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就应用嵌入式纺纱基本原理开发新产品的课题作了探讨，介绍了所开发的部分新产品的设计原理，着重分析了纺纱过程中交捻的几个关键点，为正确应用嵌入式纺纱技术及开发新产品提供了理论依据。 嵌入式复合纺纱技术(下称嵌入纺)作为新型环锭纺纱技术，不但能利用低一档原料纺细特纱线，还能根据其原理适当的调整以开发新型纱线。 嵌入纺机理 嵌入纺原理见图1。 每一锭都由双粗纱双长丝喂入，粗纱须条经牵伸到达细纱机前钳口，长丝直接喂入前钳口。短纤维须条BE、CF出细纱机后与长丝AE、DF相交在E、F点，两个双组分纺EG和FG再结合在一起，就成了嵌入纺。 交捻方式 根据嵌入纺的机理可知，该技术最主要的作用是交捻，没有交捻就没有嵌入复合。就交捻而言，一般有两种形式：一是对称交捻，二是非对称交捻，形式见图2。所谓对称交捻就是以长丝和短纤须条两种组分交捻成的单纱作为轴线，长丝和短纤须条对称环绕着轴线相互交捻，从力学观点来看，长丝和短纤须条与交捻后的单纱之间的角度相等，α=β，见图2(a)。所谓非对称交捻就是长丝和短纤须条与交捻后的单纱之间的角度不相等，α≠β，此外还有一些特殊的交捻形式，即α=0，或者β=0，见图2(b)。 很显然，其纱线的交捻方式和纱线的结构都要比传统的赛络纺和双组分纺复杂许多。不同的交捻方式决定了纱线的结构不同，而不同的结构使纱线有着不同的风格和性能，亦即可以利用改变交捻的形式来实现产品风格的变化。 品种开发 适当配置长丝和短纤维须条之间的距离，调整长丝的预张力，使短纤维须条作垂直输出，且长丝和短纤须条与交捻后的单纱之间的角度相同，即α=β时，使图1中的BE之间的距离稳定在某一范围中，此时BE之间的距离就是纤维的极端长度，短纤维须条中长度在EB范围以上的短纤维都将有效地和长丝交捻成纱。这就意味嵌入式纺纱对于纤维中短毛含量要求较低，为低档原料纺细特纱线提供了技术保障。 采用可溶性长丝与短纤维须条交捻后在后整理时将长丝溶解，可纺得超细特纱线。 长丝可以由绢丝、棉线、麻线、金银线、抗静电丝等替代。如一组为羊毛短纤维须条和涤纶长丝复合，另一组为麻落绵和可溶性维纶长丝复合，两组4种原料复合后再采用对称复合，成品纱线经过退维后就成毛、麻和涤纶3组分纱，这种3组分产品和传统混纺的毛、麻、涤纶三合一产品相比，在外观上和手感及服用性能上都有明显的不同。 两种组分原料的细度不同，经过复合，也会造成花色效应，见图3。 长丝和短纤须条与交捻后的单纱之间的角度α=β时，长丝和短纤须条相互交捻包缠，包缠角相等。而当α=0或β=0时，就会出现一种纤维包缠在另一种纤维上；又当α≠0或者β≠0时，包缠的情况介于上述两者之间。如果采用绢丝和羊毛复合，当α=β时，产品既有丝的滑爽和光泽，又有羊毛的柔软和弹性。如果采用涤纶长丝和羊毛复合，且α=0(参见图2)，那涤纶长丝被裹缠在羊毛纤维之内，纱线外观类似于羊毛纱，见图4。 调整长丝输入位置，将长丝AG作为芯线，放在中间，并给予一定的预张力，两股短纤维须条BG、CG放两边，随着加捻的进行，左右两股须条轮流包覆在芯线上，采用这样的方式生产的包芯纱，几乎没有芯线外露的缺陷，示意图见图5。 注意事项 嵌入式纺纱中，短纤维须条上的张力是一个重要的参数，如果须条上的张力过大，纤维就会产生滑移，致使纱线的条干恶化。在长丝和短纤维须条的位置固定和单纱上的张力一定的条件下，短纤须条上的张力大小取决于长丝的张力大小。显然，嵌入纺的长丝上必定要有一定的预张力，这样短纤维须条上的张力才不至于破坏条干。但须注意，当长丝上的张力大到一定程度，长丝和交捻纱线就处于一条直线上，也就是它们之间的交角为零，此时短纤维须条上的张力为零，原本的对称交捻将变成包缠，即短纤维须条包缠在长丝外面。 嵌入纺两组分交捻时，作用于短纤维须条上的张力用于加捻该组分的扭矩，若该组分上的张力为零，则意味着该组分上的纤维不能获得捻回，这种情况虽然可以避免加捻中纤维里外层的转移，减少毛羽的产生，但也使纤维之间的径向压力很小，纤维之间的抱合不紧，纤维须条容易断裂。显然，需要有一定的张力使纤维须条获得捻回，以增加纤维之间的抱合力。 纺纱张力是波动的，两个三角区的大小和夹角都在不断变化，纺纱中断头大都是因为短纤维须条上的张力过大，纤维之间的抱合力不足以抵御张力而产生。短纤维须条上的张力随着长丝和单纱之间角度的减小而减小，随着须条和单纱之间角度的增大而增大。也就是说为了避免短纤维须条的断头，长丝和单纱之间的角度要小。 结 语 嵌入纺最大的特点是对纤维须条中短纤维的含量及纤维最短长度的限制相对较宽松，这就为短纤维原料的使用提供了新的途径，此外运用嵌入纺纺制的纱线毛羽较少，条干均匀。嵌入纺的运用为合理利用低档原料纺制高档产品提供了可能。 来源：锦坤盈纺织 作者：方磊、纺友网 |
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