(nèi)外測(cè)定網(wǎng)絡(luò)度的方法較多,有移針針數(shù)法、重錘法和儀器法等。本文按照紡織總會(huì)的標(biāo)準(zhǔn),采用重錘法測(cè)定網(wǎng)絡(luò)度。這種方法簡(jiǎn)便易行,適用于高強(qiáng)低伸型網(wǎng)絡(luò)絲。所謂重錘法就是在垂直方向上給予網(wǎng)絡(luò)絲一定的預(yù)加張力,在松馳狀態(tài)下目測(cè)其能滿足網(wǎng)絡(luò)牢度要求的網(wǎng)絡(luò)節(jié)個(gè)數(shù)。預(yù)加張力按(0.10± 0.02)cN/dtex設(shè)置。實(shí)驗(yàn)采用黑白兩色滌淪長(zhǎng)絲共同吹絡(luò),然后在放大鏡下測(cè)定,可見(jiàn)性較好。
1.2 不同加工工藝對(duì)網(wǎng)絡(luò)度的影響
當(dāng)加工工藝中空氣壓力、加工速度以及超喂率不同時(shí),網(wǎng)絡(luò)絲的網(wǎng)絡(luò)度不同,網(wǎng)絡(luò)牢度也不同網(wǎng)絡(luò)牢度表示網(wǎng)絡(luò)節(jié)在一定張力作用下的損失特性,具體為加張力后的網(wǎng)絡(luò)節(jié)數(shù)與加張力之前的網(wǎng)絡(luò)節(jié)數(shù)之比值,不同加工工藝對(duì)網(wǎng)絡(luò)度的影響如表1所示。
表1表明,空氣壓力對(duì)網(wǎng)絡(luò)絲的性能影響較大。當(dāng)空氣壓力增大時(shí),氣流對(duì)絲束的作用力增強(qiáng),絲束的交纏抱合作用增大,因而網(wǎng)絡(luò)度和網(wǎng)絡(luò)牢度就增大。超喂率雖對(duì)網(wǎng)絡(luò)度影響較大,但對(duì)網(wǎng)絡(luò)牢度卻無(wú)影響。隨著超喂率的減小,網(wǎng)絡(luò)度減小。這是因?yàn)槌孤手傅氖蔷W(wǎng)絡(luò)變形段的張力,超喂率減小,張力增大、絲束被拉緊,絲束內(nèi)單絲間位移困難、不易被吹散分股形成相互糾纏的網(wǎng)絡(luò)節(jié)。隨著加工速度的增加,網(wǎng)絡(luò)度和網(wǎng)絡(luò)牢度均減小。這是由于加工速度越大絲束通過(guò)噴嘴的時(shí)間就越短,因而網(wǎng)絡(luò)度和網(wǎng)絡(luò)牢度有所減小。但加工速度影響生產(chǎn)效率,速度高生產(chǎn)成本就低,所以應(yīng)在保證網(wǎng)絡(luò)度和網(wǎng)絡(luò)牢度的前提下,盡量提高加工速度。綜合來(lái)看,空氣壓力、超喂率和加工速度均影響網(wǎng)絡(luò)絲的網(wǎng)絡(luò)度,而網(wǎng)絡(luò)牢度主要受空氣壓力的影響。
1.3 網(wǎng)絡(luò)度對(duì)網(wǎng)絡(luò)絲強(qiáng)力的影響
表1還表明,網(wǎng)絡(luò)絲的加工工藝不同,網(wǎng)絡(luò)度不同,網(wǎng)絡(luò)絲的強(qiáng)力也不同,但基本規(guī)律為隨著網(wǎng)絡(luò)度的增加,網(wǎng)絡(luò)絲的強(qiáng)力減小,1111 dtex(1000 D)高強(qiáng)低伸型滌綸工業(yè)絲原絲的強(qiáng)力為54.88N,經(jīng)不同工藝的網(wǎng)絡(luò)變形加工后,網(wǎng)絡(luò)絲的強(qiáng)力均低于原絲的強(qiáng)力,即網(wǎng)絡(luò)變形加工可使網(wǎng)絡(luò)絲強(qiáng)力在一定范圍內(nèi)降低,一般說(shuō),網(wǎng)絡(luò)度越高,強(qiáng)力越低。
為說(shuō)明上述現(xiàn)象,對(duì)網(wǎng)絡(luò)絲的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析,如圖1所示。一般認(rèn)為,網(wǎng)絡(luò)絲結(jié)構(gòu)由三股構(gòu)成,即網(wǎng)絡(luò)部分一束長(zhǎng)絲被分成三股,這三股象編辮子式地進(jìn)行編結(jié)。從外觀上看,網(wǎng)絡(luò)絲是由間隔且呈規(guī)律狀的開(kāi)松段和緊密段組成。開(kāi)松段內(nèi)的單絲膨松而不相互糾纏。緊密段單絲之間相互交纏從而形成網(wǎng)絡(luò)節(jié)。這樣結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)絲在承受拉伸時(shí)因各單絲間變形不一,產(chǎn)生的應(yīng)力應(yīng)變不同,變形大的應(yīng)力大,且先斷裂;變形小的應(yīng)力也小,后斷裂,從而增加了各單絲斷裂的不同時(shí)性,所以使得網(wǎng)絡(luò)絲的強(qiáng)力低于原絲的強(qiáng)力。網(wǎng)絡(luò)度越高,一束絲中單絲間相互交纏程度越高,變形越大,斷裂不同時(shí)性越大,強(qiáng)力也就越低也就越低。
2網(wǎng)絡(luò)度對(duì)網(wǎng)絡(luò)絲織物強(qiáng)力的影響
2.1 織物組織與規(guī)格
在空氣壓力7 Pa、加工速度為280m/min、超喂率分別為22%、17%和5%的不同網(wǎng)絡(luò)加工工藝條件下,得到3種不同網(wǎng)絡(luò)度的網(wǎng)絡(luò)絲,分別用網(wǎng)絡(luò)I、網(wǎng)絡(luò)II和網(wǎng)絡(luò)III表示;其中網(wǎng)絡(luò)I的網(wǎng)絡(luò)度為126.5個(gè)/m,網(wǎng)絡(luò)II的網(wǎng)絡(luò)度為112.5個(gè)/m,網(wǎng)絡(luò)III的網(wǎng)絡(luò)度為84.5個(gè)/m。用3種不同網(wǎng)絡(luò)度的網(wǎng)絡(luò)絲和滌綸原長(zhǎng)絲在小樣織機(jī)上織成同一平紋組織(1/1平紋)不同規(guī)格的織物,如2表所示。
2.2 測(cè)試結(jié)果與討論
測(cè)試織物的拉伸強(qiáng)力也在表2中標(biāo)出。表2表明,網(wǎng)絡(luò)度對(duì)網(wǎng)絡(luò)絲織物的強(qiáng)力也有影響,其規(guī)律與它對(duì)網(wǎng)絡(luò)絲的影響規(guī)律相似,也是隨著網(wǎng)絡(luò)度的增加,網(wǎng)絡(luò)絲織物的經(jīng)緯向強(qiáng)力均呈減小趨勢(shì),滌綸原長(zhǎng)絲織物的經(jīng)緯向強(qiáng)力最高。當(dāng)經(jīng)紗用滌綸原長(zhǎng)絲、緯紗分別用網(wǎng)絡(luò)II和網(wǎng)絡(luò)III時(shí),也是緯紗的網(wǎng)絡(luò)度越大,織物的強(qiáng)力越低。由此看來(lái),網(wǎng)絡(luò)絲的網(wǎng)絡(luò)度對(duì)強(qiáng)力的影響同后部織造加工是否順利構(gòu)成一對(duì)矛盾。網(wǎng)絡(luò)度高有利于后道工序的順利進(jìn)行,例如對(duì)于整經(jīng)工序而言,一般棉紡織廠的整經(jīng)設(shè)備對(duì)于長(zhǎng)絲易產(chǎn)生勾絲,以致斷頭,因此只有靠網(wǎng)絡(luò)度來(lái)增加絲束的抱合力。但網(wǎng)絡(luò)度使網(wǎng)絡(luò)絲織物的強(qiáng)力降低。影響網(wǎng)絡(luò)牢度的工藝因素較多,主要是空氣壓力。空氣壓力越大,網(wǎng)絡(luò)牢度越大,但空氣壓力過(guò)大必然增加動(dòng)力消耗。實(shí)驗(yàn)表明,最為理想的網(wǎng)絡(luò)度和網(wǎng)絡(luò)牢度分別為84.5個(gè)/m和87.6%,相應(yīng)的加工工藝參數(shù)為:空氣壓力7 Pa,加工速度280m/min和超喂率5%。
3結(jié)論
加工網(wǎng)絡(luò)絲的工藝不同,其網(wǎng)絡(luò)度不同。隨著空氣壓力和超喂率的增加,網(wǎng)絡(luò)度增加;隨著加工速度的降低,網(wǎng)絡(luò)度增加;空氣壓力是影響網(wǎng)絡(luò)牢度的主要因素,空氣壓力增加,則網(wǎng)絡(luò)牢度增加。
網(wǎng)絡(luò)度不同,網(wǎng)絡(luò)絲及其織物的強(qiáng)力不同。隨著網(wǎng)絡(luò)度的增加,網(wǎng)絡(luò)絲及其織物的強(qiáng)力降低,均低于原長(zhǎng)絲和長(zhǎng)絲織物的強(qiáng)力,因此長(zhǎng)絲經(jīng)網(wǎng)絡(luò)變形加工后,可造成強(qiáng)力的損失。
網(wǎng)絡(luò)絲若用于某些強(qiáng)力要求較高的產(chǎn)業(yè)用紡織品時(shí),網(wǎng)絡(luò)度的選擇應(yīng)保證在順利通過(guò)織造的前提下盡可能小,但網(wǎng)絡(luò)牢度要高。
根據(jù)網(wǎng)絡(luò)加工工藝對(duì)網(wǎng)絡(luò)度和網(wǎng)絡(luò)牢度的影響,應(yīng)選擇合理的空氣壓力(7 Pa)以增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)牢度,選擇適宜的加工速度(280m/min)和超喂率(5%)以減小網(wǎng)絡(luò)度,這樣才能保證織物的強(qiáng)力。