第7章 纱线的结构参数与性能

1、第七章第七章 纱线的结构参数与性能指标纱线的结构参数与性能指标教学内容： 1、纱线的细度指标及计算 2、纱线的捻度、捻系数。 3、纱线的规格、细度均匀度表征。教学重点： 1、纱线的细度指标及计算及换算。 2、纱线的捻度、捻系数。第一节第一节 纱线的细度指标纱线的细度指标 一、纱线细度指标：特克斯特克斯(T)(T)、旦数、旦数(D)(D)、公制支数、公制支数(Nm)(Nm)、英制支数（、英制支数（s s）股线：若单纱特数相同时，Ntex =nN1 若单纱特数不同时，Ntex =N1+N2=16+18tex. 单纱支数相同时，Nm=N1/n，42/3支 单纱支数不同时， Nm=1/(1/N1+1/

2、N2+1/Nn)Nm=1/(1/N1+1/N2+1/Nn) （二）间接指标（二）间接指标*线密度指标：特克斯、但尼尔特克斯、但尼尔、公制支数公制支数1 1特克斯特克斯( (Tex) :Tex) : 1000米长的纤维在公定回潮率时的重量。简称简称特特或分特或分特。计算公式为。计算公式为 ： tex= 1000tex= 1000G Gk k / L / L 式中：式中： Gk纤维纤维重重( (克克) )，LL纤维纤维长长( (米米) ) 定长制单位：定长制单位：特克斯越大，纤维越粗。特克斯越大，纤维越粗。 （我国法定计量单位）（我国法定计量单位） 1tex= 10dtex 2 2但尼尔但尼尔(

3、(D)D)：90009000米长度的纤维米长度的纤维在公定回潮率下在公定回潮率下的重量的重量。简称D。计算公式如下：计算公式如下： D= D= 9000 9000 G Gk k/L/L 式中式中: : Gk纤维纤维重重( (克克) )，LL纤维纤维长长( (米米) ) 定长制单位：定长制单位：数值越大，纤维越粗。数值越大，纤维越粗。 （但尼尔习惯用于桑丝和化纤长丝的细度中）公制支数公制支数( (N Nm m) )：公定公定回潮率下重量为回潮率下重量为1 1克重的纤维所克重的纤维所具具有的长度有的长度米数米数。简称公支。 计算公式如下：计算公式如下： N Nm m=L / =L / G Gk k

4、 式中：式中：G Gk k- -纤维重量纤维重量 L-L-纤维长度纤维长度 定重制单位，定重制单位，数值愈大纤维愈细。数值愈大纤维愈细。 4.4.英制支数（英制支数（N Ne e ） 公定公定回潮率下重量为回潮率下重量为1 1磅磅重的纤维所重的纤维所具具有的长度有的长度码数码数。简称英简称英支。支。计算公式如下：计算公式如下： N Ne e =L /=L /（K KG Gk k） 式中：式中：LL纤维长度纤维长度( ( 码，码，1 1码码=0.9144=0.9144米）；米）； G GK K公定重量（磅，公定重量（磅，1 1磅磅=453.6=453.6克）克） K K系数系数 （纤维类型不同，

5、值不同）（纤维类型不同，值不同） 棉纱棉纱:K=840; :K=840; 精梳毛纱：精梳毛纱：K=560;K=560; 粗梳毛纱：粗梳毛纱：K=256; K=256; 麻纱：麻纱：K=300K=300）。）。 定重制单位，定重制单位，数值愈大纤维愈细。数值愈大纤维愈细。 指标间的换算指标间的换算: :1) D Nm=90002) tex Nm=10003) tex=590.5/s 4) D=5315 / s 45D 5tex 45D 5tex 32S/1 18.5tex 166D 32S/1 18.5tex 166D 40S/2 29.5tex 266D 40S/2 29.5tex 266D

6、二、公定回潮率与公定重量：公定回潮率与公定重量：1 1、公定回潮率：、公定回潮率： 是人为规定的统一折算为纺织材是人为规定的统一折算为纺织材料重量的回潮率。料重量的回潮率。各类纱线的公定回潮率如表。各类纱线的公定回潮率如表。2、混纺纱公定回潮率： 是混纺纤维的公定回潮率及其混纺比例的加权平均值。计算公式为P176。3、纱线的公定重量： 是纱线在公定回潮率下的重量。计算公式为P176。三、纱线的体积重量与直径 设纤维、纱线为圆柱体，直径为d，纤维或纱线的密度为(g/cm3 )： 1)d= （mm） 2)d= （mm） Ntex03568. 0Nden01198. 0四、细度测量 1.测长称重法

7、五、纱线的线密度偏差： 指纱线的实际线密度与所要求的线密度或设计线密度之间的偏离程度。 评定纱线质量的重要指标之一。第二节第二节 常用纱线规格常用纱线规格纯纯棉棉单单纱纱丙纶复丝丙纶复丝涤纶单丝涤纶单丝亚麻亚麻纱纱一、纱线原料一、纱线原料代号代号 二、常规纱线品种规格二、常规纱线品种规格1 1、棉棉纱线常见规格纱线常见规格常用规格：7s、10s、12s、16s、21s、 30s 、 32s、40s、45s、 60s、 21s/2 、 32s/2 、 40s/2、60s/2、80s/2。根据线密度大小分为：粗特纱：粗特纱：18英支及以下中特纱：中特纱：19-28英支细特纱：细特纱：29-60英支

8、特细特纱（高支纱）：特细特纱（高支纱）：61-120英支超细特纱（超高支纱）：超细特纱（超高支纱）： 61-120英支及以上。 2 2、麻麻纱线常见规格：纱线常见规格：30s/1、25s/1、21s/1、16s/1、14s/1、12s/1、8s/1、6s/1、30s/2、25s/2、21s/2、16s/2、14s/2、12s/2、8s/2、6s/2 3 3、毛纱线常见规格：、毛纱线常见规格： 20Nm/2、24Nm/2、28Nm/2、32Nm/2、36Nm/2、45Nm/2、48Nm/2、20Nm/1、24Nm/1、28Nm/1、32Nm/1 36Nm/1、45Nm/1、48/1Nm。4 4、

9、桑蚕、桑蚕丝丝常见规格：常见规格： 白厂丝：20/22D。 双宫丝：30/40D。 绢丝：60N/2、 100N/2 120N/2 80N/2、 60N/1、 20N/1 。 紬丝：20N/1、30N/1、 25N/1、 10N/1、 27N/1。 柞蚕丝：33/38D、46/60D。双宫丝双宫丝 绢丝和绢丝和紬紬丝丝化纤常用规格：化纤常用规格： 涤纶长丝涤纶长丝： FDY：50D、68D、100D、150D、200D、250D、300D DTY：50D、75D、100D、150D、200D、250D、300D POY：50D、75D、150D、300D 短纤纱：短纤纱：纯涤纱、涤棉纱、涤粘纱

10、（涤毛、涤腈、涤粘毛三合一）纯涤纱常见规格：20S、32S、 40S、 45S、 50S、 55S、60S、20S/2、 32S/2、 40S/2、50S/2涤粘纱常见规格：混纺比：65/35 80/20（70/30、85/15、90/10）8S、10S、 12S、 16S、 18S、 21S、28S、 32S、 40S、 45S、50S、 8S/2、 10S/2、 12S/2、16S/2、20S/2、 28S/2、 32S/2、 40S/2、50S/2锦纶长丝：锦纶长丝：FDY：40D/12F、70D/24F、16F、140D/72F DTY：70/24F、100D/36F、200D/48F

11、、300D/72F、300D/96F 单丝：15D/1F、20D/1F、30D/1F腈纶长丝：腈纶长丝：50D、75D、100D、135D、150D。 短纤纱：短纤纱：7S、16S、18S、20S、21S、 24S、 32S、 34S、 36S、40S、18S/2、21S/2 、24S/2、34S/2 32S/2、5.5Nm/1 马海毛纱丙纶丝丙纶丝：75D、100D、120D、150D氨纶氨纶：20D、30D、40D粘胶长丝：粘胶长丝：有光： 50D/18F、 120D/30F、 150D/30F、 250D/50F、 300D/50F、 300D/60F无光：100D/25F、120D/3

12、0F、300D/50F 粘胶短纤纱：粘胶短纤纱：人造棉8s、10s、13s、16s、20s、30s、40s、50s、60s、 16s/2、 20s/2、 30s/2、40s/2。 第三节 纱线的细度均匀度 纱线的细度均匀度指的是沿纱线长度方向粗细的变化程度。 纺织品的质量，有很大程度上取决于纱线细度均匀度，用不均匀的细纱织成布时，织物上会呈现各种疵点，影响织物质量和外观。一、不匀率指标一、不匀率指标 1 1）平均差系数）平均差系数-反映纤维、细纱的不匀率。 = n一般取30或50nXiXXnXXiHni1 2 2）变异系数（均方差系数）变异系数（均方差系数）-反映纤维、细纱的不匀率。 变异系数

13、指均方差占平均数的百分率。均方差是指各数据与平均数之差的平均数之方根。 %100*1)(2XnXXiC3 3）极差系数）极差系数-反映粗纱、条子不匀率。 极差系数= 100% 数据中最大值与最小值之差（即极差）占平均数的百分率。XXXminmax二、纱条细度均匀度的测量方法二、纱条细度均匀度的测量方法（1）测长称重法（片段不匀率） 该方法简单，正确性高。（2）目光检验法（黑板条干） 该方法简便、迅速、直观，与标准样对照，但受主观因素影响。（3）电容式均匀度试验仪 目前技术含量最高，也是最贵的条干测试仪。指标多，信息全面，是进行质量分析有力工具。YG381YG381、YG381MYG381M型摇

14、黑板机型摇黑板机乌斯特条干仪乌斯特条干仪ME100ME100 USTER USTER HVI 1000 HVI 1000 ( (纤维分级和分析系统纤维分级和分析系统) )YG135TYG135T条粗条干均匀度测试仪条粗条干均匀度测试仪三、波谱图 分析不匀产生的工艺因素。理想纱条的波谱图实际纱条的波谱图质量异常纱条的波谱图牵伸波在波谱的表现：凸出一小山包。周期波在波谱上的表现，凸了一柱（烟囱）状。第四节第四节 纱线的捻度与纤维在纱中的配置纱线的捻度与纤维在纱中的配置 加捻加捻是使纱条的两个截面产生相对回转，这时纱条中原来平行于纱轴的纤维倾斜成螺旋线。 加捻是影响纱线结构和性能的重要因素。 纱线的

15、捻度、捻系数、捻向纱线的捻度、捻系数、捻向是表示加捻特征的三个重要指标。一、加捻性质的指标1 1、捻度、捻度 纱线单位长度内的捻回数。纱线单位长度内的捻回数。单位：捻/10cm、 捻/cm、捻/m。纱线加捻程度分为弱捻、中捻和强捻三种。其中，纱线加捻程度分为弱捻、中捻和强捻三种。其中，弱捻：弱捻：800 T/m800 T/m以下；中捻：以下；中捻：800-2000 T/m800-2000 T/m；强捻；强捻2000T/m2000T/m以上。以上。 不同特数或支数的纱线，虽然具有相同的捻度，但加捻程度并不相同，没有可比性，故比较不同特数或支数的纱线的加捻程度时，采用捻回角或捻系数。2 2、捻回角

16、：、捻回角：纱表面纤维对纱轴的倾斜角称捻回角。 捻系数捻系数：与捻回角的正切成正比。真正表示纱线表示纱线加捻程度指标。加捻程度指标。避开捻回角复杂的测量。texTtextex*3 3、捻向、捻向 ： 指纱线加捻的方向纱线加捻的方向，有有Z Z捻、捻、S S捻两种。捻两种。一般单纱多采用Z捻，股线多采用S捻。 例如：例如：1/120D/72F1/120D/72F粘胶人造丝粘胶人造丝 8T/cm 8T/cm 。 4 4、加捻对单纱纱线性质的影响、加捻对单纱纱线性质的影响(1) (1) 加捻对纱线强度的影响加捻对纱线强度的影响 加捻对纱线强度的影响分二方面： 一方面：加捻使纱线中纤维间摩擦力增大、使

17、纱线强度增加。 另一方面：加捻作用使纱线中纤维产生预应力，且减少纤维强度的轴向分力，使纱线强度降低。 二方面共同作用导致纱线强度随捻度增加先增加后减少。二方面共同作用导致纱线强度随捻度增加先增加后减少。 纱线强度达到最大值的捻度，称临界捻度，相应的捻系数临界捻系数。(2) (2) 加捻对断裂伸长的影响加捻对断裂伸长的影响 纱线的断裂伸长由三部分组成：纱线的断裂伸长由三部分组成： 滑移伸长（纤维间）；滑移伸长（纤维间）； 纤维本身受力伸长；纤维本身受力伸长； 纱线捻回角和直径变小而产生的伸长。纱线捻回角和直径变小而产生的伸长。 在正常捻系数范围内，总的趋势是随捻系数在正常捻系数范围内，总的趋势是

18、随捻系数的增加，断裂伸长值增大。的增加，断裂伸长值增大。 （3 3）加捻对纱线直径和长度影响）加捻对纱线直径和长度影响 纱线直径开始随着捻度的增加而减少，当捻度超过一定纱线直径开始随着捻度的增加而减少，当捻度超过一定的范围后，直径一般变化很少，有时会出现纱线直径随着捻的范围后，直径一般变化很少，有时会出现纱线直径随着捻度增加而增加现象。度增加而增加现象。 加捻后，纤维倾斜，使纱的长度缩短。加捻后，纤维倾斜，使纱的长度缩短。 纱线因加捻引起长度缩短的现象叫捻缩。纱线因加捻引起长度缩短的现象叫捻缩。 此外：此外： 捻系数增加，纱线光泽变差，手感变硬。捻系数增加，纱线光泽变差，手感变硬。二、纱中纤维

19、的径向转移二、纱中纤维的径向转移1 1、基本概念、基本概念 纱线看成近似圆柱体，加捻前纤维平行排列，加捻使纤维由直线变成螺旋形。外层纤维螺旋线路径长，纤维受到拉伸被伸长拉紧，纤维向内层挤压或转移，从而内层纤维挤出向外运动。同时，被挤出的纤维又会因产生了大的向心压力，又挤向内部，以此反复进行。这种现象叫径向径向转移。转移。2 2、径向分布与纤维性能的关系（实验中研究结果）、径向分布与纤维性能的关系（实验中研究结果）（1）纤维长度：长的优先向内转移，短的优先向外转移。（2）纤维细度：细的向内，粗的向外。（3）初始模量：大的优先向内，小的向外。（4）抗弯刚度：大的容易分布在纱的内层。（5）截面形状：异形向外，圆形向内。 （6）摩擦系数：大的纤维分布在外层。 三、捻度的测定三、捻度的测定（1 1）解捻法：）解捻法： 解捻法是测定纱线捻度的最基本方法。主要适合于测定长丝和股线。主要适合于测定长丝和股线。（2 2）张力法（又叫解捻加捻法）：）张力法（又叫解捻加捻法）： 张力法是使一定张力下一定长度的纱解捻，待捻度解完后继续回转，使纱加上与原来捻向相反而数量相等的捻回，这时在同样张力下纱的长度与原来相同。适合测定短纤维单纱。适合测定短纤维单纱。 YG155AYG155A型线捻度型线捻度仪仪Y321Y321型手摇捻度仪型手摇捻度仪YG331AYG331A型线捻度仪型线捻度仪第五节第五节 纱线