噴氣渦流紡紗線熱黏合增強(qiáng)工藝優(yōu)化與機(jī)制
發(fā)布時(shí)間:2021-07-27 10:30
為探究噴氣渦流紡紗線強(qiáng)伸性能提高的有效途徑,基于Box-Behnken Design響應(yīng)面設(shè)計(jì)方法,研究熱處理溫度、熱處理速度和牽伸倍數(shù)對(duì)粘膠/低熔點(diǎn)滌綸噴氣渦流紗斷裂強(qiáng)力及斷裂伸長(zhǎng)率的影響規(guī)律,確定最佳熱處理工藝,分析熱黏合增強(qiáng)噴氣渦流紗的機(jī)制。結(jié)果表明:噴氣渦流紗斷裂強(qiáng)力受熱處理溫度、熱處理速度、牽伸倍數(shù)、熱處理速度二次項(xiàng)、熱處理速度和牽伸倍數(shù)交互項(xiàng)顯著影響;斷裂伸長(zhǎng)率受熱處理溫度、熱處理速度和二者的交互項(xiàng)顯著影響,牽伸倍數(shù)影響不顯著;響應(yīng)面優(yōu)化獲得的最佳熱處理工藝為熱處理溫度193℃,熱處理速度90 m/min,牽伸倍數(shù)1.00。優(yōu)化后紗線斷裂強(qiáng)力較原紗提高10.7%,斷裂伸長(zhǎng)率提高2.8%;低熔點(diǎn)滌綸纖維受熱產(chǎn)生擠壓變形、點(diǎn)狀和團(tuán)塊狀熱黏合是實(shí)現(xiàn)噴氣渦流紗熱黏合增強(qiáng)的關(guān)鍵。
【文章來源】:紡織學(xué)報(bào). 2020,41(11)北大核心EICSCD
【文章頁數(shù)】:5 頁
【部分圖文】:
熱處理工藝對(duì)響應(yīng)值紗線斷裂強(qiáng)力的等高線圖
圖2為熱處理工藝對(duì)噴氣渦流紡紗線斷裂伸長(zhǎng)率(Y2)影響的等高線圖。斷裂伸長(zhǎng)率隨著熱處理溫度的增大而減小,原因在于高溫有助于實(shí)現(xiàn)低熔點(diǎn)滌綸纖維熔融部分與粘膠纖維之間的充分黏結(jié),使纖維之間滑移減少,故斷裂伸長(zhǎng)率減小;隨著熱處理速度增大,紗線斷裂伸長(zhǎng)率增大,原因在于熱處理速度的大小影響紗線加熱時(shí)間的長(zhǎng)短,當(dāng)熱處理速度較大時(shí),紗線受熱時(shí)間短,低熔點(diǎn)成分黏結(jié)不充分,纖維之間滑移較大,使斷裂伸長(zhǎng)率增大;斷裂伸長(zhǎng)率隨著紗線牽伸倍數(shù)的增加呈下降趨勢(shì),主要是因?yàn)榧喚熱處理過程存在因牽伸倍數(shù)大于1導(dǎo)致的既有紗線伸長(zhǎng),且部分纖維受到熱黏合作用而被固定,拉伸時(shí)會(huì)受到牽制,但這一變化幅度不大,這可能是試驗(yàn)設(shè)定的牽伸倍數(shù)變化范圍過窄所致。2.3 熱處理工藝優(yōu)化與驗(yàn)證
低熔點(diǎn)滌綸纖維熱黏合增強(qiáng)噴氣渦流紗的機(jī)制可由圖3(b)~(d)進(jìn)行解釋。低熔點(diǎn)滌綸纖維熱處理過程的牽伸張力及粘膠纖維的徑向擠壓作用,會(huì)使其產(chǎn)生熱擠壓變形;進(jìn)一步隨著熱處理溫度的升高,低熔點(diǎn)滌綸纖維還會(huì)產(chǎn)生熔融現(xiàn)象,與粘膠纖維產(chǎn)生點(diǎn)狀或團(tuán)塊狀黏結(jié)。無論是低熔點(diǎn)滌綸受熱擠壓變形還是與粘膠纖維產(chǎn)生點(diǎn)狀和團(tuán)塊狀黏結(jié),均有助于提高纖維間的抱合能力,減少纖維之間滑移,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)噴氣渦流紗的熱黏合增強(qiáng)。但熱處理過程應(yīng)避免低熔點(diǎn)滌綸纖維受熱過度出現(xiàn)熔融現(xiàn)象,否則將產(chǎn)生較大的團(tuán)塊狀黏結(jié)現(xiàn)象,低熔點(diǎn)滌綸纖維主體易熔融解體反而影響強(qiáng)力,且團(tuán)塊狀黏結(jié)過多、過大易使熱處理后紗線手感變硬。3 結(jié)論
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]噴氣渦流紡紗線熱黏合增強(qiáng)工藝[J]. 林燕燕,鄒專勇,陳玉香,楊艷秋. 紡織學(xué)報(bào). 2019(02)
[2]噴氣渦流紡噴嘴結(jié)構(gòu)對(duì)流場(chǎng)影響的研究進(jìn)展[J]. 袁龍超,李新榮,郭臻,蔣秀明. 紡織學(xué)報(bào). 2018(01)
[3]噴氣渦流紡成紗工藝對(duì)竹漿纖維色紡紗性能的影響[J]. 鄒專勇. 紡織學(xué)報(bào). 2014(02)
[4]影響純滌綸噴氣渦流紗強(qiáng)度的因素[J]. 裴澤光,俞兆昇,郁崇文. 紡織學(xué)報(bào). 2008(12)
[5]噴氣渦流紗中纖維的空間軌跡研究[J]. 鄒專勇,程隆棣,俞建勇,薛文良. 紡織學(xué)報(bào). 2008(10)
本文編號(hào):3305610
【文章來源】:紡織學(xué)報(bào). 2020,41(11)北大核心EICSCD
【文章頁數(shù)】:5 頁
【部分圖文】:
熱處理工藝對(duì)響應(yīng)值紗線斷裂強(qiáng)力的等高線圖
圖2為熱處理工藝對(duì)噴氣渦流紡紗線斷裂伸長(zhǎng)率(Y2)影響的等高線圖。斷裂伸長(zhǎng)率隨著熱處理溫度的增大而減小,原因在于高溫有助于實(shí)現(xiàn)低熔點(diǎn)滌綸纖維熔融部分與粘膠纖維之間的充分黏結(jié),使纖維之間滑移減少,故斷裂伸長(zhǎng)率減小;隨著熱處理速度增大,紗線斷裂伸長(zhǎng)率增大,原因在于熱處理速度的大小影響紗線加熱時(shí)間的長(zhǎng)短,當(dāng)熱處理速度較大時(shí),紗線受熱時(shí)間短,低熔點(diǎn)成分黏結(jié)不充分,纖維之間滑移較大,使斷裂伸長(zhǎng)率增大;斷裂伸長(zhǎng)率隨著紗線牽伸倍數(shù)的增加呈下降趨勢(shì),主要是因?yàn)榧喚熱處理過程存在因牽伸倍數(shù)大于1導(dǎo)致的既有紗線伸長(zhǎng),且部分纖維受到熱黏合作用而被固定,拉伸時(shí)會(huì)受到牽制,但這一變化幅度不大,這可能是試驗(yàn)設(shè)定的牽伸倍數(shù)變化范圍過窄所致。2.3 熱處理工藝優(yōu)化與驗(yàn)證
低熔點(diǎn)滌綸纖維熱黏合增強(qiáng)噴氣渦流紗的機(jī)制可由圖3(b)~(d)進(jìn)行解釋。低熔點(diǎn)滌綸纖維熱處理過程的牽伸張力及粘膠纖維的徑向擠壓作用,會(huì)使其產(chǎn)生熱擠壓變形;進(jìn)一步隨著熱處理溫度的升高,低熔點(diǎn)滌綸纖維還會(huì)產(chǎn)生熔融現(xiàn)象,與粘膠纖維產(chǎn)生點(diǎn)狀或團(tuán)塊狀黏結(jié)。無論是低熔點(diǎn)滌綸受熱擠壓變形還是與粘膠纖維產(chǎn)生點(diǎn)狀和團(tuán)塊狀黏結(jié),均有助于提高纖維間的抱合能力,減少纖維之間滑移,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)噴氣渦流紗的熱黏合增強(qiáng)。但熱處理過程應(yīng)避免低熔點(diǎn)滌綸纖維受熱過度出現(xiàn)熔融現(xiàn)象,否則將產(chǎn)生較大的團(tuán)塊狀黏結(jié)現(xiàn)象,低熔點(diǎn)滌綸纖維主體易熔融解體反而影響強(qiáng)力,且團(tuán)塊狀黏結(jié)過多、過大易使熱處理后紗線手感變硬。3 結(jié)論
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]噴氣渦流紡紗線熱黏合增強(qiáng)工藝[J]. 林燕燕,鄒專勇,陳玉香,楊艷秋. 紡織學(xué)報(bào). 2019(02)
[2]噴氣渦流紡噴嘴結(jié)構(gòu)對(duì)流場(chǎng)影響的研究進(jìn)展[J]. 袁龍超,李新榮,郭臻,蔣秀明. 紡織學(xué)報(bào). 2018(01)
[3]噴氣渦流紡成紗工藝對(duì)竹漿纖維色紡紗性能的影響[J]. 鄒專勇. 紡織學(xué)報(bào). 2014(02)
[4]影響純滌綸噴氣渦流紗強(qiáng)度的因素[J]. 裴澤光,俞兆昇,郁崇文. 紡織學(xué)報(bào). 2008(12)
[5]噴氣渦流紗中纖維的空間軌跡研究[J]. 鄒專勇,程隆棣,俞建勇,薛文良. 紡織學(xué)報(bào). 2008(10)
本文編號(hào):3305610
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