CN111575853A - 一种采用一步法倍捻机对丝线进行加工的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种采用一步法倍捻机对丝线进行加工的方法，获取真捻设计捻度和预设的卷取线速度，来确定倍捻机锭速，并根据丝线的截面形状和丝线的纤度来推算出丝线的临界捻度，根据临界捻度推算出热箱内丝线捻度，进而根据真捻设计捻度的大小，在热箱内丝线捻度T3的基础上加上或减去真捻设计捻度，获得假捻捻度，然后获取到适当的假捻丝机锭速，根据得到的倍捻机锭速、假捻丝机锭速进行丝线加工。采用本发明的技术方案制作的成品布料效果，较好地达到客户或设计的要求。

Description

一种采用一步法倍捻机对丝线进行加工的方法

技术领域

本发明属于丝线加捻技术领域，尤其涉及一种采用一步法倍捻机对丝线进行加工的方法。

背景技术

近几十年来，纺织行业在涤纶仿真丝仿、赶、超方面取得了卓越成就，新产品层出不穷，尤其是假捻丝织物在改善服用舒适性方面功不可没，完全克服了氨纶的六大缺陷，且在弹性持久、染色牢度好方面优势突现。故这几年在针织纬编、经编也渐渐的大量使用起来，随着使用量的增加，随之而来的是面料的手感、外观风格、内在质量、弹性方面参差不齐，其原因在于假捻设计捻度的差异上，特别诸如梭织意大利纱、乱麻意大利纱；针织纬编意大利纱、大小象皮，经编经平雪纺等面料外观风格迥异的情况下，在真捻捻度相同的情况下，涤纶化纤丝假捻捻度的设计捻度对其外观风格、机械弹性、丝线起毛、丝线断裂强力的影响颇大，如果丝线的真捻捻度、假捻捻度配置过高，虽然面料弹性外观风格优越，但丝线会因超过其临界捻度而起毛、织造难度也会增加，成本会加大，反之，如果丝线的真捻捻度、假捻捻度配置过低，则面料弹性外观风格差，虽然丝线不超过其临界捻度而不起毛、织造难度也低，成本得到降低，但得不到客户的认可，会严重影响销售。因此寻求最经济的加捻化纤丝假捻捻度与真捻捻度是众多织造企业追求的目标。

目前，众多纺机厂生产的假捻丝机，只给出一个一定范围区间内的假捻捻度，同时也没有给出一个临界假捻捻度，更没有给出一个假捻锭速的控制范围，在一定程度上制约该设备的提升，还导致检测设备的重大缺失，一定程度上拖累了假捻丝类面料的推广。

针对前面所述纺织行业仿真丝假捻产品在生产过程中的现状，每个纺织企业的设计人员都是凭经验、及相关厂家靠实际获得的数据积累相互交流在用，选定不同粗细丝线的假捻捻度，没有一定的准确性、通用性、实用性，缺乏理论基础与实践证明，甚至丝线大大超出临界捻度丝线起毛了，都不知其原因所在，因此对于面料外观风格独特、弹性好的品种，经常性地发生达不到设计或来样设计织物对外观风格、弹性的要求，其工艺的重现性与稳定性较差，对从业人员也带来极大困扰。

发明内容

本申请的目的是提供一种采用一步法倍捻机对丝线进行加工的方法，克服目前丝线加工重现性与稳定性较差的技术问题，使加工的面料产品质量和生产成本达到客户或设计要求。

为了实现上述目的，本申请技术方案如下：

一种采用一步法倍捻机对丝线进行加工的方法，所述一步法倍捻机包括倍捻机、热箱和假捻丝机，所述采用一步法倍捻机对丝线进行加工的方法，包括：

获取真捻设计捻度T1和预设的卷取线速度，根据如下公式选取倍捻机锭速：

倍捻机锭速＝(卷取线速度*真捻设计捻度T1)/2；

根据丝线的截面形状和丝线的纤度，根据如下公式确定临界捻度T2：

其中，α为丝线截面形状系数，dtex为丝线的纤度；

根据临界捻度T2，采用如下公式确定热箱内丝线捻度T3：

其中，

为选取系数；

根据真捻设计捻度T1的大小，在热箱内丝线捻度T3的基础上加上或减去真捻设计捻度T1，获得假捻捻度T4；

根据假捻捻度、假捻针直径、假捻丝机的增速轮直径、倍捻机锭速，采用如下公式计算出假捻丝机锭速：

假捻丝机锭速＝(T4*Φ1*倍捻机锭速*2)/(Φ2*T1)

其中，Φ1为假捻针直径，Φ2为假捻丝机的增速轮直径；

根据得到的倍捻机锭速、假捻丝机锭速进行丝线加工。

进一步的，所述选取系数

的取值范围为35％～45％。

进一步的，所述根据真捻设计捻度T1的大小，在热箱内丝线捻度T3的基础上加上或减去真捻设计捻度T1，获得假捻捻度T4，包括：

当真捻设计捻度T1为中低捻时，假捻捻度T4＝热箱内丝线捻度T3-真捻设计捻度T1；

当真捻设计捻度T1为强捻时，假捻捻度T4＝热箱内丝线捻度T3+真捻设计捻度T1。

进一步的，所述热箱的温度为200℃～225℃。

进一步的，所述丝线在热箱中的停留时间P，采用如下公式获取：

P＝(L*T1)/(2*倍捻机锭速)；

其中L为热箱长度。

进一步的，所述丝线在热箱中的停留时间P取值为0.2S-0.6S。

本申请提出的一种采用一步法倍捻机对丝线进行加工的方法，根据丝线的截面形状和丝线的纤度来推算出丝线的临界捻度，根据临界捻度推算出热箱内丝线捻度，进而根据真捻设计捻度的大小，在热箱内丝线捻度T3的基础上加上或减去真捻设计捻度，获得假捻捻度，然后获取到适当的假捻丝机锭速，根据得到的倍捻机锭速、假捻丝机锭速进行丝线加工。同时也对热箱温度、在热箱内的停留时间进行了研究。采用本申请技术方案制作的成品布料效果，较好地达到客户或设计的要求，弹性回复力好，丝线也不起毛，极少单纤维断裂。

附图说明

图1为本申请采用一步法倍捻机对丝线进行加工的方法流程图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

在一个实施例中，如图1所示，本申请一种采用一步法倍捻机对丝线进行加工的方法，包括：

获取真捻设计捻度T1和预设的卷取线速度，根据如下公式选取倍捻机锭速：

倍捻机锭速＝(卷取线速度*真捻设计捻度T1)/2；

根据丝线的截面形状和丝线的纤度，根据如下公式确定临界捻度T2：

其中，α为丝线截面形状系数，dtex为丝线的纤度；

根据临界捻度T2，采用如下公式确定热箱内丝线捻度T3：

其中，

为选取系数；

根据真捻设计捻度T1的大小，在热箱内丝线捻度T3的基础上加上或减去真捻设计捻度T1，获得假捻捻度T4；

根据假捻捻度、假捻针直径、假捻丝机的增速轮直径、倍捻机锭速，采用如下公式计算出假捻丝机锭速：

假捻丝机锭速＝(T4*Φ1*倍捻机锭速*2)/(Φ2*T1)

其中，Φ1为假捻针直径，Φ2为假捻丝机的增速轮直径；

根据得到的倍捻机锭速、假捻丝机锭速进行丝线加工。

具体的，本实施例一步法倍捻机是在NO.310倍捻机上插入热箱和假捻丝机。面料丝线的真捻设计捻度T1是设计好的，丝线的加工就是按照设计好的真捻设计捻度T1进行加工。即真捻设计捻度T1需依据设计风格和客户要求而定，一旦确定真捻设计捻度值T1，则倍捻机锭速就能够确定。

一般倍捻机锭速配置为8000RPM、10000RPM、11000RPM、12000RPM、13000RPM，而卷取线速度的选择，通常以卷取线速度(m/min)＝倍捻机锭速(转/分钟)×2÷真捻设计捻度(T/M)≤40m/min为选择依据。因此在获取真捻设计捻度T1后，就可以确定倍捻机锭速。

本实施例根据如下公式选取倍捻机锭速：

倍捻机锭速＝(卷取线速度*真捻设计捻度T1)/2；

其中，卷取线速度≤40m/min，从而可以选择合适的倍捻机锭速进行加工。

本实施例通过临界捻度T2来推算热箱内丝线捻度T3，临界捻度是指丝线加捻到单纤维刚好有断裂时的捻度。为了使加工的丝线弹性回复力好、丝线毛羽少、断头少，把丝线的假捻控制在临界捻度范围内，显得十分重要，因为它关系到织造时丝线的起毛与断头情况，直接影响其织造效率。经过实际的加工比较，将热箱内丝线捻度T3控制在超过临界捻度T2的40％左右，丝线的生产质量好。

而丝线的临界捻度T2，可以通过如下公式计算：

其中，α为丝线截面形状系数，dtex为丝线的纤度。丝线截面形状为三叶形或三角形时，α为0.85；丝线截面形状为圆形时，α为1.0。dtex为化纤丝的纤度，单位为分特克斯。当热箱内丝线捻度T3达到超过临界捻度T2的40％左右，则假捻丝的起毛较少，弹性回复力达到最佳状态。

本实施例根据临界捻度T2，根据如下公式确定热箱内丝线捻度T3：

其中，

为选取系数，

的取值为40％左右，例如35％～45％。

在本实施例中，根据真捻设计捻度T1的大小，在热箱内丝线捻度T3的基础上加上或减去真捻设计捻度T1，获得假捻捻度T4。

具体的，所述根据真捻设计捻度T1的大小，在热箱内丝线捻度T3的基础上加上或减去真捻设计捻度T1，获得假捻捻度T4，包括：

当真捻设计捻度T1为中低捻时，假捻捻度T4＝热箱内丝线捻度T3-真捻设计捻度T1；

当真捻设计捻度T1为强捻时，假捻捻度T4＝热箱内丝线捻度T3+真捻设计捻度T1。

在丝织手册上，捻度值在1000T/M以下为低捻，捻度值在1000T/M～2000T/M的为中捻，捻度值在2000T/M以上的为强捻。

本实施例中，假捻捻度T4(T/M)＝【假捻丝机锭速(转/分)×假捻丝机的增速轮直径Φ2÷假捻针直径Φ1】÷卷取线速度。

在前面已经给出了卷取线速度的计算公式，卷取线速度(m/min)＝倍捻机锭速(转/分钟)×2÷真捻设计捻度T1(T/M)。

从而推算出，假捻丝机锭速＝(T4*Φ1*倍捻机锭速*2)/(Φ2*T1)。

其中，Φ1为假捻针直径，Φ2为假捻丝机的增速轮直径。

在获取到假捻丝机锭速、倍捻机锭速后，就可以进行加工，来生产出符合客户需求的面料。

容易理解的是，如果丝线的假捻捻度太低，丝线的弹性回复力、起绉效果方面，可以说很难达到预想的或客户的需求，但是如果假捻捻度太高，则丝线易起毛，还会产生原料档。本申请技术方案的加工方法最为经济、最合理，以下通过试验方案进行进一步的验证。

试样原料为SD.FTY75D/36F，其临界捻度为3568T/M，假捻丝的真捻设计捻度为750T/M，设定的倍捻机锭速为10000RPM，计算得其卷取线速度为26.67m/min。假捻针直径为3mm，假捻丝机的增速轮直径为34mm。

通过本申请的技术方案，选取超过临界捻度的40％计算得到热箱内丝线捻度T3为4995T/M。假捻丝的真捻设计捻度为750T/M，属于低捻，进一步推算出假捻捻度T4为4245T/M。进一步推算出假捻机锭速为9988RPM。

通过以下几个方案，来确认丝线的弹性回复力、毛丝情况。

A、设定假捻机锭速为9000RPM，加工后，通过测试(用目测、手感拉伸)，结果假捻丝的弹性回复力不佳，但丝线无毛羽。

B、设定假捻机锭速为9500RPM，加工后，通过测试(用目测、手感拉伸)，结果假捻丝弹性回复力提高，但丝线无毛羽。

C、设定假捻机锭速为10000RPM，加工后，通过测试(用目测、手感拉伸)，结果假捻丝弹性回复力好，丝线也不起毛。

D、设定假捻机锭速为10500RPM，加工后，通过测试(用目测、手感拉伸)，结果假捻丝弹性回复力好，丝线稍有起毛，有极少单纤维断裂。

E、设定假捻机锭速为11000RPM，加工后，通过测试(用目测、手感拉伸)，结果假捻丝弹性回复力好，丝线有起毛，单纤维断裂。

F、设定假捻机锭速为11500RPM，加工后，通过测试(用目测、手感拉伸)，结果假捻丝弹性回复力好，丝线有起毛现象稍严重，单纤维断裂有点多。

G、设定假捻机锭速为12000RPM，加工后，通过测试(用目测、手感拉伸)，结果假捻丝弹性回复力好，丝线有起毛现象严重，单纤维断裂多。

H、设定假捻机锭速为12500RPM，加工后，通过测试(用目测、手感拉伸)，结果假捻丝弹性回复力超好，丝线起毛现象严重，单纤维断裂严重。

通过上述实验，可以看到本申请技术方案选取的假捻机锭速对应方案C，能够加工出弹性回复力好，丝线也不起毛，极少单纤维断裂的高质量面料。

需要说明的是，一步法倍捻机包括倍捻机、假捻丝机和热箱。热箱用于丝线变形，随着变形温度的增加，丝线的卷曲缩率逐渐增加，然后急剧下降。这是因为变形温度增加，则纤维塑性增加，纤维变形愈容易，蓬松度及弹性回复力愈好。但当温度接近或达到纤维软化点时，纤维的塑性太强，变形效果变差，卷曲缩率下降。因此，较高的变形温度对于弹性丝的生产是有利的。生产中一般取200℃左右，当定形温度达到200℃以上时,紧缩伸长率和紧缩弹性回复率有明显的变化，而定形温度在200℃以下时,这两项指标都偏低,且随着温度的升高而加大。当温度越高时，丝线中因加捻产生的变形在热的作用下，被保存得越多，同时丝线中的能量也储存得越多。起绉长度随着定形温度的升高而增大，这是由于随着热箱定形温度的升高，丝线中的内应力消失得越多，在假捻的解捻过程中，越不容易进行，从而表现出止捻性差，起扭长度越大。织物的起绉效果主要与真假捻度因素有关，真捻、假捻捻度越大，织物的起绉效果越明显，所以根据所设计织物特点，应合理选择真捻、假捻捻度。本实施例定形温度一般要控制在200～225℃，定形温度越低，丝线所得到的卷曲效果越差，织物起绉效果不明显，选择合理的卷取张力，卷取张力过大时，丝线上的卷曲被拉直，同时丝线所受的内应力大，容易回缩，下超喂率对丝线的风格影响不大。

此外，丝线在热箱内的停留时间也会影响丝线的卷曲程度和弹性回复力，本申请采用如下公式来限制丝线在热箱中的停留时间。

倍捻机锭速＝L(热箱长度m)×真捻设计捻度(T/M)÷2P

其中P为丝线在热箱中的停留时间。

即：P＝(L*T1)/(2*倍捻机锭速)。

考虑到丝线在热箱中的停留时间会影响假捻丝的弹性回复力，在此时间内要完成预缩、松驰过程，最终引成丝线卷曲弹性回复力。丝线在热箱中的停留时间对丝线弹性回复力影响很大，优选的，丝线在热箱内的停留时间控制在0.2S-0.6S之间。

本申请技术方案，根据丝线的质量效果推算假捻实际捻度和临界捻度的关系，同时考虑了假捻传递效率，来获取最佳的假捻机锭速进行加工。同时也对热箱温度、在热箱内的停留时间进行了研究。采用本申请技术方案制作的成品布料效果，较好地达到客户或设计的要求。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (6)

1.一种采用一步法倍捻机对丝线进行加工的方法，所述一步法倍捻机包括倍捻机、热箱和假捻丝机，其特征在于，所述采用一步法倍捻机对丝线进行加工的方法，包括：

获取真捻设计捻度T1和预设的卷取线速度，根据如下公式选取倍捻机锭速：

倍捻机锭速＝(卷取线速度*真捻设计捻度T1)/2；

根据丝线的截面形状和丝线的纤度，根据如下公式确定临界捻度T2：

其中，α为丝线截面形状系数，dtex为丝线的纤度；

根据临界捻度T2，采用如下公式确定热箱内丝线捻度T3：

其中，

为选取系数；

根据真捻设计捻度T1的大小，在热箱内丝线捻度T3的基础上加上或减去真捻设计捻度T1，获得假捻捻度T4；

根据假捻捻度、假捻针直径、假捻丝机的增速轮直径、倍捻机锭速，采用如下公式计算出假捻丝机锭速：

假捻丝机锭速＝(T4*Φ1*倍捻机锭速*2)/(Φ2*T1)

其中，Φ1为假捻针直径，Φ2为假捻丝机的增速轮直径；

根据得到的倍捻机锭速、假捻丝机锭速进行丝线加工。

2.根据权利要求1所述的采用一步法倍捻机对丝线进行加工的方法，其特征在于，所述选取系数

的取值范围为35％～45％。

3.根据权利要求1所述的采用一步法倍捻机对丝线进行加工的方法，其特征在于，所述根据真捻设计捻度T1的大小，在热箱内丝线捻度T3的基础上加上或减去真捻设计捻度T1，获得假捻捻度T4，包括：

当真捻设计捻度T1为中低捻时，假捻捻度T4＝热箱内丝线捻度T3-真捻设计捻度T1；

当真捻设计捻度T1为强捻时，假捻捻度T4＝热箱内丝线捻度T3+真捻设计捻度T1。

4.根据权利要求1所述的采用一步法倍捻机对丝线进行加工的方法，其特征在于，所述热箱的温度为200℃～225℃。

5.根据权利要求4所述的采用一步法倍捻机对丝线进行加工的方法，其特征在于，所述丝线在热箱中的停留时间P，采用如下公式获取：

P＝(L*T1)/(2*倍捻机锭速)；

其中L为热箱长度。

6.根据权利要求5所述的采用一步法倍捻机对丝线进行加工的方法，其特征在于，所述丝线在热箱中的停留时间P取值为0.2S-0.6S。

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