摘要
纱线是一种极为重要的纺织品，不同种类纱线具有不同的性能。包芯纱由于其独特的芯鞘型结构得到众多研究者与消费者的青睐。基于传统环锭纺粗纱机生产的短纤维/短纤维包芯纱，由于其设备改造简单方便、原料适应性强，从而近年来受到关注，这种纱线的皮层与芯层全部是以短纤维为原料，芯层纤维与皮层纤维既可以是化学纤维，又可以是天然纤维。众所周知，组分的不同及结构的差异都会对纱线的性能产生很大的影响，但是目前对于该种短纤维/短纤维包芯纱的研究刚刚起步，对其结构及性能还未进行过系统详细的研究，本文主要针对这种新型短纤维/短纤维包芯纱的成纱工艺、结构与性能等展开研究，主要研究内容及结论如下： （1）对环锭纺粗纱机进行改造，采用皮层条子包覆芯纱粗纱的工艺纺制了短纤维/短纤维包芯纱，对其纤维转移机理进行了研究，推算出包芯纱的最小包覆量与皮、芯层纤维半径及纱线细度之间的关系。 （2）纺纱工艺对短纤维/短纤维包芯纱结构及性能的影响研究：分别纺制了三种皮芯比例的涤棉短纤维/短纤维包芯纱与涤黏短纤维/短纤维包芯纱以及三种细纱捻度的涤棉短纤维/短纤维包芯纱。发现三种皮芯比例的包芯纱均有较好的包覆结构，芯纱比例的变化对短纤维/短纤维包芯纱毛羽数量、条干不匀率、断裂强度与断裂伸长率均有不同程度的影响；在一定范围内，捻度大小对短纤维/短纤维包芯纱毛羽数量的影响不显著，但是捻度的大小变化对短纤维/短纤维包芯纱的条干不匀率、断裂强度与断裂伸长率有一定的影响。 （3）同纤维组成、不同结构纱线性能的研究：纺制了同纤维组成的涤黏短纤维/短纤维包芯纱、涤黏长丝/短纤维包芯纱、涤黏混纺纱。发现涤黏长丝/短纤维包芯纱有部分“露丝”现象，涤黏短纤维/短纤维包芯纱毛羽数量居中、条干CV值最大、断裂强度和断裂伸长率最小，最大抗弯力居中。 （4）短纤维/短纤维包芯纱蠕变、松弛性能的研究：借助于力学模型与Origin软件对其蠕变、松弛性能进行模拟。发现由一个胡克弹簧和一个Voigt模型串联而成的三元件模型和由两个Maxwell模型并联而成的四元件模型分别能很好地描述涤黏短纤维/短纤维包芯纱的蠕变行为和应力松弛行为。
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