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轉杯紡紗質量的正確測試方法

來源：中國紡機網編輯部　發布時間：2011年09月26日

1、轉杯紡和環錠紡的紡紗原理的區別
　　環錠紡紡紗時纖維由細紗機前羅拉輸出扁平的棉網須條，經錠子連續旋轉加捻傳遞，使加捻三角區扁平的纖維層卷繞成紗。而轉杯紡紗屬自由端紡紗，凝棉槽內的纖維束受紡杯的高速旋轉和阻捻頭阻力等的作用，隨著捻度不斷的傳遞和連續剝離纖維束成紗。
2、轉杯紡紗的紗樣特性
　　根據轉杯紡紗原理可知，轉杯紡紗的結構完全不同于環錠紡紗，有一個使喂入須條結構被破壞的斷裂過程，由斷續的纖維凝聚在紡紗杯的凝棉槽中形成須條，被高速旋轉的紡杯和阻捻頭不斷傳遞的捻度剝取而連續成紗的。
　　轉杯紡紗的表面的包纏纖維在紗樣退繞過程中容易被破壞，直接影響測試結果的準確性。所以，轉杯紡紗的捻度、張力、線密度、斷裂強力、條干均勻度和毛羽等檢測項目的測試方法都應有別于環錠紡紗的質量檢測，采用正確的檢測方法，才能客觀反映轉杯紡紗的實際質量。

3、紗樣退繞方法對電容式條干CV%值的影響
　　轉杯紡紗筒子退繞試驗具有較強的方向性，按“順向”引紗（尾線向下）是正確的退繞方法。當“順向”引紗退繞試驗條干時，因退繞氣圈旋轉方向與盒形張力器上導紗磁孔的摩擦和包纏纖維旋向一致，反而使包纏纖維更加緊密的包纏紗身，增大纏繞纖維與紗身的摩擦力，使張力盤很難捋動包纏纖維，基本保持了原紗表面結構和條干均勻度。
　　“反向”引紗退繞方法造成紗樣條干惡化的原因主要是轉杯紡紗的包纏纖維，而包纏纖維主要來源于搭橋纖維，紡紗時當搭橋纖維剛與加捻紗條接觸時，交叉角度大，包纏纖維較長，其尾端與紡杯摩擦面積大，使包纏纖維張力較大，包纏纖維始端與紗條軸線的纏繞角接近90°時，纖維易集中且較緊密地包纏在紗身上。隨著紗條快速引出（條干儀的測試速度為400mm/min），搭橋纖維與紡杯摩擦長度減少，摩擦力減小，包纏纖維的包纏力度減弱，包纏角度逐步變小，尾端趨于平

行紗身，使包纏纖維的分布形態形成從始端到尾端，纏繞角度由大到小，包纏松緊度由緊到松。包纏纖維的尾端在第一次退繞時正好逆向于摩擦點——條干儀細紗架盒形張力器的導紗磁孔，當“反向”引紗退繞出紗樣時，由于氣圈旋轉方向與盒形張力器導紗磁孔的摩擦，正好逆向于包纏纖維的纏繞方向，使其減退纏繞緊密度。隨后受條干儀檢測分機上張力盤的夾持使已經被松弛的包纏纖維被捋向始端方向，因纏繞形態和松緊程度不一，使其在紗身上產生不同長度的位移，造成不規則的條干不勻。由于不足10%的包纏纖維尾端被捋走，紗身細度減少程度遠小于-50%，條干儀不計數，所以當“反向”引紗退繞試驗條干時，-50%細節沒有惡化，但長片段松弛的包纏纖維被檢測分機上的張力盤捋向始端方向較短的片段上，造成大于+50%的粗節，被捋向更短的片段上的紗直徑更粗，被記為+280%的棉結。所以當“反向”引紗退繞試驗條干時，+50%的粗節和+280%的棉結比“順向”引紗退繞試驗時平均多1倍左右。
　　“反向”引紗退繞試驗嚴重影響條干水平，部分原因受電容式條干儀退繞裝置的影響。首先，用做環錠細紗的導紗架退繞轉杯紡紗，筒子紗頂端到盒形張力器磁孔的距離?。▽嶋H操作者不去調整伸縮桿），筒子紗直徑大、紗粗而磁孔直徑小、退繞速度快、氣圈大，使紗與磁孔摩擦力阻增加，松解包纏纖維的力度加大。其次，條干儀為防止紗線在檢測極板間抖動而設計的磁性張力盤夾紗摩擦阻力大，使包纏纖維位移嚴重。但是所有條干儀退繞導紗裝置基本相同，輕重程度有別。當“反向”引紗退繞時都會對轉杯紡紗表面形態有一定程度的破壞，裝置不同破壞的程度也不同。

表1 同一組筒子兩種退繞型式所測條干（紗樣10只）

線密度（tex）	紡杯直徑	退繞型式	條干（CV%）	細節	粗節	棉結
C48.6	Ø56	順向	12.1	0	3	11
C48.6	Ø56	反向	13.51	0	7	23

4、轉杯紡紗大、小卷裝之

間電容式條干CV%值的差異
　　在轉杯紡紗機上滿筒落紗后，不做紡杯清潔直接上空管紡小紗，紡至約2000m時取下，同時用電容式條干儀測試條干CV%值。轉杯紡紗在同等條件下，滿紗、小紗條干CV%值相差0.82%—1.7%（見表1）。由于滿筒紗太重（3.3Kg/只），受摩擦面積?。ㄍ沧訉挾葍H140mm），筒子紗被平面槽筒帶動卷繞，容易產生滑溜丟轉，使張力變化影響條干。因滑溜大筒子表面層紗受摩擦嚴重，轉杯紡紗表面螺旋狀包纏纖維容易受挫而產生位移，影響條干水平。所以大、小筒子紗條干差異明顯。

表2 大、小卷裝紗樣之間電容式條干CV%值的比較

線密度(tex)	紗型	條干(CV%)	紗疵數
線密度(tex)	紗型	條干(CV%)	細節（-50%）	粗節（+50%）	棉結（+280%）
48．6	滿紗	13．79	4	91	22
48．6	小紗	12．88	5	57	20

5、紗樣退繞方法對單紗強力CV%值的影響
　　如使用半自動型單紗強力儀測試轉杯紡紗樣時，破壞轉杯紡紗表面的程度不同較輕。一旦包纏纖維某處被破壞，就會出現超低強力，使單強CV%值增高。
　　“反向”引紗退繞試驗單強CV%值增高的概率較高，當使用半自動單強儀時，為保證不丟捻，每個試驗間隔1.5m左右需要手動完成，手捋紗樣過程中，如“反向” 引紗退繞，有時因操作不當，容易松解包纏纖維使其位移而露出芯紗，使芯紗纖維間抱合力減小，出現超低強力，造成單強CV%值偏大。這是由于轉杯紡紗的配棉情況、捻度、張力、阻捻頭、紡杯直徑、分梳輥狀態等因素及儀器操作者手法的不同而造成的，如采用“順向”引紗退繞試驗，就沒有上述現象。當用Uster單強儀測試時，因退繞紗架設計合理不易破壞包纏纖維，試驗紗段無間隔取紗,機械手動作慢而穩,兩種引紗退繞方法單強CV%值差異很小.

線密度tex	退繞型式	單強修正	單強CV%	修正線密度	斷裂伸長率	回潮率
C48.6	順向	503.3cN	7.8	48.6	7.7%	7.7%
C48.6	反向	509.3cN	13.1	48.5	7.6%	6.6%

6、試驗方法對轉杯紡紗黑板條干結果的影響
　　6.1退繞方法對黑板條干試驗的影響
　　當采用“反向”引紗

退繞方法試驗時條干教差，其主要原因是除上述破壞包纏纖維的因素外，因搖黑板機一般為環錠紡紗而設計的，轉杯紡紗（大、中紗）只能放在地上進行退繞，操作者常用手托住紗樣，控制紗樣不碰儀器，手托紗樣會造成包纏纖維位移，使條干惡化，容易出現人為的二級板。
6．2影響轉杯紡黑板條干不勻的原因
　　當按試驗方法標準試驗黑板條干時，環錠紡紗因紗截面為圓形，目測黑板條干不受影響，而轉杯紡紗截面呈扁圓形，經筒子紗退繞搖到黑板上，又加上新的旋轉捻度，從每根紗看其形狀象旋轉的韭菜葉一樣，看上去粗細交替變化，條干不勻增加。目測黑板時，當截面呈扁圓形紗的寬面垂直于黑板時（即僅看到窄面時）呈現細節；當其寬面平行于黑板時，呈現粗節，因每根紗都呈現扁平螺旋狀粗細變化，當相鄰幾根紗同時寬面垂直于黑板時，黑板呈現大片陰影；反之，則黑板發白，使黑板水平降級。如水平看黑板，則出現高低不平。
　　當轉杯紡紗機去掉皮輥加壓后，用卷繞筒子張力直接引出紗線就不會有壓扁現象（見表2），用同筒條子、同錠子去掉加壓后紡制紗線再試驗黑板條干，板面均勻平整，全部為中板，能反映出轉杯紡紗的真實質量。

表3 有、無皮輥壓力時黑板條干對比（紗樣10只）

	結果	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
測試項目
有皮輥壓力		下	下	下	中	中	下	下	下	中	下
無皮輥壓力		中	下	中	中	中	中	中	中	中	中

6．3黑板放置時間對黑板條干試驗結果的影響
　　用剛落下的筒子紗馬上看黑板條干，其條干水平普遍較差，經用放大鏡觀察，造成條干不勻的原因是紗的截面呈扁圓形，在黑板上每根紗都象加了捻度的“韭菜葉”，黑板出現大面積陰影和粗節，嚴重影響條干的實際水平。被壓扁的轉杯紡紗受皮輥瞬間輕度的壓力后，纖維在無外力的情況下會逐漸恢復原形，即被壓扁的紗能恢復到截面接近圓形。把有輕度皮輥壓力的10個紗樣搖成黑板放置24小時后再看黑板條干，紗樣呈旋轉韭菜葉現象就明顯減輕，大部分下級板都變成中級板（見表 3）。
　　由于配棉成份、皮輥壓力和紗線捻度等因素不同，使轉杯紡紗被壓扁的程度也有所不同，嚴重時會產生大量的二級板，影響正常評級水平。為保證不降低轉杯紡紗實際黑板水平，轉杯紡紗黑板條干試驗方法標準采?。?ldquo;第一天落紗取樣搖黑板，第二天看黑板條干評級”。

表4 有皮輥壓力的黑板放置24小時前后的變化（紗樣10只）