纱线的几何性质与品质评定.docx

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纱线的几何性质与品质评定

第五章纱线的几何性质与品质评定

思考题及难点：

　1.各种纱线性能、细度指标

　2.纱线条干不匀

　3.波谱图

　4.加捻对成纱质量如何影响

　5.纱线品质评定

计算题

　1.测得某种纯棉纱100m长的实际重量2.83g，烘干后干重2.59g，求：

实际回潮率、特数、英制支数．

　2.45的涤／棉T/C（65/35）混纺纱英制捻系数αe=4，求该纱的Ttex？

　3.有两种纱线，一种纯棉，一种棉/维（50/50）混纺纱，都是25tex，捻度均为70个捻/10cm（Ttex=70），求：

英制捻系数αtex；若棉纱的密度δ棉=0.8g/cm3，δ混=0.75g/cm3，问哪种纱线加捻重一些？

　4.经过实验，棉纱的平均直径0.19mm，纱的表面捻回角β=200,　求Ttex和αtex（δ=0.85g/cm3）？

第一节纱线的细度2

一、公定回潮率2

二、标准重量（公定重量Gk）2

三、细度指标2

四、股线的细度表示法2

五、细度指标间的换算2

六、细度指标的测定2

七、细度偏差3

第二节纱线的细度不匀3

一、概述3

二、不匀率的测试方法3

三、变异--长度曲线4

四、不匀原因及波谱图（波长图）5

第三节纱线的捻度与纤维在纱中的配置6

一、捻度与捻系数6

二、捻度测试（见实验操作录像）7

三、加捻对纱线性质的影响7

四、股线：

8

第四节纱线的品质评定8

一、棉纱线分等的质量指标与分等规定8

二、纱线的强度指标9

第五节新型纱线和花式纱线9

第一节纱线的细度

一、公定回潮率

（Wk%公制,Wk'%英制）

　　标准状态T：

20℃±3℃　R.H.：

65%±3%

　　1.公定回潮率：

为了计重与核价的需要，国家统一规定的回潮率叫公定回潮率

　　2.实际回潮率：

W%=［（Ga-G0）/G0］×100%

Ga－湿重　　G0－干重

棉纱：

公制Wk%=8.5%英制Wk＇%=9.89%

　　涤纶：

公制Wk%=0.4%

　　涤/棉65/35混纺纱：

Wk%（混）=（65×0.4%+35×8.5%）=3.24%。

二、标准重量（公定重量Gk）

　　是指在公定回潮率下的重量（不是在标准状态下称得的重量）

　　Gk=G0（1+Wk%）　式中G0为干重

三、细度指标

　　1.特克斯Ntex（国际统一标准）　Ntex=1000Gk/L（Ｌ－纱线长度）

　　2.旦数Nden（纤度）（用于长丝、化纤）　Nden=9000Gk/L

　　3.公制支数Nm　在公定回潮率下1克重的纱线所具有的长度米数　Nm=L/Gk

　　4.英制支数Ne　（棉纱）在公定回潮率下1磅重的棉纱线所具有的长度的840码的倍数

　　Ne=L＇（码）/840Gk＇（磅）

　　支数越大,纱线越细；特数、旦数越大,纱线越粗

四、股线的细度表示法

　　14tex×2　，32/2（两合股，单纱细度相同）

　　14tex+16tex，32/40（单纱细度不同）

五、细度指标间的换算

　　Nm×Ntex=1000　Nden=9Ntex　Ne=C/Ntex　（Ｃ为换算系数）

　　纯棉纱：

C=583；　T/C（65/35）：

C=588；　纯化纤：

C=590.5；　其它：

C=587

六、细度指标的测定

　　1.Ntex：

Ntex=1000Gk/L

　　纯棉纱：

100m长的纱线烘干后称得重量为G0

　　Ntex=1000G0（1+Wk%）/100=10G0（1+Wk%）

　　Ntex=10G0×1.085=10.85G0

　　2.Ne：

Ne=L＇（码）/840GK＇（磅）

　　纯棉纱：

120码纱线，称干重g0　（格林）1磅=7000格林

3.直径：

d=0.03568（mm）　δ--体积重量（g/cm3）

不同原料的纱线只能用直径来比较粗细

七、细度偏差

　　1.公称号数：

纱线名义上的号数

　　2.实际号数：

实际测试值

　　3.设计号数：

为达到公称号数而进行工艺参数设定时而使用的号数

　　4.重量偏差（μ）：

实际干重与设计干重之差与设计干重的比值（±2.5%）

　　C=［（g0实际-g0设计）/g0设计］×100%　

　　C＞0偏粗筒子纱售纱按重量　C＜0偏细绞纱售纱按长度

第二节纱线的细度不匀

一、概述

　　1.细度不匀

　　①目测：

直径不匀　②仪器测：

线密度不匀

　　2.细度不匀危害：

　　①织造过程中断头增加　②影响织物外观

二、不匀率的测试方法

（一）指标

　　⑴平均差与平均差系数：

d=；H=×100%

　　⑵均方差与变异系数：

　　；×100%

⑶极差与极差系数：

测量的Xi中最大值与最小值的差即极差，极差占平均值的百分数即极差系数

（二）方法

　　1.测长称重法：

　　①测长度：

棉纱：

100米×30缕；精梳毛纱：

50米×20缕

　　②称重：

逐缕称重

　　③计算：

CV%

　　2.目光检验法

　　①绕黑板10块

　　②目测：

与标准样照对比（见样品库，国家标准样照）

　　3.乌斯特条干均匀度仪（见大型试验仪器操作录像）

　　原理：

当纱条以一定速度连续通过平板式空气电容器的极板时，纱条线密度的变化引起电容量的相应变化，经过一系列的电路转化和运算处理，将最终信息分别输入积分仪、波谱仪、记录仪和疵点仪，就可得到纱条不匀率数值、不匀率曲线、波长谱图及粗节、细节、棉结等测试结果。

　　电容法测得的是短片段的纱条不匀

　　功能：

　　①绘图仪：

绘不匀率曲线

　　②积分仪：

显示CV%

　　③波谱仪：

绘制波谱图，能够检测造成纱线不匀的原因

　　④纱疵仪：

累计一定长度内有多少棉结、粗节、细节。

三、变异--长度曲线

　　变异：

变异系数的平方

　　1.不匀分类：

　　片段间的不匀（外不匀）：

片段与片段之间变异系数的平方

　　片段内的不匀（内不匀）：

每一片段可分成很多等长的小片段，其变异系数的平方称为内不匀

　　2.变异--长度关系：

　　片段间不匀B（L）=（CV）2B（L）

　　片段内不匀V（L）=（CV）2V（L）

　　3.变异-长度曲线　　

变异长度曲线

四、不匀原因及波谱图（波长图）

（一）原因：

1.随机波动造成的不匀（理论不匀）

　　2.因纤维集结和工艺设备不完善造成的不匀

　　3.因牵伸工艺不良造成的不匀--小山峰

　　4.因机械状态不良造成的不匀--高烟囱

图5-2　波动曲线和波长谱图

（二）波长谱图　　　　　　　　　　　

　　横坐标：

波长对数；纵坐标：

振幅　　　　　　　　　

图5-3　理论波谱图与实际波谱图

乌斯特波谱图示例

图5-4实测的波谱图

第三节纱线的捻度与纤维在纱中的配置

一、捻度与捻系数

（一）捻度（T）：

单位长度纱线内的捻回个数称为捻度

　　1.分类：

特数制捻度：

10cm内的捻回数（Ttex）

　　　　　　公制捻度：

1m内的捻回数（Tm）

　　　　　　英制捻度：

1英寸内的捻回数（Te）

　　2.换算1英寸=2.54cm

　　　　　　Te=0.254Ttex=0.0254Tm

　　3.捻向：

ZS

　　4.特点：

捻度越大，加捻程度越大。

只能比较相同粗细纱线的加捻程度

（二）捻回角（β）表示纱的表层与轴线的夹角

最客观最直观的表示了加捻程度，β越大，加捻程度越大，但不易测量

图5-5　捻向示意图

（三）捻系数　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

由

　　得到

　　令αtex---特数制捻系数δ---纱的体积重量（g/cm3）

　　则　αtex=Ttex；　αm=公制捻系数；αe=英制捻系数

　　说明：

α应用方便，可以比较不同粗细纱线的加捻程度；但不能比较不同原料纱线的加捻程度

　　（四）捻缩：

因为加捻而引起的长度缩短

　　捻缩率：

u=［（L0-L1）/L0］×100%　　L0--加捻前的长度；L1---加捻后的长度

二、捻度测试（见实验操作录像）

　　1.单纱：

Y133型纱线捻度仪

　　解捻加捻法（张力法）

　　2.股线：

直接解捻法

三、加捻对纱线性质的影响

（一）对强力的影响

　　　　　　　　　　　　图5-6　纱线强力与临界捻系数关系

　　1.积极作用　　　　　　　　　　

　　a.外层纤维对内层纤维施加向心压力，摩擦力增大，不易滑脱

　　b.加捻使因细度不匀而造成的强度不匀得到改善

　　2.消极作用

　　a.纤维受到初张力

　　b.各层纤维倾斜程度不同，产生不同时断裂

　　c.轴向分力减小

　　3.综合效果

　　a.使纱线强力达到最大值时的捻系数为临界捻系数

　　b.使纱线强力达到最大值时的捻度为临界捻度

　　c.生产上采用的捻系数略小于临界捻系数

（二）对伸长的影响：

随捻系数增大，断裂伸长率增大

　　（三）对体积重量、直径的影响：

在一定范围内，纱的体积重量随捻系数增加而增大，纱的直径随捻系数增加而减小　

四、股线：

（一）并捻根数：

≤5根

（二）捻向配合

　　1.同向捻：

捻回不稳定，退捻力矩大，结构不稳定，手感发硬光泽差

　　2.反向捻：

捻回稳定，结构稳定，手感柔软

（三）捻缩

图5-7　股线的捻系数和捻缩

第四节纱线的品质评定

一、棉纱线分等的质量指标与分等规定

　　１.棉纱线的品质评定：

定等按质量指标分为优等、一等、二等，低于二等作为三等品

　　２.棉纱分等的质量指标有５项，即单纱断裂强力变异系数、百米重量变异系数、条干均匀度、１g内棉结粒数及１g内棉结杂质总粒数等，当５项的等不同时，按５项中最低一项的品等定等

　　３.棉线分等的质量指标有４项，即单纱线断裂强力变异系数、百米质量变异系数、１g内棉结粒数及１g内棉结杂质总粒数，当４项的等不同时，按４项中最低一项的品等定等

　　４.单纱（线）的断裂强度或百米质量偏差超出允许范围时，在单纱（线）断裂变异系数和百米质量变异系数原评等基础上做顺降一个等级处理，如两项都超出范围时，亦只顺降一等，降至２等为止

　　５.优等棉纱另加１０万米纱疵一项作为分等指标

　　６.摇黑板条干均匀度与条干均匀度变异系数两者选一即可，但一经确定，不得任意变更。

有质量争议时，以条干均匀度变异系数为准

二、纱线的强度指标

（一）单纱强度和断裂长度

　　1.单纱强度（Ptex）：

单位细度的强力　式中P--强力（gf）（cN）标准状态下的强力；Ptex--强度Ptex=P/Ntex

　　2.断裂长度（Lp）：

纱线靠自身重量拉断时的长度，单位：

千米（km）　Lp=P（gf）/Ntex（km）

（二）缕纱强力和品质指标

　　1.缕纱强力Q：

单位为　kgf；N