棉纱捻度分析.doc

棉纱捻度分析
邓正鹏
f第一纺织股份有限公司610053
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摘要用数学方法分析纤维在加捻过程中的状况，指出捻度与棉纱纤维各项技术指标的关系
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1 棉纤维加捻的理论分析
图l是纱条加捻示意图，其中
a—— 棉纱直径(mna)
— — 捻度(捻／l0cm)
h——伽捻螺距(mm)；
— — 野维长度(mra)
在 BC中：
一[== —=
BC=、／ c‘+ ‘
C =h，2=100／T+2=50／T
：rd ／2
《 ’
=)
‘。。一d‘。。。一
图1纱条加捻示意图
设棉纱表面层纤维在 长度内的卷绕数
三
为 ， 则
把上式定为本文的基本式(以后计算统
称基本式)。
当 —O时，靠近棉纱中心处的纤维卷
绕数为 ，用基本式简化后得：
比
把嘶算成lOem，卷绕数为7dloom，则
7。≈ 7
这里得出一个结论：棉纱捻度应该体
现在棉纱中心的纤维，而不是外层纤维
外层纤维卷绕数小于名义捻度。
2 捻度与部分技术指标的关系
2 1 捻度与棉纱强力的关系
以27．8tex(2l。)为列， 捻系数为330—
420，捻度为62-79捻tlOem，纤维长度约
28 5mm 。
由基本式} 算出％和 值，列于衷】。
袭1 捻度与卷绕数的关系
根据表】得出：
①捻度y．~5o～lO0ft~，no比值为2，而加o_
)之比值为4 75，。．99-4 79。

四川纺织科技2000年第5期
② 捻度为62-79时，／'t。比值为1．27
而 。-n)Y_比值为1．92。
由此可以得出： 捻度增加，(no-n)之值
近似于几何级数的增加。
2．1．1(no-n)之值随着捻度的增加而剧增，使
得棉纱内外层纤维应力分布不均， 捻度越
大不均越大。当棉纱受到拉力时， 部分纤
维会提前断裂， 未断纤维滑脱电提前， 使
得纱断面内总体纤维在未受到应有的拉力
而提前断裂，棉纱强力下降。这就是纤维
断裂的不同时性。
2．1．2 之值小， 内外层纤维应力分布相
对均匀， 纤维的不同时断裂性小。当棉纱
承受拉力时， 纤维的滑脱阻力小， 纤维容
易滑脱， 也促使未滑脱纤维提前断裂，断
裂后更加剧了纤维的滑脱； 棉纱强力低。
2．1、3棉纱强力=纤维断裂强力+纤维滑脱阻
力。只有优选捻度， 才能得到较高的强
力。三者可用曲线表示(图2)。3条曲线之交
点为AB。在舳l之问棉纱强力随捻度的增加
而增加，舡}之外棉纱强力下降，因此8点应
视为临界点，所对应的捻度为临界捻度。
l
①
／
A
@纤维滑脱阻州 @
@棉纱强力 l 量 、—一 ，一
I ! ．
田2 强力一捻度曲线
2．2 捻度与棉纱条干均匀度的关系
从前罗拉输出不均匀的须条， 加捻后
成为粗细节(段)。由基本公式得知，棉纱直
径不等，纤维的卷绕数也不相等 62捻／
lOem~例列表2 ．
表2 捻度与条干的关系
从表2可见IOcnL~节与粗节之差为l2．8．
捻度集中在细节， 而粗细节的平均数又近
似于标准。这里用数字计算， 说清楚了捻
度集中的原因， 所以， 只有提高棉纱条干
均匀度，捻度不匀才能下降。
2 3 捻度与棉纱产量的关系
前罗拉速度(产量)=皇 重
2、3．1 保持适当的锭速
从产量公式可以看出，锭速提高， 棉
纱产量高。但锭速受设备条件限制，提高
锭速必须增加投资，或者是以增加断头率
作为代价， 所以． 一般锭速开到一定后，
不宣再提高。
2．3．2 适当降低捻度
若捻度降低4％，每锭产量也相应提高
4％。以17]锭计算，相当于增开400锭(约一
台车)，而对降低4％的捻度而言影响不大。
因此，适当降捻来增加产量，是最经济而
省事的办法。
2．4 捻度与原料的关系
2．4．1纤维长度。较长的纤维卷绕数增加，
纤维的滑脱阻力增加，棉纱强力提高。
2,4．2纤维细度。纤维细，棉纱断面纤维根
数多，数根纤维卷绕数之和大，滑脱阻力
增加，棉纱强力高。
2．4．3纤维成熟度。棉纤维是转曲的一端封
闭的扁平体。成熟度好转曲数多，纤维之
间覆盖能力强， 滑脱阻力增加， 棉纱强力
高，且纱的光洁度好。
2．4．4 单纤强力。单纤强力高，断裂强力
大 一般粗纤维比细纤维强力高。若在某一
配棉成分中，以某一细度为立体，配上l0％
～ 20％ 比主体略粗的纤维作为骨架， 不但强
力提高，条干均匀好，还可降低成本。
通过以上几项技术指标分析，在配棉时台
理搭配， 在棉纱强力上不搞．“过剩质
量” ， 在国标范围内对捻度选择适当降
低， 不但产量高，质量也可保证，用户要
求电能满足。 责任编辑：阳贝双