氨纶包芯纱物理指标的测试
杨怀强左军昌
(陕西天王兴业集团有限公司
1 前言
氨纶包芯纱以其高弹性、良好的品质和织物的舒适性成为当前较流行的一种织布用纱，生产逐渐普及。然而，包芯纱至今仍没有一个统一完整的技术指标和测试方法标准以衡量其品质的优劣，对企业的生产缺乏指导和监督。
我们企业在生产时，根据氯纶包芯纱特性，采用常规的测试仪器，按照GB/T398—1993《棉本色纱线》中相关试验方法的规定，对氯纶包芯纱的物理指标进行了测试，对形成其特有的测试方法进行了探索。
2 测试
氨纶包芯纱的鲜明特点是具有较高的弹性。当用纺纱张力施加于一段氯纶包芯纱的两端时，外层纤维处于紧张状态，纱处于伸直状态；当张力再增大时，外层纤维就会滑脱直至断裂，而芯丝伸长；当外力小于纺纱张力时，氨纶丝的弹性收缩，使外层纤维隆起，整段纱线变短。由于捻度的存在，当外力完全失去时，纱线就会扭成一团，没有自然长度；因此，在指标测试中应区别于一般纱线。预张力的大小直接决定了氨纶包芯纱的试样长度和试样外包纤维的紧张状态，因而，我们认为在测试中影响试验结果的最大因素是预张力。
根据以上分析，我们分别对氨纶包芯纱在不同预张力下的单纱强力、条干均匀度、重量CV％、捻度、黑板外观质量和成纱规格进行了测试。
2．1 成纱规格和重量CV％值
氨纶包芯纱公称规格按外包纤维的纺出特数和所用氨纶丝的特数设计，表示为“外包纤维纺出特数+氨纶丝特数"。在工艺设计时分别设计出外包纤维的标准重量和最终成纱的标准重量。实际生产中先设计出外包纤维的纺出重量，在不放氯纶丝的情况下纺纱，测试该外包纤维的百米重量和捻度，控制正常后再放人氨纶丝纺包芯纱，进行正常生产。生产中如有异常，纺纱规格发生变动，因无法和没有正常测试，所以难以发现和调整。
为了能正确测试氯纶包芯纱正常生产过程中的规格，在量取包芯纱试样长度时，必须在试样上加一个不小于纺纱张力的预张力，这样测出的重量接近实际，依次计算的重CV9／5值能反映出成纱水平。经过对我们企业纺制的5个品种的氯纶包芯纱在线张力测试，其纺纱段张力变化范围为1 0 gf～1 5 gf。
鉴于此，利用YG086缕纱测长机测试纺纱规格时，摇取同一组纱2份样进行对比；其中一份按正常试样摇取，另外一份样增加适当(大于纺纱张力)的预张力测试，主要方法是通过改变管纱到纱框之间试样的绕纱路径，将摇纱张力调至25gf左右。测试结果如表1所示。
表1 成纱规格试验对比
表2 单纱强力试验对比
表3 乌斯特条干CV%试验对比
表4 捻度试验对比
2．2 单纱强力
以预张力(标准)0．5 cN／te x为起点，每个品种同一组纱(20只管纱)连续进行6组不同预张力下的单纱强力试验，测试结果如表2所示。
2．3 乌斯特条干均匀度
每个品种取10只管纱，以Uster—Tester 3条干仪自动调整的预张力为基础(CJ14．5+40D 为12．59／5；C 36．4+40D为50％)，逐渐增加预张力进行条干CV％值测试，结果如表3所示。
2．4 捻度
采用退捻加捻法测试。按照标准张力测试后，在最大张力范围内分别进行不同张力的捻度测试，结果如表4。
2．5黑板外观结杂
两种不同张力(片)摇取黑板的外观结杂检验结果如表5所示。
表5 黑板棉结、杂质试验对比
3 分析
3．1 氨纶包芯纱的特有高弹性决定了在测试其规格时，量取试样的预张力是测试结果正确与否的决定性因素。张力小，测试结果比实际规格大，不能真实地反映纺纱规格；张力大，将破坏包芯纱结构，试样断裂机会增加，同样也会影响测试结果。合适的摇取预张力是正确测试包芯纱规格的前提。经过反复试验，在对5种不同规格包芯纱的不同摇取张力试验后，我们认为通过增加绕纱路径，将缕纱测长机摇取试样的预张力调至25gf～30gf时，对包芯纱规格的测试基本接近实际水平。
3．2 从表2包芯纱不同预张力下单纱强力测试结果可以看出，不同预张力下氨纶包芯纱强力指标中变化最明显的是伸长率，其大小和预张力成反比，且随着预张力的逐渐加大，其变化幅度趋小；而其他指标随预张力增加无明显变化趋势。因此，合适的预张力是反映包芯纱伸长率大小的关键。从测试的对比结果来看，伸长率变化趋缓点的预张力是2 cN／tex；同时，依据氨纶包芯纱的特性，其测试预张力应区别于普通纱线的0．5cN／tex；所以，对氯纶包芯纱单纱强力的测试，应将其预张力控制在2 cN／tex为宜。
3．3 从对氨纶包芯纱不同张力下的乌斯特条干测试结果表3可以看出，不同的预加张力对其测试结果(包括常发性纱疵)有小程度影响。当预张力从正常增加一倍时，测试结果变化比较明显，这是因为当预张力较小时，包芯纱退绕下来后，由于氨纶包芯丝的弹性收缩，使得外包纤维隆起．而且表现出不匀的状态；故在预张力较小的情况下，所测试的条干CV 9／5值及常发性纱疵较高，随着预张力的增加，测试结果趋于稳定。依据各品种多次试验结果及条干测试仪的设置限制(最大100％：39 cN)．一般将预张力调至正常测试张力的2倍(约≥1 cN／tex)，即细号纱2 5％，中号纱50％，粗号纱100 %。
3．4一般来说，采用退捻加捻法测试成纱捻度时，随预加张力的增大，纱线退捻后再加捻时受张力增大的影响，指针回到零位所需要的捻回增多，因而测出的捻度值稍大。而作为具有回弹性特点的包芯纱，其捻度测试时的预张力应大于普通纱线，但为了不影响测试结果，不宜太大，一般保证在0．5 cN／tex。
3．5从各品种不同张力下的黑板外观结杂结果来看，摇取黑板张力的变化对测试结果无明显影响，因而在测试黑板外观时为了避免氯纶包芯纱回弹外包隆起聚堆，可使其预张力梢大于普通纱线的摇黑板张力。
4 结论
4．1氨纶包芯纱物理指标测试方法的确定，为其指标的确定和标准的制定奠定了基础，而充分利用现有的试验仪器测试其物理指标无疑是客观和现实的。
4．2 采用普通纱线试验仪器对氦纶包芯纱进行测试是比较实际的、可行的，区别是在做一些试验项目时，要选择合适的预张力。
4．3 衡量氯纶包芯纱综合质量水平除上面所提到的指标外，还应包括含丝量、包覆效果等指标。
4．4 由于测试的品种数量有限，还需要今后扩大品种数量对以上结论再行验证，并请同仁商榷。
注：本文摘自《纺织标准与质量2001年第6期》
