超喂比对弹力波纹纱线性能的影响

孙见成，张鹏飞

（1.西安工程大学，陕西西安 710048；2.陕西出入境检验检疫局，陕西西安 710068）

超喂比对弹力波纹纱线性能的影响

孙见成1，张鹏飞2

（1.西安工程大学，陕西西安 710048；2.陕西出入境检验检疫局，陕西西安 710068）

为探究超喂比对弹力波纹纱线性能的影响，通过调整超喂比设计了四种纺纱方案，纺制了具有一定弹力的波纹纱线，测试了纱线的实际线密度、捻度、断裂强力和断裂伸长。结果表明，在纺制弹力纤维波纹纱线中超喂比对成纱细度、捻度、断裂强力和断裂伸长都有一定影响，且影响规律各异。综合成纱外观效果和纱线的机械性能，本实验最佳超喂比为1.16。

弹力纤维波纹线；超喂比；纱线性能

花式纱线是指在纺纱和制线过程中采用特种原料、设备或工艺对纤维纱线进行纺制加工而得到的具有特种结构和外观效应的纱线，是纱线产品中具有装饰作用的一种纱线［1］。弹力纤维波纹线是花式纱线中常见的一种，饰纱可在固结纱表面形成弯曲、扁平的波纹形状；其产品技术含量较高、经济效益可观，可广泛用于服装及装饰用纺织品中［2］。弹力纤维波纹线以氨纶长丝作为芯纱，涤纶纱作固纱，白色的粗棉作饰纱，从而使产品兼具波纹线和弹力纱的特点。本文以实验探究的最佳牵伸倍数5，张力系数1为基础，通过调整超喂比来探究其对弹力波纹线成纱性能的影响，为企业生产此类产品提供一定参考。

1 实验部分

1.1 材料和仪器

实验材料：为保证弹力纺制弹力纤维波纹线芯纱一般选用具有高弹性的氨纶，本实验芯纱选用细度为11tex的氨纶（河北金怡化纤有限公司）；固结纱选用细度为16.7tex的涤纶长丝（南通华伦有限公司）；饰纱选用定量为612.6tex棉粗纱（江南集团）。

实验仪器：Y311N型纱线捻度仪（常州仪纺公司）；万能强力仪（南通宏大实验仪器有限公司）。

1.2 弹力纤维波纹线设计

在相同固结纱、芯纱、饰纱原料及相同包缠捻度条件下，影响弹力波纹线性能的因素主要有超喂比、牵伸倍数、张力系数和退捻率。固定牵伸倍数、张力系数和退捻率，只调节纺纱工艺中的超喂比来探究其对波纹线成纱性能的影响，其实验设计方案如表1所示。

表1实验设计工艺方案

1.3 测试方法

（1）捻度 花式线由芯纱、饰纱、固结纱三部分组成，芯纱和饰纱有一个捻度，饰纱和固结纱也有一个捻度；因此如果直接用计数法（股线一般用直接计数法），则在退去固结纱捻回的同时芯纱会反向加捻。即必须先手动退捻，以退去固结纱的捻回，然后再用直接计数法测出第二梯度捻回。

本实验采用Y311N型纱线捻度仪，每特克斯加0.25cN预加张力，逆时针退捻测得捻度数据。

（2）纱线强伸性能 采用万能强力仪来测量纱线断裂强力，试样隔距为100mm，速度为50m／min，每组试样各做五组数据。

2 结果和分析

花式纱线的性能因有外形、捻度和纱线结构变化，使得其性能差异很大，本文主要探究弹力波纹线的捻度、最大断裂强力和断裂伸长率这三个性能指标。

2.1 超喂比对纱线捻度的影响

从纱线外观看，超喂比对弹力纤维波纹线的包缠捻度影响不大。在相同牵伸倍数、张力系数、退捻率下，超喂比与捻度的大小关系如图1所示。

从图1可看出，随着超喂比的增加，捻度呈先上升后下降的趋势，且在超喂比为1.14时捻度达到最大值。超喂比在1.12时由于饰纱超喂量比较少，与固结纱形成的第一捻度及与芯纱形成的第二捻度都较小，所以纱线捻度最小。当超喂比为1.14时，此时随着超喂比的增加单位长度的饰纱含量逐渐增加，纱线捻度增加明显。当超喂比为1.16时，随着超喂比的进一步增大纱线表面的圈圈变得明显，严重影响了纱线的第一捻度，从而使得纱线捻度逐渐下降。当超喂比为1.18时纱线捻度继续变小，不过高于超喂比为1.12时的捻度。

图1超喂比与捻度的关系

2.2 超喂比对纱线强力的影响

超喂比与纱线断裂强力之间的关系如图2所示。

图2 超喂比与纱线强力的关系

从图2可看出，随着超喂比的增加，纱线的断裂强力在超喂比为1.12－1.14时先下降，然后在1.14－1.16时反弹上升，在1.16－1.18时又出现下降。超喂比为1.12时由于超喂比较小，单位长度的饰纱不够，加上包缠捻度比较小包缠效果不理想，从而导致纱线强力不够。从纱线外观上看，由于机器原因超喂比为1.12时纱线上产生了很多圈圈，也影响了强力。超喂比为1.14时一般此时单位长度的饰纱比超喂比为1.12时要长，包缠捻度也比较好，强力应会更大；而数据显示此时强力却有下降。从纱线外观上看，超喂比为1.14时弹力纤维波纹线上的圈圈更加明显，严重影响了强力，所以此阶段随着超喂比的增加，纱线的强力呈下降趋势。超喂比为1.16时纱线外观几乎没有圈圈产生，加上包缠效果好，单位长度的饰纱含量也比较多，所以纱线强力显著增强。超喂比为1.18时单位长度饰纱与芯纱的比值太大，很容易产生圈圈，尽管此时包缠捻度最好。由于受圈圈的影响，加上纱线有严重的不匀，所以其强力大幅下降为最小值。

2.3 超喂比对纱线断裂伸长的影响

超喂比与纱线断裂伸长的关系如图3所示。

图3 超喂比与断裂伸长的关系

从图3可看出，随着超喂比的增加，纱线的断裂伸长先下降后上升，且在超喂比为1.16时断裂伸长达到最小。由于芯纱为氨纶，所以纱线的断裂伸长是检验纱线弹力的一个重要指标。与断裂强力相比，断裂伸长似乎呈现出相反的变化走向；因为强力越大纱线的柔软性越小，纱线易被拉断，所以纱线的断裂伸长会逐渐下降。当超喂比为1.12时，纱线的断裂伸长最大，此时纱线的强力偏小。超喂比为1.14时断裂伸长呈下降趋势，尽管此时断裂强力最小。从纱线的外观看，超喂比为1.12时波纹稍微紧密，圈圈和不匀现象较严重，所以断裂伸长呈下降趋势。超喂比为1.16时断裂强力最大，断裂伸长最小。超喂比为1.18时断裂强力下降为最小，断裂伸长有升高，且高于超喂比为1.14时的值。

3 结论

（1）在纺制弹力纤维波纹线的工艺中，超喂比对成纱细度、捻度、断裂强力和断裂伸长都有一定的影响，且影响规律各异。超喂比选择过大纱线上会出现圈圈，过小波纹不明显，会比较稀疏。综合成纱外观效果和纱线的机械性能，本实验最佳超喂比为1.16。

（2）在纺纱过程中应注意罗拉选择。上空心锭的转速和前罗拉的线速配置要在一个合理范围。上空心锭转速过大会出现固结纱过大，波纹效果不明显；上空心锭速度过小包缠捻度不够，波纹会比较稀疏。

［1］ 邢 欣，周玉洁.花式纱线的综述［J］.天津纺织科技，2012，199：01－04.

［2］ 叶汶祥，陈 军，周逊姜.双色交替弹力波纹线的仿制［J］.棉纺织技术，2009，（9）：44－47.

Effects of Overfeed Ratio on the Properties of Elastic Corrugated Yarn

SUN Jian-cheng1，ZHANG Peng-fei2
（1.Xi′an Polytechnic University，Xi′an 710048，China；
2.Shanxi Entry-Exit Inspection and Quarantine Bureau，Xi′an 710068，China）

In order to explore the effects of overfeed ratio on the properties of elastic corrugated yarn，by adjusting overfeed ratio，four alternative designs of spinning was put forward.According to the scheme，corrugated yarn which had a certain elastic force was spun.Also the actual line density，twist，breaking strength as well as breaking elongation of the elastic corrugated yarn was measured.The results indicated that among spinning the elastic fiber corrugated yarn，the overfeed ratio had some impacts on the twist，breaking strength and breaking elongation，which reflected different regularities.Together the outward appearance and mechanical properties of the yarn，it was the best scheme to chose overfeed ratio as 1.16.

elastic corrugated yarn；overfeed ratio；yarn properties

TS106.4

B

1673－0356（2015）06－0040－02

2015-07-03；

2015-09-07

孙见成（1991-），男，湖北仙桃人，硕士研究生在读，主要研究方向：纺织材料与纺织品设计，E-mail：872472644＠qq.com。