纱线的强力与强力不匀
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减少滑脱纤维数量，提高纱线强力要从以下两个方 面入手：
提高纤维长度，使纤维长度L> 2LC; 提高纱线中纤维间的抱合力和摩擦力。
3 影响成纱强力的因素
（1）原料性能； （2）纺纱工艺过程对纤维性能的影
响程度； （3）成纱结构； （4）成纱均匀度。
第二节 提高成纱强力
1 原料选配对成纱强力的影响
入细纱之前得到充分混合。
2.2 细纱工艺与成纱强力
2.2.1 细纱牵伸工艺对成纱强 力影响
提高成纱强力，细纱的牵伸 工艺应重点放在提高细纱均 匀度上，细纱条干不匀↑，则 强力↓，强力不匀率↑ 。
2.2.2 纱线结构和捻度与纱线强力
加捻程度对纱线性能的影响
有利因素：
纤维间的摩擦力增加，纱线由于纤维间滑脱而 断裂的可能性减少。
图2 混纺纱中1、2两 种纤维的拉伸曲线
（2）第二种混纺情况
拉伸的第一阶段是伸长能力较小的纤维先 断，此时，混纺纱承受的拉伸外力F1为：
（2）第二种混纺情况
紧接着到第二阶段，纤维2承担外力直至断裂，这时 混纺纱承担的外力F2为： F2 n2P2
式中：P2——纤维2的断裂强力。
当纤维2的含量比较小时： n1P1 n2P2 n2P2
加捻使纱线在长度方向的强力不均匀性降低。
不利因素 ：
纤维对纱线轴向的分力减小，从而使纱线的强 力降低。
纱线加捻过程中使纤维承受了预负荷，外层纤 维比内层承受了更多的预负荷，预负荷的增加 使纱线承受外力的能力降低，加之内外层负荷 分配不匀，表现为纱线强力的下降。
在捻系数达到临界捻系数之前，有利因素起主导地位，随着捻系数的增加成纱强力增加，捻系数超过 临界捻系数之后，不利因素起主导作用，随着捻系数的增加，纱线强度反而下降。
纱线中纤维滑脱的原因
纤维长度短； 短绒积聚； 纤维卷曲； 纤维柔软度差； 纤维之间抱合力差。
2 纱线拉伸断裂过程
纱线强力P的计算公式：P=Q+F
P—纱线强力；Q—全部断裂纤维所构成的部分强力 ；F—全部滑脱纤维所构成的部分强力。
对于同一原料的纱线来说，应该设法提高Q，减少 F，即增加纱线断裂时断裂纤维的根数，减少滑脱 纤维根数，即提高纤维强力利用系数。
1.1 纤维长度及其整齐度与成纱强力
纤维长度比较短时，长度的增加对成纱 强力提高比较显著；当纤维长度足够长 时，长度对强力的影响就不很明显；
纤维长度整齐度越好，成纱强力越高 纤维长度越长，整齐度越好，成纱强力越高
1 原料选配对成纱强力的影响
1.2 纤维线密度与成纱强力
一般情况下，在纺纱特数相同的情况下，纺纱所用的纤维细 度越细，成纱强力越高；
2.1.2 合理制定并、粗工艺，提高半 制品均匀度
并条应配置合理的牵伸形式和牵伸工艺 ，以保证在牵伸过程中对纤维运动的控 制，才能保证良好的条干均匀度。
适当提高粗纱工序相对湿度、缩小牵伸 隔距，可稳定纤维运动，对提高条干均 匀度有利。且回潮率高时，牵伸后纤维 间内应力易于消失，能维持伸直平行的 状态。
则混纺纱的强力： P n1P1 n2P2
由于P1>P2，所以随着n2的增加，纱线的强力降低 当纤维2的含量比较大时： n1P1 n2P2 n2P2
则混纺纱的强力： P n2P2 可以看出，随着n2的增加，纱线的强力增加。
Hale Waihona Puke （2）第二种混纺情况以上分析可得出，混纺
纱的强力有可能出现比
强力小的纤维的纯纺纱
的强力还要小的情况。
如图所示曲线会出现小
凹点。
图3 混纺纱强力与混纺比的关系曲线
1.4 混纺纱各组分的强力和伸长对纱线强力的 影响
（3）当混纺在一起的 两种纤维的断裂伸长 率相差较大，且纤维1 断裂时的强力小于纤 维2在纱线中受到的拉 伸力，两种纤维的拉 伸曲线如图所示：
图4 混纺纱中1、2两 种纤维的拉伸曲线
3 车间温湿度与纱线强力
纤维吸湿后，物理机械性能会发生变化
棉纤维吸湿后横切面膨胀，刚度↓ ，塑性变形↑ ，纤维变的 柔软，容易变形；
回潮率↑ ，纤维表面摩擦系数↑ ，纤维间的抱合力和摩擦力 ↑ ，纱线强力↑；
回潮率↑，静电排斥现象↓，纤维间的抱合力和均匀性↑，纱 线强力↑。
所以，在纱条回潮率适当偏高的情况下进行纺纱，不 但能提高纱线的强力，而且能改善细纱条干和外观。
滑脱长度(LC)
2 纱线拉伸断裂过程
纱线的拉伸断裂过程
外层纤维首先逐步滑脱或断裂
外层纤维中小于2LC的短纤维首先被 抽拔滑脱，然后大于2LC的长纤维逐 步断裂。
由外向内第二层纤维滑脱或断裂 如此直至纱线完全解体
2 纱线拉伸断裂过程
纱线中纤维断裂的原因
断面纤维根数少； 单根纤维强力低； 断面处单根纤维强力不匀率大。
假设混纺纱中只有1、2两种纤维；纱线的断裂只 是由于纤维断裂而无滑脱；混纺纱中纤维混合均 匀；两种纤维线密度相同。在此假设下，混纺纱 的强力有三种情况。
（1）当两种纤维断裂伸长相同而强力不同时
当拉伸到伸长为1、2纤维的断裂伸长时，两种纤 维同时断裂，混纺纱的强力P为下式所示：
图1 混纺纱中1、2两 种纤维的拉伸曲线
（2）第三种混纺情况
拉伸的第一阶段是拉伸到伸长为纤维1的断 裂伸长时，纤维1首先断裂，此时混纺纱承 受的拉伸外力F1为：
（2）第三种混纺情况
紧接着到第二阶段，纤维2承担外力直至断裂，这时 混纺纱承担的外力F2为： F2 n2P2
式中：P2——纤维2的断裂强力。
当纤维2的含量比较小时： n1P1 n2P2 n2P2
梳棉机的机后还应加强短绒的排除，保证良好的漏底状态， 选用较合理的给棉板形式与工作面长度等。
2.1.1 合理配置清梳工艺，充分开松 ，减少短绒与棉杂
实践证明，减少梳棉机刺辊部分短纤维生成 并加大后车肚排除，锡林与盖板工作区采用 “紧隔距，强分梳”的工艺原则时，能充分 发挥分梳效能，并起到排除结杂与短绒的效 果，对提高成纱强力有利。
2.1.1 合理配置清梳工艺，充分开松，减少短绒与 结杂
开清棉工艺的制定要本着提高各机开松效率，防止过 猛打击，以免损伤纤维并减少棉结杂质；
梳棉工序应充分梳理，排除短绒和结杂，并注意减少 对纤维损伤。
对于刺辊速度的考虑，在满足对纤维作用齿数的条件下，刺 辊速度偏低掌握为宜，以利于减少纤维损伤、达到提高成纱 强力的目的。
1.3 断裂强度变异系数
反映纱线强力不匀率的指标，用均方差系数即CV值表 示。
2 纱线拉伸断裂过程
纱线断裂是由一部分纤维断裂或滑脱引起 的
当纤维间摩擦力>纤维的断裂强力时，则纱线 被拉伸时，这部分纤维只能被拉断；
当纤维间摩擦力<纤维的断裂强力时，则纱线 被拉伸时，这部分纤维将从纱中抽拔出来而 成为滑脱纤维。
纤维细度对细特纱的强力影响要比粗特纱大； 但应注意，成熟度差的纤维，虽然线密度较细，但因单纤维
强力低，用这种纤维纺纱时，强力反而降低； 棉纤维的线密度不匀率对成纱强力的影响也很大。
1.3 纤维断裂长度、单纤维强力与成纱强力
纤维断裂长度大、单纤维强力高，成纱强力就高。
1.4 混纺纱各组分的强力和伸长对纱线强力的 影响
由于P2>P1，所以随着n2的增加，纱线的强力增大 ，即随着混纺纱中强力大的纤维混纺比的增加， 混纺纱的强力提高。
1.4 混纺纱各组分的强力和伸长对纱线强力的 影响
（2）当混纺在一起的 两种纤维断裂伸长率 相差较大，且纤维1断 裂时的强力大于纤维2 ，在纱线受到拉伸力 作用时，两种纤维的 拉伸曲线如图所示：
成纱强力随粗纱短片段不匀率的增加而 降低，因此要降低粗纱的短片段不匀， 以提高成纱强力。
2.1.2 合理制定并、粗工艺，提高半 制品均匀度
改善粗纱的短片段不匀，应严格控制末并 条的重量，降低台差、眼（头）差，减少 因纤维条重量差异形成的粗纱卷绕伸长锭 差，合理控制粗纱伸长率。粗纱工序除控 制温湿度外，粗纱卷绕张力应适当，但卷 绕密度不能过小。
则混纺纱的强力： P n1P1 n2P2
由于P1<P2，所以随着n2的增加，纱线的强力增加 当纤维2的含量比较大时： n1P1 n2P2 n2P2
则混纺纱的强力： P n2P2 可以看出，随着n2的增加，混纺纱的强力增加。
2 纺纱工艺对成纱强力的影响
2.1 前纺工艺与成纱强力
第五章 纱线的强力与强力 不匀
第一节 纱线强力的基本 概念
1 纱线强力的基本指标
1.1 绝对强力(即断裂强力) 1.2 相对强力
1.2.1 断裂强度
单位粗细（或面积）纱线上所能承受的最大负荷
1.2.2 单纱断裂长度
握持单纱一端，使其下垂，当下垂总长因纱线自身重力把纱 线沿握持点拉断时，这个长度就称断裂长度。
纱线的百米重量CV值是影响管纱强力的重 要因素。
一般细纱重量不匀率稳定在2%以内，才能 避免突发性的CV值超过标准。
但有时单纱强力不匀率较高，而百米重量 CV值无表现，这是由于出现“突发强力” 纱段，往往只有0.5m左右，这就要求降低 细纱长片段不匀的同时，也要降低0.5m左 右的片段不匀。
3 混纺纱线片段间的纤维混合不匀对强力不匀的影响
粗纱捻系数应根据不同产品的质量特点合 理设计。
2.1.3 提高原料混合均匀度
减少原料差异率、增强前纺对原料的混合作用，是提 高成纱强力的必要条件。
提高原料混合均匀度，主要应做好以下几方面工作：
减少混用原料的形状差异，特别要减少纤维线密度、 长度、初始模量的差异以及包装密度和尺寸差异；
增强梳前工序的混合效果； 提高梳棉机梳理作用，增加单纤维之间的混合机会。 适当增加精梳、并条工序的并合数，使原料成分在进
混纺纱的强力除取决于各成分纤维的强力外，还取 决于各成分纤维断裂伸长率的差异。
由于各成分纤维断裂的不同时性，使混纺纱的强力并不等 于各成分纯纺纱强力的加权平均值，而总是低很多。
混纺纱的强力与各成分间纤维强力的差异，断裂伸长率差 异和混纺比三者有关。
混纺纱在片段间如存在纤维材料的混合不匀，会导 致纱线平均的强力下降和纱线各片段间的强力值产 生较大的差异，从而导致纱线强力不匀率增加。
加工棉纱时，一般细纱回潮率不低于 6%，温度以 26℃~30℃，相对湿度在55%~60%为宜。
第三节 降低纱线强力不匀率
1 纱线条干不匀CV值与单强CV值之间的关系
纱线的条干不匀率↑，则纱线的强力不匀率↑。改 善纱线的条干均匀度水平，是降低纱线强力CV 值的基础。
2 纱线百米重量CV值与纱线强力CV值的关系
提高纤维长度，使纤维长度L> 2LC; 提高纱线中纤维间的抱合力和摩擦力。
3 影响成纱强力的因素
（1）原料性能； （2）纺纱工艺过程对纤维性能的影
响程度； （3）成纱结构； （4）成纱均匀度。
第二节 提高成纱强力
1 原料选配对成纱强力的影响
入细纱之前得到充分混合。
2.2 细纱工艺与成纱强力
2.2.1 细纱牵伸工艺对成纱强 力影响
提高成纱强力，细纱的牵伸 工艺应重点放在提高细纱均 匀度上，细纱条干不匀↑，则 强力↓，强力不匀率↑ 。
2.2.2 纱线结构和捻度与纱线强力
加捻程度对纱线性能的影响
有利因素：
纤维间的摩擦力增加，纱线由于纤维间滑脱而 断裂的可能性减少。
图2 混纺纱中1、2两 种纤维的拉伸曲线
（2）第二种混纺情况
拉伸的第一阶段是伸长能力较小的纤维先 断，此时，混纺纱承受的拉伸外力F1为：
（2）第二种混纺情况
紧接着到第二阶段，纤维2承担外力直至断裂，这时 混纺纱承担的外力F2为： F2 n2P2
式中：P2——纤维2的断裂强力。
当纤维2的含量比较小时： n1P1 n2P2 n2P2
加捻使纱线在长度方向的强力不均匀性降低。
不利因素 ：
纤维对纱线轴向的分力减小，从而使纱线的强 力降低。
纱线加捻过程中使纤维承受了预负荷，外层纤 维比内层承受了更多的预负荷，预负荷的增加 使纱线承受外力的能力降低，加之内外层负荷 分配不匀，表现为纱线强力的下降。
在捻系数达到临界捻系数之前，有利因素起主导地位，随着捻系数的增加成纱强力增加，捻系数超过 临界捻系数之后，不利因素起主导作用，随着捻系数的增加，纱线强度反而下降。
纱线中纤维滑脱的原因
纤维长度短； 短绒积聚； 纤维卷曲； 纤维柔软度差； 纤维之间抱合力差。
2 纱线拉伸断裂过程
纱线强力P的计算公式：P=Q+F
P—纱线强力；Q—全部断裂纤维所构成的部分强力 ；F—全部滑脱纤维所构成的部分强力。
对于同一原料的纱线来说，应该设法提高Q，减少 F，即增加纱线断裂时断裂纤维的根数，减少滑脱 纤维根数，即提高纤维强力利用系数。
1.1 纤维长度及其整齐度与成纱强力
纤维长度比较短时，长度的增加对成纱 强力提高比较显著；当纤维长度足够长 时，长度对强力的影响就不很明显；
纤维长度整齐度越好，成纱强力越高 纤维长度越长，整齐度越好，成纱强力越高
1 原料选配对成纱强力的影响
1.2 纤维线密度与成纱强力
一般情况下，在纺纱特数相同的情况下，纺纱所用的纤维细 度越细，成纱强力越高；
2.1.2 合理制定并、粗工艺，提高半 制品均匀度
并条应配置合理的牵伸形式和牵伸工艺 ，以保证在牵伸过程中对纤维运动的控 制，才能保证良好的条干均匀度。
适当提高粗纱工序相对湿度、缩小牵伸 隔距，可稳定纤维运动，对提高条干均 匀度有利。且回潮率高时，牵伸后纤维 间内应力易于消失，能维持伸直平行的 状态。
则混纺纱的强力： P n1P1 n2P2
由于P1>P2，所以随着n2的增加，纱线的强力降低 当纤维2的含量比较大时： n1P1 n2P2 n2P2
则混纺纱的强力： P n2P2 可以看出，随着n2的增加，纱线的强力增加。
Hale Waihona Puke （2）第二种混纺情况以上分析可得出，混纺
纱的强力有可能出现比
强力小的纤维的纯纺纱
的强力还要小的情况。
如图所示曲线会出现小
凹点。
图3 混纺纱强力与混纺比的关系曲线
1.4 混纺纱各组分的强力和伸长对纱线强力的 影响
（3）当混纺在一起的 两种纤维的断裂伸长 率相差较大，且纤维1 断裂时的强力小于纤 维2在纱线中受到的拉 伸力，两种纤维的拉 伸曲线如图所示：
图4 混纺纱中1、2两 种纤维的拉伸曲线
3 车间温湿度与纱线强力
纤维吸湿后，物理机械性能会发生变化
棉纤维吸湿后横切面膨胀，刚度↓ ，塑性变形↑ ，纤维变的 柔软，容易变形；
回潮率↑ ，纤维表面摩擦系数↑ ，纤维间的抱合力和摩擦力 ↑ ，纱线强力↑；
回潮率↑，静电排斥现象↓，纤维间的抱合力和均匀性↑，纱 线强力↑。
所以，在纱条回潮率适当偏高的情况下进行纺纱，不 但能提高纱线的强力，而且能改善细纱条干和外观。
滑脱长度(LC)
2 纱线拉伸断裂过程
纱线的拉伸断裂过程
外层纤维首先逐步滑脱或断裂
外层纤维中小于2LC的短纤维首先被 抽拔滑脱，然后大于2LC的长纤维逐 步断裂。
由外向内第二层纤维滑脱或断裂 如此直至纱线完全解体
2 纱线拉伸断裂过程
纱线中纤维断裂的原因
断面纤维根数少； 单根纤维强力低； 断面处单根纤维强力不匀率大。
假设混纺纱中只有1、2两种纤维；纱线的断裂只 是由于纤维断裂而无滑脱；混纺纱中纤维混合均 匀；两种纤维线密度相同。在此假设下，混纺纱 的强力有三种情况。
（1）当两种纤维断裂伸长相同而强力不同时
当拉伸到伸长为1、2纤维的断裂伸长时，两种纤 维同时断裂，混纺纱的强力P为下式所示：
图1 混纺纱中1、2两 种纤维的拉伸曲线
（2）第三种混纺情况
拉伸的第一阶段是拉伸到伸长为纤维1的断 裂伸长时，纤维1首先断裂，此时混纺纱承 受的拉伸外力F1为：
（2）第三种混纺情况
紧接着到第二阶段，纤维2承担外力直至断裂，这时 混纺纱承担的外力F2为： F2 n2P2
式中：P2——纤维2的断裂强力。
当纤维2的含量比较小时： n1P1 n2P2 n2P2
梳棉机的机后还应加强短绒的排除，保证良好的漏底状态， 选用较合理的给棉板形式与工作面长度等。
2.1.1 合理配置清梳工艺，充分开松 ，减少短绒与棉杂
实践证明，减少梳棉机刺辊部分短纤维生成 并加大后车肚排除，锡林与盖板工作区采用 “紧隔距，强分梳”的工艺原则时，能充分 发挥分梳效能，并起到排除结杂与短绒的效 果，对提高成纱强力有利。
2.1.1 合理配置清梳工艺，充分开松，减少短绒与 结杂
开清棉工艺的制定要本着提高各机开松效率，防止过 猛打击，以免损伤纤维并减少棉结杂质；
梳棉工序应充分梳理，排除短绒和结杂，并注意减少 对纤维损伤。
对于刺辊速度的考虑，在满足对纤维作用齿数的条件下，刺 辊速度偏低掌握为宜，以利于减少纤维损伤、达到提高成纱 强力的目的。
1.3 断裂强度变异系数
反映纱线强力不匀率的指标，用均方差系数即CV值表 示。
2 纱线拉伸断裂过程
纱线断裂是由一部分纤维断裂或滑脱引起 的
当纤维间摩擦力>纤维的断裂强力时，则纱线 被拉伸时，这部分纤维只能被拉断；
当纤维间摩擦力<纤维的断裂强力时，则纱线 被拉伸时，这部分纤维将从纱中抽拔出来而 成为滑脱纤维。
纤维细度对细特纱的强力影响要比粗特纱大； 但应注意，成熟度差的纤维，虽然线密度较细，但因单纤维
强力低，用这种纤维纺纱时，强力反而降低； 棉纤维的线密度不匀率对成纱强力的影响也很大。
1.3 纤维断裂长度、单纤维强力与成纱强力
纤维断裂长度大、单纤维强力高，成纱强力就高。
1.4 混纺纱各组分的强力和伸长对纱线强力的 影响
由于P2>P1，所以随着n2的增加，纱线的强力增大 ，即随着混纺纱中强力大的纤维混纺比的增加， 混纺纱的强力提高。
1.4 混纺纱各组分的强力和伸长对纱线强力的 影响
（2）当混纺在一起的 两种纤维断裂伸长率 相差较大，且纤维1断 裂时的强力大于纤维2 ，在纱线受到拉伸力 作用时，两种纤维的 拉伸曲线如图所示：
成纱强力随粗纱短片段不匀率的增加而 降低，因此要降低粗纱的短片段不匀， 以提高成纱强力。
2.1.2 合理制定并、粗工艺，提高半 制品均匀度
改善粗纱的短片段不匀，应严格控制末并 条的重量，降低台差、眼（头）差，减少 因纤维条重量差异形成的粗纱卷绕伸长锭 差，合理控制粗纱伸长率。粗纱工序除控 制温湿度外，粗纱卷绕张力应适当，但卷 绕密度不能过小。
则混纺纱的强力： P n1P1 n2P2
由于P1<P2，所以随着n2的增加，纱线的强力增加 当纤维2的含量比较大时： n1P1 n2P2 n2P2
则混纺纱的强力： P n2P2 可以看出，随着n2的增加，混纺纱的强力增加。
2 纺纱工艺对成纱强力的影响
2.1 前纺工艺与成纱强力
第五章 纱线的强力与强力 不匀
第一节 纱线强力的基本 概念
1 纱线强力的基本指标
1.1 绝对强力(即断裂强力) 1.2 相对强力
1.2.1 断裂强度
单位粗细（或面积）纱线上所能承受的最大负荷
1.2.2 单纱断裂长度
握持单纱一端，使其下垂，当下垂总长因纱线自身重力把纱 线沿握持点拉断时，这个长度就称断裂长度。
纱线的百米重量CV值是影响管纱强力的重 要因素。
一般细纱重量不匀率稳定在2%以内，才能 避免突发性的CV值超过标准。
但有时单纱强力不匀率较高，而百米重量 CV值无表现，这是由于出现“突发强力” 纱段，往往只有0.5m左右，这就要求降低 细纱长片段不匀的同时，也要降低0.5m左 右的片段不匀。
3 混纺纱线片段间的纤维混合不匀对强力不匀的影响
粗纱捻系数应根据不同产品的质量特点合 理设计。
2.1.3 提高原料混合均匀度
减少原料差异率、增强前纺对原料的混合作用，是提 高成纱强力的必要条件。
提高原料混合均匀度，主要应做好以下几方面工作：
减少混用原料的形状差异，特别要减少纤维线密度、 长度、初始模量的差异以及包装密度和尺寸差异；
增强梳前工序的混合效果； 提高梳棉机梳理作用，增加单纤维之间的混合机会。 适当增加精梳、并条工序的并合数，使原料成分在进
混纺纱的强力除取决于各成分纤维的强力外，还取 决于各成分纤维断裂伸长率的差异。
由于各成分纤维断裂的不同时性，使混纺纱的强力并不等 于各成分纯纺纱强力的加权平均值，而总是低很多。
混纺纱的强力与各成分间纤维强力的差异，断裂伸长率差 异和混纺比三者有关。
混纺纱在片段间如存在纤维材料的混合不匀，会导 致纱线平均的强力下降和纱线各片段间的强力值产 生较大的差异，从而导致纱线强力不匀率增加。
加工棉纱时，一般细纱回潮率不低于 6%，温度以 26℃~30℃，相对湿度在55%~60%为宜。
第三节 降低纱线强力不匀率
1 纱线条干不匀CV值与单强CV值之间的关系
纱线的条干不匀率↑，则纱线的强力不匀率↑。改 善纱线的条干均匀度水平，是降低纱线强力CV 值的基础。
2 纱线百米重量CV值与纱线强力CV值的关系