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在過去的 20 年中,根據(jù)紡織領(lǐng)域里的實(shí)際應(yīng)用需求,有兩種不同的毛羽測試方法。這兩種測試方法都建立了良好的基礎(chǔ),每家紡紗廠在優(yōu)化質(zhì)量、降低成本并提高效率時(shí)都需要用到?，F(xiàn)在,USTER?有了這兩種測試方法。本文對這兩種測試方法進(jìn)行了對比。

毛羽對紗線和最終產(chǎn)品有各種影響:

? 毛羽多會增加紗線中棉結(jié)的產(chǎn)生,并使織物起球增多;

? 由于織機(jī)上經(jīng)紗緊密地排列在一起,毛羽多會使經(jīng)紗更容易纏結(jié)在一起,織造開口時(shí)經(jīng)紗很難分開,導(dǎo)致斷經(jīng)增加并產(chǎn)生織物疵點(diǎn);

? 毛羽多會對織機(jī)和針織機(jī)造成更嚴(yán)重的污染,由于散纖維增加,最終織物疵點(diǎn)增加;

? 管紗間的毛羽變異大及周期性的毛羽疵點(diǎn)多會導(dǎo)致織物染色后產(chǎn)生橫檔;

? 毛羽多會導(dǎo)致織物表面有絨毛、外觀模糊不清晰 (圖 1、圖 2);

? 毛羽多的紗線會導(dǎo)致印花織物圖案模糊;

? 在紡織鏈中有大量的投訴是由于織物上毛羽多或毛羽不勻。

1原料、紡紗系統(tǒng)和生產(chǎn)速度的影響

原料中纖維長度、短纖維含量、細(xì)度和纖維的剛性會影響紗線毛羽的形成。在紡紗系統(tǒng)中,傳統(tǒng)的環(huán)錠紡、緊密紡、轉(zhuǎn)杯紡和噴氣紡都會產(chǎn)生不同的毛羽值。如果沒有方法來控制毛羽保持在一個(gè)較低的水平上,那么細(xì)紗機(jī)或絡(luò)筒機(jī)的速度越高,形成的毛羽越多。

由以上原因得知,控制毛羽以及毛羽的變異是很有必要的,所以要搜集并提高對毛羽形成的知識的認(rèn)識,而這只有通過測量毛羽數(shù)值得以實(shí)現(xiàn)。因此,紡紗廠里測量的毛羽及其統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)證實(shí)了毛羽的改進(jìn)。

2傳感器原理

2.1Zweigle測試方法

Zweigle測試方法是市場上第一個(gè)毛羽測量方法。它是基于紗體一定距離外,在單位長度內(nèi)突出的纖維根數(shù)。紡織行業(yè)內(nèi)實(shí)際標(biāo)準(zhǔn)是傳感器離紗體 3 mm的距離。

圖 4 顯示了Zweigle測試方法的原理。Zweigle測試方法也可以測量離紗體一定距離的突出纖維的根數(shù)(如 1、2、4、6、8、10、12 和 15 mm) 。

2.2Uster測試方法

Uster測試方法是1989年引入市場的。目的是為了開發(fā)一種高重現(xiàn)性的測試方法,并且它的結(jié)果可以作為標(biāo)桿(USTER?公報(bào))。在光的測試區(qū)域,突出纖維會有散射光,由接收器根據(jù)光的強(qiáng)度來測量。紗體是不透明的,并在接收器上形成一根黑線(圖 5)。

測試區(qū)域長度是 10 mm,毛羽值等于 10 mm的測試區(qū)域內(nèi)突出在紗體之外的纖維總長度。

舉例:普梳Ne 34棉紗的毛羽值為 5.8,意思是在 1 cm 的測試區(qū)域內(nèi),總的突出的纖維長度為 5.8 cm。因此,這個(gè)值是 5.8 cm除以 1 cm而得來的,它是個(gè)數(shù)值(H = 5.8),沒有單位。

3USTER?與Zweigle測試方法對比

表 1 列出了兩種測試方法的對比。

USTER?測試方法給出的是一個(gè)連續(xù)的信號(接收器上的各種光強(qiáng)度變化),這使人們對毛羽有不同的評估方法,如毛羽不勻率曲線圖、周期性毛羽變異的波譜圖等等。

Zweigle毛羽測試方法也提供了一些圖表,包括毛羽的記錄圖表以及不同長度等級的突出纖維的分布圖。

4毛羽測試的標(biāo)桿

4.1Zweigle毛羽測試方法

如圖 6 — 圖 8 所示(緊密紡,100% 棉),突出纖維的數(shù)量與紗線支數(shù)存在著相關(guān)性。圖 6 顯示了離紗體 1 mm 距離測得的每 100 m 紗線長度的突出纖維根數(shù)的范圍。圖 7 顯示了離紗體 2 mm 距離測得的每 100 m 紗線長度的突出纖維根數(shù)的范圍。圖 8 顯示了離紗體 3 mm 距離測得的每 100 m 紗線長度的突出纖維根數(shù)的范圍,如纖維長度等于或大于 3 mm 的所有突出纖維的根數(shù)。

4.2USTER?毛羽測試方法

USTER?毛羽測試方法是為了獲取較高的重現(xiàn)性,并建立USTER?公報(bào)而特別設(shè)計(jì)的。圖 9 舉例:針織用精梳環(huán)錠紡純棉筒紗 5% 線表示全世界所有紡紗廠中有 5% 的廠生產(chǎn)出紗線的毛羽值達(dá)到該值。95% 線表示全世界所有紡紗廠中有 95% 的廠生產(chǎn)出紗線的毛羽值可以達(dá)到該值。

舉例:所有紡紗廠中有 5% 的廠家生產(chǎn)的Ne 30紗線,毛羽值達(dá)到 4.2,所有紡紗廠中有 95% 的廠家生產(chǎn)的紗線毛羽值比 5.9 好。

5毛羽測試應(yīng)用范圍

5.1Zweigle毛羽測試方法

在某些應(yīng)用中,測試突出纖維的長度也是有必要的。比如如果織機(jī)上的經(jīng)紗纏結(jié)在一起,尤其是一些強(qiáng)力較大的合成纖維紗線。

如果要開發(fā)新的紗線品種,那么紗線中留有的是哪種突出的纖維,單位長度內(nèi)有多少纖維,這些都是非常重要的。如果要減少精梳落棉,或者要改變機(jī)器設(shè)定,那么我們也推薦檢測毛羽的變化。兩種紡紗系統(tǒng)對比需要知道哪種突出纖維的長度。

Zweigle方法也用于決定鋼絲圈的使用壽命和環(huán)錠紡紗機(jī)的維修保養(yǎng)周期。

5.2USTER?毛羽測試方法

USTER?毛羽測試方法是具有很高重現(xiàn)性的測量工具。因此,更適合與標(biāo)桿(USTER?公報(bào))進(jìn)行對比,在紡紗廠進(jìn)行長期統(tǒng)計(jì)評估,以及在公司之間進(jìn)行對比。

因?yàn)槌善肥指泻艽蟪潭壬先Q于紗體表面的松散纖維,所以USTER?毛羽測試方法對評估成品的手感也很有幫助。由于這些松散的纖維太接近紗體,所以用USTER?方法測量,而不用Zweigle方法測量。

用Uster?毛羽測試方法,能對各參數(shù)做一些詳細(xì)的分析,如不同產(chǎn)地的原料對毛羽形成的影響,管紗從管頂?shù)焦艿酌鸬脑黾?由于環(huán)錠紡細(xì)紗機(jī)的鋼絲圈磨損、牽伸區(qū)的羅拉損壞而產(chǎn)生的周期性毛羽,羅拉污染(尤其是棉糖)的影響,鋼絲圈使用壽命、環(huán)錠紡細(xì)紗機(jī)的保養(yǎng)周期和絡(luò)筒機(jī)上不同絡(luò)筒速度對毛羽的影響等等。

在表 1 中已經(jīng)提到,USTER?測試方法有很高的重現(xiàn)性。在過去 20 年里的循環(huán)測試結(jié)果表明,這種測試方法在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的變異(CVb)不超過 4%,因此,如果在國內(nèi)或國外貿(mào)易過程中要參考毛羽值時(shí),推薦使用USTER?測試方法。

6結(jié)論

這兩種毛羽測試方法在市場上已經(jīng)有了 20 多年的歷史,并都有良好的基礎(chǔ)?，F(xiàn)在,USTER?提供這兩種測試方法。

這兩種測試方法的數(shù)據(jù)相互補(bǔ)充,想要優(yōu)化質(zhì)量、降低成本并提高效率的紡紗廠都需要這兩種測試方法。USTER?測試方式適合于全面的測試,可以進(jìn)行在線和離線檢測毛羽,并與行業(yè)標(biāo)桿USTER?公報(bào)做對比。在實(shí)驗(yàn)室,除USTER?測試方法外,Zweigle測試方法能提供進(jìn)一步測試數(shù)據(jù),幫助紡紗廠全面分析及效率優(yōu)化。