影响纺织纤维可纺性的指标浅探

  纺织纤维的可纺性是指在特定生产条件下,将纤维转化成纱线的能力及难易程度。可纺性的好坏直接关系到纺织纤维的使用价值、成纱质量与生产效率。影响纤维可纺性的指标有很多,现将这些指标对纺纱过程的影响进行简单分析。

  

一、纤维长度

  

  纤维长度是决定可纺性的一个重要指标。在其它因素不变的情况下,较长的纤维在梳理、牵伸等纺纱过程中,更容易被有效握持,从而提高纤维的伸直平行度,改善纤维在纱线中的排列结构,从而形成均匀、光滑、强度较高的纱线。相比之下,较短的纤维不容易被梳理针齿和牵伸系统有效控制,容易相互纠缠而形成棉结,在牵伸中容易集束变速,破坏纤维的排列结构。另外,较短的纤维在纱线中的头尾端较多,会形成较多的毛羽和棉结,也不利于加捻。

  

  因此,长度较长而且整齐度好的纤维,生产的纱线强度高、条干均匀、表面光洁、毛羽少。化学切断纤维长度和整齐度均可控制,同样支数的纱线要比天然纤维所纺纱线质量优良一些。但如果纤维长度太长,不但不会提高成纱品质,反而会造成加工困难,并增加纱线疵点。

  

二、纤维强力

  

  纤维强力是表征纤维承受外力拉伸或扭曲而不断裂的指标。高强力的纤维在纺纱过程中能够更好地抵抗开松、梳理、牵伸等机械作用力,减少纤维损伤和疲劳而导致的短绒率增加现象,提高成纱中的纤维平均长度,较少纱线断头,从而提高生产效率和成纱品质。纤维的强度也会直接影响到最终产品的性能,包括撕破强力和耐磨性等。在其它条件不变时,纤维强度越高成纱强度也就越高。

  

三、纤维伸长率

  

  伸长率反映了纤维在受力后的变形能力。具有合适伸长率的纤维,在纺纱过程中可以更好地适应纺纱机的运动和拉伸,有利于提高纱线的强伸性能,减少损伤和断头。但纤维伸长率过大时,生产出的纱线由于纤维回缩可能会造成扭结等问题。

  

四、纤维表面性质

  

  纤维的表面特性,如光滑度、摩擦系数和吸湿性,对可纺性同样至关重要。表面较为光滑的纤维可以减少静电和缠绕问题,生产顺利,可以提高纺纱效率。而吸湿性能良好的纤维则有利于控制回潮率,确保纱线的尺寸稳定性和质量。

  

五、分子结构

  

  纤维内部的分子结构,特别是结晶度和取向度,决定了其热学和力学性质。结晶度是纤维内部分子的有序排列程度,它直接影响纤维的强度、模量和耐磨性。高结晶度的纤维通常具有较高的强度和刚度,在纺纱过程中能够承受较大的拉伸力而不发生断裂。取向度是纤维内部分子链沿纤维轴向的排列程度。良好的取向度可以使纤维在轴向上具有更高的强度和刚度,而在横向上具有较低的强度和刚度,从而使纤维在纺纱过程中能够更好地承受牵伸力,减少断头和毛羽的产生。

  

六、杂质和疵点

  

  在纺纱过程中,杂质和疵点也会影响设备的梳理、牵伸效能,导致纤维变速点离散性加大,恶化产品质量。尽管可以去除纤维中的部分杂质和疵点,但也可能造成杂质破碎、分裂,形成更多的杂质,因此,原料的清洁程度是衡量可纺性的关键指标之一。

  

  杂质是指在纤维中存在的非纤维物质,如尘埃、树叶、草籽等。这些杂质会降低纤维的纯度,影响纤维的均匀性和一致性。在纺纱过程中,杂质可能会导致须条通道堵塞、纱线断裂等问题,降低生产效率和产品质量。此外,杂质还可能影响纤维的染色性能,导致染色不均匀或色差。

  

  疵点是指纤维中的缺陷,如纤维打结、扭曲、异纤、硬并丝等。这些疵点会降低纤维的强度和可纺性,使得纤维在纺纱过程中容易断裂,增加断头和毛羽的数量。此外,疵点还可能影响纤维的表面光滑度和光泽度,降低产品的外观质量。

  

  为了提高纤维的可纺性,需要对原料进行严格的筛选和预处理。这包括对原料进行清洗、除杂、分级等操作,以去除杂质和疵点,提高纤维的纯度和均匀性。同时,还需要对纤维进行适当的预处理,如润湿、软化等,以提高纤维的可纺性。

  

七、纤维伴生物

  

  某些天然纤维中还含有特殊的伴生成分,如棉纤维中的糖分和棉蜡,以及麻类纤维中的麻胶。这些纤维伴生物也会对纤维的可纺性产生不良的影响,可能会导致加工过程中的粘附皮辊、皮圈和纺纱通道等问题。如果某些纤维伴生物含量过高(如高含糖原棉),需要通过特殊的处理来改善纤维的可纺性。

  

  棉纤维中的糖分主要来源于棉花生长过程中的光合作用。糖分的存在会使棉纤维在纺纱过程中容易吸湿、粘连,影响纤维的分散性和可纺性。为了解决这个问题,可以采用水洗、酶处理等方法去除棉纤维中的糖分。

  

  棉蜡是棉纤维表面的一种天然润滑剂,它可以保护棉纤维免受外界环境的影响。然而,过多的棉蜡会降低棉纤维与纺纱设备之间的摩擦系数,导致纤维在牵伸过程中滑脱、断裂。为了解决这个问题,可以采用热水洗、碱煮等方法去除棉纤维表面的棉蜡。

  

  麻类纤维中的麻胶是一种天然的粘合剂,它可以使麻类纤维紧密地粘合在一起,形成坚固的麻束。然而,过多的麻胶会降低麻类纤维的分散性和可纺性,导致纺纱过程中出现断头、毛羽等问题。为了解决这个问题,可以采用水洗、酸处理等方法去除麻类纤维中的麻胶。

  

结语

  

  纤维的可纺性是由多种因素共同决定的,具有较为复杂的属性,因此要对每一个影响因素进行分析和研究,从而优化纺纱工艺,提高成纱质量。

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