嵌入式複合紡紗專欄嵌入式複合紡紗專欄rr編bian者zhe按an高gao效xiao短duan流liu程cheng嵌qian入ru式shi複fu合he紡fang紗sha技ji術shu是shi當dang前qian以yi武wu漢han科ke技ji學xue院yuan副fu院yuan長chang徐xu衛wei林lin教jiao授shou為wei首shou的de研yan發fa團tuan隊dui完wan成cheng的de新xin型xing紡fang紗sha的de一yi大da創chuang新xin技ji術shu。該gai技ji術shu實shi現xian了le對dui傳chuan統tong紡fang紗sha技ji術shu與yu理li論lun的de兩liang大da突tu破po：一是超越了現有毛環錠紡最高細度556exi80公支）的記錄，2ex達到（500公支）二是突破了原有環錠紡紗技術對纖居長度、xidudengxianzhi，chenggongshixianleyongdidengjixianjuyuanliaojixiajiaoliaofangzhixitesha。gaoxiaoduanliuchengqianrushifuhefangshajishuweibutongyuanliaoyouhuazuheyuduoyuanhuafangshatigonglexintujing，duiwoguofangzhixingyeshengjizhuanxingjiangqidaojudadetuidongzuoyong。
武漢科技學院紡織與材料學院陳軍老師基於嵌入式複合紡紗技術的原理對該技術幾項技術要點，如喂入原料的定位間距、長絲張力與長絲含量。不同紡紗方式等進行了深入研究。為了幫助紡織企業更好更快地了解和應用該技術，本刊特辟“嵌入式複合紡紗專欄”，邀請陳軍老師及有關專家對這一紡紗領域的突破性技術作係列介紹。
輸出間距對嵌入式複合紡紗線結構和性能的影響陳軍，徐巧林，葉汶祥，徐衛林（武漢科技學院新型紡織材料綠色加工及其功能化教育部重點實驗室，湖北武漢43TO73）撚三角區形狀和單紗受力的影響，認為各種間距變化會使“V”形加撚三角區夾角、單紗段長度產生變化，並以此為依據，使其他工藝參數不變，分別改變長絲與長絲間距、粗cu紗sha與yu長chang絲si間jian距ju及ji紗sha紡fang中zhong心xin點dian偏pian移yi進jin行xing紡fang紗sha，通tong過guo理li論lun分fen析xi和he實shi驗yan比bi較jiao，討tao論lun了le各ge種zhong間jian距ju對dui成cheng紗sha結jie構gou性xing能neng的de影ying響xiang。結jie果guo表biao明ming，隨sui著zhe各ge種zhong間jian距ju變bian化hua，成cheng紗sha毛mao羽yu、強伸性與條幹均呈非單調性變化。綜合考慮成紗結構和性能，在其他參數相同時，最佳成紗工藝為：長絲與長絲間距12mm粗紗與長絲間距4mmZ撚時紡紗中心點偏移距離一2mm：紡紗；新型紡紗；紗線；性能；影響；間距；嵌入式複合紡：“V”形加撚三角區當間距大時，由於“V”形區被拉長，將使Y角減小，毛須條單紗段長度則由於“V‘xingqubeilachangerda，yinciduanxianweizaichengshazhongzhuanyilujingbianchang，zhuanyichongfen。danruguojianjuguoda，zemaoxutiaodanshaduanchangduhenkenengdayumaoxianweizhutichangdu，danshayichanshenghuatuo，duichengshabuli，gubenshiyanquzuidajianjuwei20mm 22間距變化對”V’形區形狀及單紗受力的影響當間距大時，由於“V‘形區被拉長，將使Y角減小，須條單紗段KGI長度則由於”V’形區被拉長而大，因此短纖維在成紗中轉移路徑變長，轉移充分。ademicournalElectronic絲與粗紗之間、紡紗中心偏移的最佳間距使得成紗性能最優。但是由於紡紗所用的原料性質的不同、試樣加工係統的差異可能導致最佳間距也不一樣，本文通過嵌入式複合紡紗的紡紗實驗與紗線性能測試，探討了長絲與長絲間距、粗紗與長絲間距以及紡紗中心偏移對嵌入式複合紡紗線結構和性能的影響。
1實驗部分11實驗原料及成紗工藝參數111原料296gm長絲為白色滌綸長絲，線密度50de. 2工藝參數長絲預加張力2CN牽伸倍數50倍，錠子轉速7257撚度436撚/m設計嵌入式複合紡紗細度為58畔長絲與長絲間距分別為20、16 128mm粗紗與長絲間距分別為24 68mm紡紗中心點偏移距離分別為一4 2實驗分析方法其他工藝參數相同，長絲與長絲間距分別為20、16128粗紗與長絲間距為4mm時試紡，觀察加撚三角區的形態和紗線的縱橫向結構，測試成紗性能並作比較分析，得出嵌入式複合紡紗長絲間最佳成紗距離。
在嵌入式複合紡紗長絲間距為20mm的條件下，長絲與粗紗間距分別取2468進行試紡。測試成紗性能並作比較分析，得出嵌入式複合紡長絲與粗紗間最佳成紗距離。
在嵌入式複合紡紗長絲間距為20mm長絲與粗紗間距為4mm的條件下，紡紗中心偏移分別取一4一202、4mm進行試紡。測試成紗性能並作比較分析，得出嵌入式複合紡紡紗中心最佳位置。
13紡紗設備及紗線結構性能測試―4型多功能紡紗小樣機。
結構表征。采用美國科視達三維視頻攝像係統對紗線縱橫向結構進行觀察與分析。
性能測試。采用SFY13型單絲張力儀、YG（B）021DX型台式電子單紗強力機、YG172八型紗線毛羽測試儀、YG135E型條幹均勻度測試分析儀等測試儀器測試嵌入式複合紡紗線的條幹均勻度、毛羽數、紗線斷裂強力和伸長。
嵌入式複合紡紗專欄n但如果間距過大，由於皮輥的寬度限製，對成紗不利，故本實驗取最大間距為20mm 3結果與分析31紗線橫、縱向結構分析當長絲與長絲間距分別為20 16128毛粗紗與長絲間距為4時shi，紗sha橫heng向xiang結jie構gou變bian化hua不bu大da，長chang絲si與yu毛mao纖xian維wei在zai橫heng截jie麵mian上shang表biao現xian為wei兩liang種zhong獨du立li成cheng分fen，這zhe是shi因yin為wei在zai小xiao三san角jiao區qu內nei長chang絲si具ju有you一yi定ding的de張zhang力li條tiao件jian下xia，由you於yu撚nian回hui的de傳chuan遞di，毛mao須xu條tiao和he滌di長chang絲si兩liang種zhong成cheng分fen在zai並bing合he加jia撚nian前qian都dou具ju有you一yi定ding的de撚nian度du，因yin此ci在zai分fen彙hui聚ju點dian處chu加jia撚nian時shi，隻zhi能neng以yi螺luo旋xuan線xian形xing式shi互hu相xiang包bao纏chan。在zai彙hui聚ju點dian處chu再zai次ci加jia撚nian時shi彼bi此ci均jun很hen難nan再zai進jin入ru對dui方fang結jie構gou中zhong。~5分別為長絲與長絲間距為20 16128mm的成紗縱向外觀圖。
從上圖可看出，紗縱向皆呈螺旋形外觀，但間距不同，螺旋形外觀差異明顯，紗線橫向緊密度也有差別。
由~5可以看出，當長絲間距為2016時，紗線的緊密糖大於12長肺紗線的翮度，亦即前者紗線直徑和線密度小於後者。隨著間距增大，Y會減小，Ymi會更小，當達到Yma時，成紗中單股紗撚度達到最大值。
此外，從上圖還可以看出，當對長絲與長絲間距為20、16和128的de紗sha線xian表biao麵mian進jin行xing對dui比bi時shi，發fa現xian前qian者zhe紗sha線xian表biao麵mian的de光guang潔jie程cheng度du要yao好hao於yu後hou者zhe，這zhe一yi方fang麵mian是shi由you於yu長chang絲si與yu長chang絲si間jian距ju的de增zeng大da減jian少shao了le紗sha線xian毛mao羽yu，長chang絲si與yu長chang絲si間jian距ju增zeng大da使shi紗sha體ti包bao纏chan得de更geng緊jin密mi，後hou者zhe毛mao短duan纖xian維wei容rong易yi被bei甩shuai出chu紗sha體ti或huo露lu出chu紗sha表biao麵mian，紗sha線xian外wai觀guan顯xian得de更geng加jia蓬peng鬆song，使shi其qi光guang潔jie度du變bian差cha。
32紗線強伸性分析~11為不同間距下的成紗強伸性比較圖。
圖紡紗中心偏移/mm 1紡紗中心偏移對成紗斷裂伸長的影響7可知，當長絲與長絲間距從20mm變化至1612和8mm時，成紗強力先減小、再減小、再增大，伸長先增大、後減小、再增大，且長絲與長絲間距為20mn時紗線強力最大，間距為12mm時伸長最小。
這是因為，當長絲與長絲間距20mm時，撚回向三角區傳遞，毛粗紗須條上所得撚回增多，纖維內、外層轉移充分，紗線受力時強力利用係數高，對強力貢獻大，相互間不容易滑動。Y變小，紗體結構緊密，但成紗螺旋角變大，故紗線的伸長以紗線直徑變細、成紗螺旋角變大而導致的伸長占主導地位，因此強力高，伸長也較大。而間距減少到16mm時shi，三san角jiao區qu長chang度du變bian短duan，短duan纖xian維wei在zai低di紡fang紗sha張zhang力li作zuo用yong下xia沒mei有you充chong分fen伸shen直zhi，須xu條tiao中zhong伸shen直zhi纖xian維wei的de比bi例li減jian少shao，對dui成cheng紗sha伸shen長chang有you利li，且qie紗sha線xian抱bao合he不bu緊jin密mi時shi利li於yu紗sha線xian伸shen長chang，因yin此ci強qiang力li降jiang低di而er伸shen長chang增zeng大da。紗sha線xian的de伸shen長chang由you纖xian維wei間jian的de滑hua移yi、纖維本身的伸長、紗線直徑變細而導致的伸長3部分組成。在間距為12時，由於Y大，纖維間抱合較鬆，拉伸時纖維間滑移而導致的伸長是紗線伸長的主要部分。因此強力降低，斷裂伸長率減少，在12mm時，伸長最小。間距減小到8m的時候，由於粗紗紗條之間纖維有一定的相互轉移和抱合，導致強力有一定的上升，斷裂伸長率亦相應增加。
由、9可知，當長絲與長絲間距為20mm粗紗與長絲間距從2mm變為8mm時，成紗強力逐步減小>而伸長也逐步減小，粗紗與長絲間距為時，成00（Amicloumailectromc紗斷裂強力最大。粗紗與長絲間距為2時，斷裂伸長最大。這是因為粗紗與長絲間距從2變化至8時，小三角區逐步變大，小三角區內的長絲與毛粗紗抱合逐步變鬆，拉伸時纖維間滑移是主要因素，因此強力和伸長逐步降低。
11可知，Z念時，當長絲間距為20mm長絲與粗紗間距為4條件下，紡紗中心從一4mm變化至4mm時，成紗強力呈現波動狀態，先下降後上升，紡紗中心偏移為4時強力最大，伸長也最大。紡紗中心點偏移為0mm時，由於是Z念，紡紗的扭矩由右至左，形成了加撚三角區X軸向的不平衡，從而形成了加撚三角區的不對稱，紡紗中心點偏移由0至4時shi更geng加jia劇ju了le這zhe種zhong不bu對dui稱cheng的de程cheng度du，從cong而er形xing成cheng了le以yi一yi邊bian紗sha條tiao為wei中zhong心xin的de包bao圍wei效xiao果guo，因yin此ci強qiang力li增zeng大da時shi，伸shen長chang也ye較jiao大da。而er且qie紡fang紗sha時shi加jia撚nian三san角jiao區qu的de這zhe種zhong不bu對dui稱cheng導dao致zhi了le細xi紗sha鋼gang領ling板ban一yi次ci升sheng降jiang時shi加jia撚nian三san角jiao區qu的de劇ju烈lie變bian化hua。紡fang紗sha中zhong心xin點dian偏pian移yi由you0至一4mm時，逐步修正了加撚三角區的不對稱情況，因此強力下降。紡紗中心點偏移為一2mm時shi，加jia撚nian三san角jiao區qu比bi較jiao對dui稱cheng，紗sha體ti結jie構gou緊jin密mi，纖xian維wei滑hua移yi減jian少shao，因yin此ci伸shen長chang較jiao低di。紡fang紗sha中zhong心xin點dian繼ji續xu向xiang左zuo偏pian移yi增zeng大da時shi，紗sha體ti結jie構gou緊jin密mi，強qiang力li增zeng大da，但dan是shi由you於yu右you邊bian紗sha條tiao不bu對dui稱cheng增zeng加jia，形xing成cheng了le類lei似si包bao纏chan結jie構gou，因yin此ci伸shen長chang有you所suo下xia降jiang。
33紗線毛羽分析長絲與長絲間距、長絲與粗紗間距、紡紗中心不同偏移時嵌入式複合紡紗線毛羽指數比較見2~14由於短毛羽對紗線的織造性能影響不顯著，故隻比較長度3mm以上的毛羽。
紡紗中心偏移/mm 4紡紗中心偏移對成紗毛羽的影響由2可知，當其他條件不變，長絲與長絲間距從20mm變化至1612和8mm時，毛羽逐漸加，最後適當降低。間距20時毛羽最少，間距12mm時毛羽最多。
由3可知，當其他條件不變，長絲與粗紗間距從2mm變化至46和8mm時，毛羽先降低，再加，再降低。間距2時毛羽最少，間距6mm時最多。
由4可知，當其他條件不變，紡紗中心偏移從―4mm變化至―2、、2和4mm時，毛羽呈現波浪狀。
偏移一2mm時毛羽最少，偏移4mm時毛羽最多。
長絲與長絲間距20mm時，加撚三角區長，成紗段“V”形區的夾角Y小，長絲捕捉短纖維毛羽的機會大，有利於減少毛羽；同時須條段得到的撚回大，成紗中單股紗獲得的撚度也大，可以降低毛羽。
長絲與長絲間距為8mm時，由於間距較小，纖維相互轉移導致毛羽比長絲間距為12、16mm時shi小xiao。當dang長chang絲si與yu粗cu紗sha間jian距ju保bao持chi一yi定ding的de距ju離li時shi，也ye可ke以yi適shi當dang大da小xiao三san角jiao區qu中zhong長chang絲si與yu毛mao纖xian維wei的de加jia撚nian三san角jiao區qu的de夾jia角jiao，同tong時shi避bi免mian兩liang根gen粗cu紗sha須xu條tiao之zhi間jian的de相xiang互hu影ying響xiang，有you利li於yu減jian少shao毛mao羽yu。該gai間jian距ju為wei4時對成紗毛羽較好。在順時針加撚時，紡紗中心點適當向左偏移時有利於須條扭矩在符由向的平衡、jianiansanjiaoqudewendinghejianshaomaoyu。tongshiyouyulianggechangsiyucushadejianianxutiaojinxinglezaicijianian，nengyouxiaodijiangdishaxianmaoyu。yinci，qianrushifuhefangshashaxianmaoyusuizhechangsiyuchangsijianjudeda，changsiyucushajianjubaochiyidingdejuli，shafangzhongxindianxiangzuoshidangpianyiyidingjulishichengxianjianshaoqushi，xiangzuopianyiwei2mm時效果較好。
34紗線條幹均勻度分析~17為不同間距下的成紗條幹均勻度比較圖。各種間距是影響成紗條幹的重要因素，其影響均呈非單調性。
由5可知，當長絲與長絲間距從20逐漸減少到8進程中，成紗條幹先高，然後逐步降低，且間距為8時紗線成紗條幹最好。
當長絲間距為8mm時(shi)，由(you)於(yu)間(jian)距(ju)很(hen)小(xiao)，粗(cu)紗(sha)紗(sha)條(tiao)之(zhi)間(jian)纖(xian)維(wei)有(you)一(yi)定(ding)的(de)相(xiang)互(hu)轉(zhuan)移(yi)和(he)抱(bao)合(he)，單(dan)股(gu)紗(sha)在(zai)長(chang)絲(si)上(shang)產(chan)生(sheng)的(de)滑(hua)移(yi)小(xiao)，粗(cu)紗(sha)和(he)長(chang)絲(si)複(fu)合(he)時(shi)成(cheng)紗(sha)緊(jin)密(mi)，因(yin)此(ci)條(tiao)幹(gan)好(hao)。當(dang)間(jian)距(ju)從(cong)8加到16mm時，單股紗在長絲上產生的滑移大，紗體結構不夠穩定，條幹逐步變差。而當間距從16大到20時，條幹又變好，原因可能是長絲間距很大時，紗體結構中大三角區的複合較穩定，成紗緊密導致條幹不勻變小。
由6可知，當長絲與長絲間距為20mm粗紗與長絲間距從2mm加至8mm時，成紗條幹呈現波動狀態，粗紗與長絲間距為4時，成紗條幹最好。
當長絲與長絲間距為20mm粗紗與長絲間距從2mm加至8mm時，既要適當大小三角區中長絲與毛纖維的加撚三角區的夾角，又要避免兩根粗紗須嵌入式複合紡紗專欄由7可知，當長絲間距為20mm長絲與粗紗間距為4mm時，紡紗中心從一4加至4成紗條幹呈現波動狀態，紡紗中心偏移為4mm時成紗條幹最好。
在Z撚時，當長絲間距為20mm且長絲與粗紗間距為4mm時，紡紗中心從一4mm加至4mm成紗條幹呈現波動狀態。向右偏移較小時，由於兩個小三角區不一致，導致大三角區不穩定，成紗條幹變差；向左右偏移比較大時有點象包芯結構，條幹趨好。
4結語（1洛種間距變化引起“V”形區夾角和須條單紗段長度的改變以及單股紗撚度的重新分布，是導致成紗結構和性能改變的根本原因。
（2洛種間距大小的變化對紗線的縱橫結構影響不大，但對紗線緊密度和直徑係數有影響。長絲間距為2016mm時的紗線直徑係數要小於間距12、8時的紗線直徑係數，即後者紗線外觀相對於前者更顯蓬鬆，而前者紗線的光潔度好於後者。
（3>長絲與長絲間距、粗紗與長絲間距、紗紡中心點偏移距離對成紗強伸性能、毛羽指數、條幹均勻度的影響均呈非單調性。
綜合考慮成紗結構和性能，在其他工藝參數相同時，最佳成紗間距為長絲與長絲間距12mm粗紗與長絲間距4mm紡紗中心點偏移距離一2mm |