毛涤复合纱线加工、结构、力学性能及其织物

【摘要】：毛涤Sirofil复合纱与Plyfil复合线是通过涤长丝与毛涤短纤维须条或单纱复合而加工的纱线,是突破高支轻薄面料的开发中所必然遇到的原料与可加工性障碍的优良方法之一。复合纱线中组分性能的差异性及结构与传统短纤维合股线的差异对复合纱线与织物的性能产生极大的影响。深入系统地了解毛涤复合纱线的结构、性能及其织物性能,有助于指导生产技术人员更好地利用复合纱线生产优质面料。论文对毛涤复合纱线的加工工艺、成纱结构、拉伸、弯曲、扭转性能及其织物性能进行了一些探索性的实验和理论研究。 纺纱方法决定着成纱结构,成纱结构与纱线组成原料又决定了纱线的性能。Sirofil复合纱线纺纱时长丝与短纤纱须条的间距及长丝的张力,Plyfil复合线加工时二组分间并线张力对成纱结构及纱线的性能有着重要影响。Sirofil复合纱的成纱横截面呈近似圆形结构,长丝位于成纱的一侧;纵向呈有“股线螺纹”的单纱外观。Plyfil复合线具有类似于传统双股线的横截面和纵向外观。 对于复合纱线的基本力学性能,主要研究了毛涤复合纱线的强伸性能、弯曲性能、扭转性能及扭应力松弛行为。与传统短纤维合股线相比,毛涤复合纱线的强伸特性主要取决于长丝的强伸特性,复合纱线的断裂强度大于毛涤短纤合股线的断裂强度;Sirofil复合纱与Plyfil复合线的强伸特性无显著性差异。毛涤复合纱线的抗弯刚度小于短纤维合股线的抗弯刚度。 通过一种新的途径,首次对于Plyfil复合线的强伸特性进行了理论分析和计算。理论计算和实验结果比较接近,说明该方法是简单可行的。 与传统短纤维纱相比,毛涤复合纱线表现出较大的残余扭矩。为了从理论和实际两方面有效解决此问题,论文通过在自行研制的独特扭矩测试装置上,对复合纱线的扭转性能及常温和热状态下扭应力的松弛进行了实验测试分析和理论分析,首次深层次地解释了复合纱线残余扭矩较大的原因,即复合纱线的特殊成纱结构和常温、热状态下其扭应力的松弛较传统短纤维合股线幅度也小。本论文所研究的热状态下复合纱线扭应力松弛,可对实际生产中复合纱线定捻工艺的确定具有重要的指导意义。 对于Plyfil复合线加工及其所产生的“扭辫纱”现象,本文通过对单根及多根加捻长丝产生扭结的机理分析及Plyfil复合线加工力学的理论分析,揭示了Plyfil复合线产生“扭辫纱”现象的成因,并从理论和实践上提出了消除“扭辫纱”的措施。 从毛涤复合纱线织物的基本力学性能和风格来看,毛涤复合纱线织物比短纤维合股线织物具有较小的抗弯刚度,较大的抗剪切刚度,较小的压缩功及较大的表面摩擦变异系数;这些基本力学性能表现在织物风格上,复合纱线尤其是Sirofil复合纱织物具有丰满度低、滑爽度高等特点,所以复合纱线更适合做夏季面料。 由试穿结果分析获知,用于制服类复合纱线织物,当织物中经纱含毛量高、纬纱含涤量高时,织物的烫迹线保型性、缝迹线保型性、膝前及臀部的抗起拱性、膝后及腹腿交接部位的抗横向折痕性、外表面的抗起毛起球性普遍比较好。