涤纶与粘胶混纺纱喷气涡流纺工艺及其对成纱性能和结构的影响

论文摘要

喷气涡流纺(MVS)是从喷气纺(MJS)的基础上发展而来的,是一种利用喷嘴内部高速回转气流对纤维须条加捻成纱的新型纺纱技术。其具有流程短、产量大、自动化程度高等突出优点。喷气涡流纱具有类似环锭纱的结构,但毛羽比环锭纱大大减少,具有非常好的抗起球性能,纱体蓬松,吸湿及去湿快速。然而,不少企业在生产过程中发现,采用喷气涡流纺进行涤纶纺纱时,易出现捻不匀和弱环多的问题,导致成纱强度不匀大。本文针对这些问题,进行了如下工作：(1)对涤纶及粘胶纤维进行了对比测试,发现涤纶的油剂含量、动摩擦性能及纤维刚度均比粘胶大。从而导致了涤纶纤维原料喷气涡流纺纱时不易加捻,故成纱质量差。(2)通过单因子和正交试验对涤纶的纺纱工艺参数进行了优化,得到涤纶原料的最佳纺纱工艺参数：喷嘴气压为0.6MPa,导引针到引纱管的距离为0.5mm,纺纱速度为170m/min。此外,还将涤纶与粘胶纤维进行混纺,结果表明随着涤纶混纺比的增加,纱的断裂强度增加,强力不匀变大,毛羽增加。本文还对不同混纺比下的工艺参数进行了优化。(3)通过显微镜拍照,得出随着喷嘴气压的增加,涤纶和粘胶纱的包缠纤维量增加,外包缠纤维的角度增大,导致强力增加。随着导引针到引纱管的距离的增加,涤纶和粘胶纱外面包缠纤维的角度明显减小,外包纤维的量减少,导致强力下降。(4)通过对喷嘴结构的理论分析和实验探索,确定了喷嘴一些重要的参数：导引针的高度,导引针的直径,导引体螺旋角Y;涡流管喷孔倾斜角度,喷孔孔径和孔数；锥面体前端内径；引纱管的内部结构、喷孔的角度、喷孔个数、喷孔孔径等,使得自行设计的喷嘴可以实现较顺利纺纱。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 国内外喷气涡流纺技术研究
• 1.3 研究内容和研究目的
• 2 实验及原料准备
• 2.1 实验设备与成纱机理
• 2.2 测试仪器及方法
• 2.3 原料性能
• 3 喷气涡流纺涤纶与粘胶及其混纺纱工艺
• 3.1 纤维刚度对成纱质量的影响
• 3.2 工艺参数的单因子实验
• 3.3 涤纶喷气涡流纺纱的工艺优化
• 3.4 喷气涡流纺涤纶/粘胶混纺纱的工艺
• 3.5 结论
• 4 喷气涡流纺成纱结构分析
• 4.1 喷气涡流纱的结构分析
• 4.2 气压对包缠程度的影响
• 4.3 导纱针到引纱管的距离对加捻程度的影响
• 4.4 结论
• 5 喷嘴基本规格设计
• 5.1 喷嘴结构整体图
• 5.2 导引块基本规格设计
• 5.3 涡流管基本规格设计
• 5.4 锥面体基本规格设计
• 5.5 引纱管基本规格设计
• 5.6 纺纱实验
• 5.7 本章小结
• 6 总结与展望
• 6.1 本文得到的结论
• 6.2 本文存在的问题及进一步研究方向
• 参考文献
• 附录
• 攻读硕士学位期间发表的论文
• 致谢