2022年行業(yè)分析漿紗可織性及經(jīng)紗織造斷頭率預(yù)測方法

漿紗可織性及經(jīng)紗織造斷頭率預(yù)測方法你可能感愛好的關(guān)于漿紗的討論報(bào)告：2022-2022年中國漿紗膏行業(yè)市場進(jìn)展現(xiàn)狀及投資前景猜測報(bào)告2022-2022年中國漿紗油劑行業(yè)市場進(jìn)展現(xiàn)狀及投資前景猜測報(bào)告2022-2022年中國漿紗平滑劑行業(yè)市場進(jìn)展現(xiàn)狀及投資前景猜測報(bào)告2022-2022年中國漿紗乳化油行業(yè)市場進(jìn)展現(xiàn)狀及投資前景猜測報(bào)告2022-2022年漿紗膏市場行情監(jiān)測及投資可行性討論報(bào)告查看更多報(bào)告

在織造過程中，經(jīng)紗需承受由經(jīng)紗張力和各種摩擦力引起的復(fù)合應(yīng)力。經(jīng)紗能夠承受這些復(fù)合應(yīng)力的力量稱為經(jīng)紗可織性。隨著噴氣織機(jī)、劍桿織機(jī)和片梭織機(jī)等新型織機(jī)的轉(zhuǎn)速和入緯率不斷提高．對經(jīng)紗可織性的要求越來越高。漿紗工序是織前的最終一道預(yù)備工序，上漿的好壞直接影響經(jīng)紗可織性。為此．討論經(jīng)紗可織性也就是討論漿紗可織性。經(jīng)紗可織性的優(yōu)劣一般用“經(jīng)紗織造斷頭率”這一指標(biāo)來表征。經(jīng)紗織造斷頭率不僅取決于經(jīng)紗張力和所承受的循環(huán)應(yīng)力．而且與織物組織、經(jīng)紗質(zhì)量、織造速度、開口外形及工作環(huán)境有關(guān)。較高的經(jīng)紗織造斷頭率不僅降低織造效率、增加擋車工的勞動強(qiáng)度，而且直接影響織物質(zhì)量。為此．紡織企業(yè)特別重視掌握經(jīng)紗織造斷頭率，并通過提高漿紗的可織性來降低經(jīng)紗斷頭率。

由于影響上漿質(zhì)量因素的簡單性，至今沒有找到合適的評價(jià)漿紗可織性的指標(biāo)體系。只有先找到合適的評價(jià)漿紗可織性的指標(biāo)體系，才能制定出合理的上漿質(zhì)量指標(biāo)．進(jìn)而為合理制定漿料配方和上漿工藝參數(shù)供應(yīng)量化依據(jù)。為了全面分析影響漿紗可織性的各種因素．進(jìn)而制定合理的評價(jià)漿紗可織性的指標(biāo)體系，搞清經(jīng)紗在織造時的斷裂機(jī)理是特別必要的。

1經(jīng)紗織造斷裂機(jī)理

經(jīng)紗在織造過程中受到的復(fù)合應(yīng)力作用可分為兩大類：磨損作用和應(yīng)變。磨損作用主要來自：與綜眼、停經(jīng)片間摩擦，引緯時與引緯器間摩擦，打緯時與鋼筘和緯紗間摩擦．開口過程中相鄰經(jīng)紗間摩擦，與后梁、分絞棒問摩擦等。應(yīng)變主要來自上機(jī)張力、周期性的開口和打緯作用引起的經(jīng)紗張力，其中，打緯引起的應(yīng)變較大。大多數(shù)斷頭發(fā)生在停經(jīng)機(jī)構(gòu)和織口之間。

1．1纖維滑移和斷裂引起的經(jīng)紗斷裂

經(jīng)紗織造斷裂是由于纖維的滑移和斷裂引起的。經(jīng)紗上漿的目的主要是為了提高纖維的耐滑移性和愛護(hù)紗線表面的纖維免受各種摩擦引起的纖維斷裂。對于未上漿的紗，當(dāng)其受到各種摩擦作用時，會使一些纖維從紗線中被抽拔出來，經(jīng)紗結(jié)構(gòu)變得較松散．這勢必導(dǎo)致內(nèi)部纖維滑移．使經(jīng)紗產(chǎn)生不行恢復(fù)的伸長。隨著磨損作用的持續(xù)．越來越多的纖維被抽拔出來，直至紗中剩下的較少纖維不能承受所受應(yīng)力而使紗線解體．即經(jīng)紗斷頭。紗線內(nèi)部纖維滑移趨勢主要受內(nèi)部纖維摩擦力和纖維間的咬合力所掌握。但對于上漿紗，被覆的漿液使紗線表面的纖維伏貼，毛羽削減，故纖維不易從紗線中抽拔出來；同時因浸透到紗線內(nèi)部的漿液對紗線內(nèi)的纖維具有粘附作用．延遲了紗線內(nèi)纖維的滑移。因此上漿經(jīng)紗的斷裂以纖維斷裂為主，纖維滑移為輔。

1．2紗線中薄弱環(huán)節(jié)引起斷裂

在織造過程中．經(jīng)紗斷裂通常是由于紗線中薄弱環(huán)節(jié)引起的斷裂。短纖紗在通過機(jī)器元件時，其上粗節(jié)和細(xì)節(jié)部位會產(chǎn)生摩擦和應(yīng)力集中，從而在薄弱環(huán)節(jié)引起斷頭。織機(jī)織造效率的降低與經(jīng)紗中薄弱環(huán)節(jié)的增加有極大的相關(guān)性。

1．3疲憊引起斷裂

在循環(huán)應(yīng)力作用下紗線的斷裂稱為疲憊斷裂。在經(jīng)紗受較小的應(yīng)力作用時，甚至在應(yīng)力遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于其斷裂強(qiáng)度時．反復(fù)加載和卸載經(jīng)常引起紗線上某些部位應(yīng)力集中，進(jìn)而降低其反抗性直至紗線斷裂。由于破壞的累積作用，隨著應(yīng)力循環(huán)次數(shù)的增加．經(jīng)紗反抗斷裂的力量漸漸降低。為此，經(jīng)紗斷裂的根本緣由不是由于加在經(jīng)紗上的負(fù)荷太高，而是由于累積破壞使紗線變得太弱。

1．4起球引起斷裂

因織造過程中持續(xù)的磨損作用．表面纖維脫離紗體，紗的結(jié)構(gòu)變得松散，進(jìn)而形成圍繞紗線的環(huán)或球，并隨著織造的進(jìn)行而增多、增大，最終導(dǎo)致經(jīng)紗斷裂。對于漿料被覆率很低的漿紗．其耐磨性較差．在織造過程中將產(chǎn)生大量毛羽，很簡單因消失嚴(yán)峻的起球現(xiàn)象而引起斷裂。

1．5紗疵與接頭引起斷裂

紗疵是引起經(jīng)紗織造斷頭的一個主要緣由。一些疵點(diǎn)，特殊是那些長而大的疵點(diǎn)，其強(qiáng)度和伸長率很低．在承受織造負(fù)荷時，會持續(xù)或間斷地松開。紗線上的瘤節(jié)．如粗節(jié)、棉結(jié)或其它結(jié)節(jié)的存在會影響開口時相鄰經(jīng)紗的運(yùn)動．當(dāng)其導(dǎo)致經(jīng)紗張力特別高時，將引起經(jīng)紗斷頭。因此，在織造前消退經(jīng)紗上的粗節(jié)是特別必要的。大約30％～70％經(jīng)紗斷頭是由于紗線中的粗節(jié)和打結(jié)接頭造成的。為此要正確猜測經(jīng)紗織造斷頭必需考慮紗線上疵點(diǎn)的消失頻率。接頭包括打結(jié)和捻接接頭，目前基本上采納后者，由于捻接與打結(jié)相比不僅可削減經(jīng)紗斷頭，而且還可提高織物外觀質(zhì)量。捻接紗的斷裂強(qiáng)度、斷裂伸長和斷裂功低于原紗。捻接紗的強(qiáng)度是原紗的60％～90％．捻接處直徑增加25％～36％．而紗線毛羽則大大削減。當(dāng)捻接紗在捻接區(qū)域斷裂時，在拉伸曲線上．當(dāng)達(dá)到最大負(fù)荷時消失明顯的粘滑現(xiàn)象，最終像正常紗一樣斷裂。但當(dāng)在捻接區(qū)域以外斷裂時，幾乎不會消失粘滑現(xiàn)象。與采納打結(jié)接頭相比，經(jīng)紗和緯紗均采納捻接接頭時．可削減約50％的經(jīng)紗斷頭率。捻接接頭導(dǎo)致的經(jīng)紗斷頭占總斷頭的10％左右(而打結(jié)接頭占25％左右。

2漿紗可織性的影響因素

除了織造條件外，漿紗可織性主要受原紗質(zhì)量和漿紗工序影響。為了降低經(jīng)紗織造斷頭率、提高織造效率、生產(chǎn)高質(zhì)量的產(chǎn)品．經(jīng)紗需通過上漿實(shí)現(xiàn)增加、耐磨、保伸和毛羽伏貼。在大多數(shù)狀況下，人們期望上漿后強(qiáng)力增大一點(diǎn)．但更為重要的應(yīng)是漿紗過程中盡量削減伸長損失。假如漿紗引起過大的伸長損失，其彈性變差．這勢必抑制其反抗織造時反復(fù)應(yīng)力作用的力量。隨著漿紗毛羽增多．織造時相鄰經(jīng)紗間糾纏傾向增加，在噴氣織造時易引起緯紗斷頭。對提高漿紗可織性來說，漿紗是一至關(guān)重要的工序。大約38％的經(jīng)紗斷頭是由于漿紗工序造成的。為此，很多討論者從各種角度討論了漿紗工序?qū){紗可織性的影響。

2．1漿料質(zhì)量對漿紗可織性的影響

合適的漿料浸透與被覆是提高漿紗可織性的關(guān)鍵所在。被覆愛護(hù)漿紗表面免受磨損和伏貼毛羽：浸透不僅提高漿膜與纖維間的結(jié)合及阻擋紗線結(jié)構(gòu)解體，而且使被覆牢靠。漿料浸透率優(yōu)化范圍在20％～30％之間，當(dāng)浸透率超過40％時，漿紗彈性大大降低。當(dāng)浸透率太低時，漿紗耐磨性差且織造落物多，但當(dāng)漿料浸透太高時．會導(dǎo)致漿紗脆而硬．簡單產(chǎn)生應(yīng)力疲憊和斷裂，甚至于不能進(jìn)行織造。通過漿料被覆來伏貼毛羽是特別重要的．尤其是在用噴氣織機(jī)織造時。Strauss測試發(fā)覺，隨著漿膜完整度的增大，經(jīng)紗能更好地承受織造時的摩擦力，漿紗可織性能得到提高。漿紗被覆差且扁平常，易引起織造問題及影響織物質(zhì)量。當(dāng)漿料浸透較少．卻又主要集中在紗線四周時，限制了其愛護(hù)漿紗反抗磨損的力量。

2．2漿膜性能對漿紗可織性的影響

柔韌、延長性好及勻稱的漿膜與紗線表面的粘著性好，可愛護(hù)紗線反抗織造時的復(fù)合應(yīng)力。漿膜強(qiáng)度與漿紗可織性間的相關(guān)性較小。討論漿膜物理機(jī)械性能對漿紗的耐磨性的影響時．必需同時考慮漿料對紗線的粘著性。假如某漿料具有優(yōu)良的漿膜性能，但其與紗線的粘著力很小時．則當(dāng)漿膜在承受織造過程中反復(fù)彎曲和磨損作用時，會很簡單從紗線上脫落下來，這就導(dǎo)致了漿紗的耐磨性能很差。

2．3原紗質(zhì)量對經(jīng)紗可織性的影響

Hari發(fā)覺．上漿率變化對弱紗的增磨率影響很小。盡管漿紗的耐磨性平均值比原紗提高較多，但漿紗后．耐磨次數(shù)低于其均值的比例有所增大，這些耐磨性較差的漿紗是經(jīng)紗斷頭的潛在來源。紗線中的薄弱紗段不會通過上漿而得到顯著的增加。與耐磨性好的紗相比，耐磨性差的紗上漿后，其耐磨性的改善較小。對于捻接紗，與強(qiáng)度較大的捻接接頭相比，薄弱捻接接頭的漿紗增加率很小。這意味著漿紗工藝不能很好地改善薄弱的捻接接頭紗的強(qiáng)度．故其易于在織造時斷頭。捻接工藝不僅減小了漿紗拉伸強(qiáng)度和耐磨性指標(biāo)的平均值，還增加了紗的弱環(huán)頻率。

不同種類的疵點(diǎn)紗線，上漿效果不同。較大疵點(diǎn)獲得較大的上漿增加率，歸結(jié)于其較蓬松。由于較蓬松的結(jié)構(gòu)可汲取更多的漿液，因而獲得較高的上漿率和強(qiáng)度。

2．4漿紗工藝參數(shù)對漿紗可織性的影響

上漿率過大或過小都會導(dǎo)致經(jīng)紗斷頭率快速增大。上漿率過小時．紗線不具有反抗織造時摩擦的力量：過大的上漿率會導(dǎo)致漿紗脆、無彈性，使?jié){紗在織造時快速產(chǎn)生應(yīng)力疲憊和斷頭。超過最佳的上漿率時．不再改善漿紗的耐磨性。

Hari發(fā)覺，紗線中水分可較大地改善使用淀粉上漿的棉紗性能。這主要是由于紗線中水分改善了漿料的漿膜和粘著性能。

漿紗過程中漿紗的伸長率過大時．不僅會降低漿紗的斷裂伸長率．還會增加許多新的弱節(jié)．進(jìn)而導(dǎo)致過多的經(jīng)紗織造斷頭。

原紗的圓整度不太好時，低壓上漿導(dǎo)致纖維和漿膜表面的圓整度更差，但高壓上漿沒有降低其纖維和漿膜表面的圓整度。因而，高壓上漿不但沒有引起紗線扁平，而且上漿勻稱。另外，高壓上漿后．纖維表面的直徑比原紗小．使紗線結(jié)構(gòu)更為緊湊。高的紗線堆砌密度可增加纖維間粘接力．削減內(nèi)部纖維滑移，進(jìn)而提高高壓上漿紗的可織性。

在同樣上漿率的狀況下，與低壓上漿相比．高壓上漿紗的漿膜厚度變薄，但浸透增加。較高的浸透有利于紗線內(nèi)部纖維間粘接和使?jié){膜有牢靠的基礎(chǔ)．因而耐磨性得到較大的改善?？傊?，高壓上漿提高了漿紗可織性．是由于勻稱的被覆、較大的浸透和較高的纖維堆砌密度。

預(yù)濕上漿是最近進(jìn)展起來的一種新型上漿技術(shù)，其不僅可大大降低粗特棉紗的上漿成本．而且提高了漿紗強(qiáng)度和耐磨性．毛羽大大削減．大大改善了漿紗的可織性。但其提高漿紗可織性的機(jī)理尚未完全搞清晰。

3漿紗可織性的評價(jià)指標(biāo)

多年來討論人員始終在探究合理的評價(jià)漿紗可織性的指標(biāo)體系，但尚未找到較完善的評價(jià)體系。如Strauss提出評價(jià)漿紗可織性需進(jìn)行5項(xiàng)基本測試：上漿率、漿料浸透、漿料被覆、伸長和毛羽m]。Hari提出，漿紗可織性由耐磨壽命(W)和耐磨過程中紗線伸長(Ep)確定，可織性可用/W/E來評價(jià)。Barella建議采納剛度、減伸率、斷裂伸長率CV值、耐磨性、耐疲憊性等指標(biāo)來評價(jià)漿紗的可織性，并發(fā)覺在上述指標(biāo)中．只有耐疲憊性與漿紗可織性有很好的相關(guān)性。Robert提出的評價(jià)漿紗可織性的指標(biāo)為：落漿、浸透、被覆、毛羽、強(qiáng)度、伸長和耐磨性。

3．1漿紗強(qiáng)伸度、耐磨性、毛羽指數(shù)和粗細(xì)節(jié)

為使經(jīng)紗能順當(dāng)?shù)乜椩欤?jīng)紗必需具有一個最低限度的強(qiáng)度值．以反抗織造時所承受的應(yīng)力。但紗線強(qiáng)度可能不是關(guān)鍵性的指標(biāo)，由于在織造時，作用在經(jīng)紗上的拉伸力僅為原紗(未上漿紗)斷裂強(qiáng)力的20％。另一方面．考慮到經(jīng)紗在織造時需承受反復(fù)拉伸和磨損，漿紗伸度可能更為重要。Fassen發(fā)覺原紗的疲憊強(qiáng)度僅是其靜態(tài)強(qiáng)度的40％．但漿紗的動態(tài)強(qiáng)度高達(dá)其靜態(tài)強(qiáng)度的80％，故測試漿紗的疲憊強(qiáng)度對于確定漿紗可織性是不重要的。

原紗強(qiáng)度測量的是一組紗線中的弱紗強(qiáng)度。原紗品質(zhì)支數(shù)(CsP)被認(rèn)為是反映紗線質(zhì)量的綜合指標(biāo)。原紗的品質(zhì)支數(shù)與單紗強(qiáng)度、伸長、紗線勻稱度和疵點(diǎn)間具有很好的相關(guān)性。可織性指標(biāo)/W/Ep表征與CSP具有很好的相關(guān)性(原紗為0．77．漿紗為0．99)．與粗細(xì)節(jié)也有特別好的相關(guān)性(原紗0．99，漿紗0．93)。Howand發(fā)覺．某紗線可織性較差是由于其具有較多的粗節(jié)和細(xì)節(jié)。另外．其很大的短片段不勻意味著紗具有更多的弱環(huán)。小疵點(diǎn)的數(shù)量與降低經(jīng)紗可織性也有全都性。

漿紗粗細(xì)勻稱度和毛羽指數(shù)對漿紗可織性具有重大影響．對于噴氣織機(jī)的織造來說．毛羽指數(shù)尤為重要。提高經(jīng)紗耐磨性和削減毛羽是達(dá)到滿足織造的前提。但Shinn沒有發(fā)覺經(jīng)紗耐磨性和可織性間有任何直接的關(guān)系．盡管他觀看到：耐磨性最好的經(jīng)紗具有最高的織造效率。另外，他發(fā)覺存在一最小的耐磨指標(biāo)值，低于該值，經(jīng)紗織造斷頭率猛增。

Sengupta發(fā)覺，漿紗最小耐磨性值可很好地評判其可織性。他還發(fā)覺．盡管在織造時紗線所受張力僅為其斷裂強(qiáng)力的5％～12％，但仍舊存在經(jīng)紗織造斷頭。這表明．討論漿紗在疲憊破壞前后的耐磨性和拉伸特性是特別重要的。

3．2漿紗剛度

在織機(jī)上的經(jīng)紗片中．各經(jīng)紗的拉伸剛度、伸長和線密度不同，各經(jīng)紗承受力分布是不勻稱的，其中剛度較大的經(jīng)紗擔(dān)當(dāng)較大的負(fù)荷，因而這些紗比較簡單斷裂。

Rajeshzai討論了棉經(jīng)紗的拉伸疲憊特性，他發(fā)覺漿紗初始模量受漿料種類、上漿率和短纖維含量的影響。初始模量的轉(zhuǎn)變是很重要的．由于初始階段紗線變形的轉(zhuǎn)變對確定漿紗可織性起著重要作用。他還指出，漿紗蠕變對漿紗可織性有較大影響。

3．3落物、漿料粘著力和漿膜強(qiáng)度

Vidyarthi從大量工廠和試驗(yàn)室測試結(jié)果發(fā)覺．漿紗拉伸特性與經(jīng)紗可織性間不直接相關(guān)?？椩炻湮锖蜐{紗落物與漿紗可織性間相關(guān)性也較小(相關(guān)系數(shù)為0.33)。同時，漿料粘著力及漿膜強(qiáng)度與漿紗可織性間的相關(guān)性也較小。

3．4極端紗消失的頻率

由于紗線結(jié)構(gòu)不勻稱和疵點(diǎn)頻率不同，各經(jīng)紗的疲憊壽命相當(dāng)分散。疲憊壽命的極端值(強(qiáng)力最低、壽命最短)在猜測漿紗可織性時特別重要。因而，具有這種極端值的紗線的頻率是一很好的可織性指標(biāo)。

在漿紗承受耐磨過程中．會產(chǎn)生新的弱節(jié)，因而低強(qiáng)力／伸長的紗線消失的頻率較高．這一現(xiàn)象在低CSP值紗線中更為嚴(yán)峻。

3．5漿液浸透率和被覆率

上漿率固定且定量上漿時．測試漿料在紗線內(nèi)部和四周的分布狀況是很重要的。漿料質(zhì)量用兩個參數(shù)表示，即漿料浸透率和被覆率。漿料被覆率一般用漿膜完整度來表征，即測試漿膜環(huán)繞紗線圓周的總角度，完全環(huán)繞時為360°。漿料浸透率是指漿料浸透到紗線內(nèi)部的深度與紗線半徑之比的百分率。

Adams發(fā)覺了一個令人費(fèi)解的現(xiàn)象，即在4個測試樣本中，2號樣本漿紗具有最高的耐磨性、強(qiáng)度和伸長。3號樣本漿紗的強(qiáng)度不及原紗強(qiáng)度，并且斷裂伸長在4個樣本中也是最低的。但3號樣本漿紗的實(shí)際織造效率最好(90.2％)．2號樣本漿紗的實(shí)際織造效率最差(51．5％)。他利用掃描電鏡發(fā)覺．3號樣本漿紗主要是被覆上漿，浸透很少，但2號樣本漿紗主要是浸透上漿，被覆很少。故高浸透低被覆上漿時會導(dǎo)致經(jīng)紗發(fā)硬．進(jìn)而可織性不好。

4經(jīng)紗織造斷頭率的猜測方法

猜測經(jīng)紗斷頭率的方法可分為三大類：試驗(yàn)方法、統(tǒng)計(jì)方法和儀器方法。三類方法中，目前普遍采納的是儀器方法。

4．1試驗(yàn)方法

所謂試驗(yàn)方法．就是在試驗(yàn)室進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)。該方法的測試結(jié)果難于與實(shí)際織造效果相符合。Aggarwal發(fā)覺經(jīng)紗質(zhì)量和經(jīng)緯紗密度與經(jīng)紗織造斷頭率間有很好的相關(guān)性，建立了原紗品質(zhì)支數(shù)與經(jīng)紗織造斷頭間的回歸模型．模型中考慮了經(jīng)緯紗密度。使用該模型的實(shí)際猜測效果較好。

4．2統(tǒng)計(jì)方法

所謂統(tǒng)計(jì)方法，就是采納統(tǒng)計(jì)學(xué)的方法．推定疲憊壽命循環(huán)次數(shù)的分布特征。該方法一般與儀器方法結(jié)合使用。由于紗線上疵點(diǎn)消失頻率不同和紗線結(jié)構(gòu)不勻稱全都，疲憊壽命數(shù)據(jù)的分散性很大。正因如此，了解疲憊壽命的統(tǒng)計(jì)分布規(guī)律是特別必要的。

疲憊壽命很少聽從正態(tài)分布或?qū)?shù)正態(tài)分布．而較好地聽從威布爾分布。但威布爾本人同時指出，盡管疲憊壽命分布的中間區(qū)域很好地聽從威布爾分布，但兩端偏差較大．另外壽命分布一般是不對稱的，為此．威布爾分布不能牢靠地用于猜測經(jīng)紗斷頭率。

4．3儀器方法

各種模擬實(shí)際織造效果的耐磨儀相繼被研制出來，如CTA耐磨儀(CyclicTensileAbrade)、Zweigle耐磨儀、ReatlingerWebtester耐磨儀等。在這些儀器中．漿紗片將承受循環(huán)彎曲和磨損，磨損包括紗線之間、紗線與金屬間(綜絲和剛筘等)。CTA耐磨儀測試的疲憊壽命與實(shí)際經(jīng)紗斷頭率具有好的相關(guān)性