喷气涡流纺纺纱工艺参数的优化设计.doc

梁方阁1,程隆棣1,刘燕2,刘小珍3,邵楠3(,上海201620)(,江苏南通226300;,江苏常州213000)摘要:采用二次通用旋转组合的设计方法,对喷气涡流纺纺纱技术的3个主要工艺参数——喷嘴压力、前罗拉到纺锭顶端的距离、纺纱速度进行了优化组合,分析了它们与纱线性能指标之间的关系,得出了纺纱最佳工艺参数。高比例彩棉和白棉混合纺纱时,、19mm、320m/min。1喷气涡流纺概述喷气涡流纺引纱速度快,纱线毛羽非常少,耐磨性、抗起毛起球性能好,具有良好的导湿性能,外表酷似螺旋式的环锭纺的纱线结构[1],近来受到了越来越多的关注,从目前实际情况看,喷气涡流纺纱线质量还有很大的提升空间。基于此,本文针对彩棉纱线的喷气涡流纺工艺作初步探讨,分析不同工艺水平对成纱性能的影响,并利用二次通用旋转组合设计,得出喷气涡流纺的最佳纺纱方案,供生产企业产品设计与开发人员参考。,。纱线强力测试采用长岭纺电YG061F型单纱强力仪,样本数30,拉伸速度500m/min;毛羽测试采用乌斯特G172A型纱线毛羽测试仪,样本数30,测试速度400m/min;实验条件为温度2l℃,相对湿度65%。[1~4]的理论分析及生产实践发现:喷嘴压力(P)、前罗拉到纺锭顶端的距离(L)及纺纱速度(V)对喷气涡流纺成纱性能至关重要。由于彩棉纤维性能差,在高速条件下会发生严重的纺纱断头,且各工艺参数对纱线各项性能的影响不同,因此需要寻求一个最佳的工艺参数组合,使成纱综合性能达到最优。根据二次通用旋转组合设计的要求,安排3因子二次通用旋转组合设计试验。为满足旋转性和通用性的要求,取星号臂y=,中心试验点次数mO=6,试验总次数N=2P+2p+mO=20。其因子水平编码表如表1所示。、前罗拉到纺锭顶端的距离及纺纱速度作为试验的3个因子,各取5个水平值,以纱线断裂强力、断裂伸长率以及CV值为设计目标进行试验。试验方案及结果见表2。表2实验方案及测试结果利用数学统计软件SPSS中多元线性回归的Stepwise分析方法,求取与纱线断裂强力、断裂伸长率以及CV值有关的有效回归方程及相关系数(见表3)。表3有效回归方程3试验结果分析(1)主喷嘴压力是影响纱线性能的关键因素,对喷气涡流纺纱线质量具有决定性作用。随着压力的增大,纱线强力开始时逐渐增大,到达一定压力后逐渐下降;纱线伸长呈现出与强力基本相同的趋势;而喷嘴压力对纱线CV的影响则显得较为复杂,总体上随着压强的增大先变小后急速增大。这主要是因为喷气涡流纺纺纱体系用涡流对纤维加捻,喷嘴压力大,纱线的包缠比较紧密,无包缠部分减少,因此强力增大,但是压力太大时,纱线呈现无规则包缠,使得纱线强力和CV值恶化。(2)纺纱速度大小同样极大地影响纱线的性能。随着纺纱速度增大,纱线强力减小,但影响并不是很大,纱线伸长也呈现下降趋势;纺纱速度开始时对纱线CV值有着较为明显的负面影响,同时它还与喷嘴压力交互影响纱线的条干。纺纱速度低,纤维在涡流场的