大豆蛋白纤维氨纶包芯纱纺纱工艺及粘弹性研究

论文摘要

本论文测试了大豆蛋白纤维和氨纶丝的性能,并据此设计了纺纱工艺流程,制定了纺纱各工序的工艺措施;设计了大豆纤维包芯纱的实验方案,测试了成纱定量、氨纶丝含量、捻度、强伸度、条干和蠕变等性能指标,并推导出包芯纱的细度和氨纶丝含量的表达式;探讨了多个工艺参数和部分纺纱专件对成纱质量的影响,采用数理统计的方法对14.6tex+44dtex氨纶包芯纱在不同预牵伸倍数时的断裂强力和断裂伸长进行统计分析和处理检验,以选择最佳的预牵伸倍数;选择使用合适的力学模型对纱线的蠕变和应力松弛过程进行模拟,建立应力、应变随时间变化的关系式。借助数学软件,求解模型参数,建立蠕变和松弛的拟合方程。通过多项实验与理论分析,得出以下结论:1、大豆蛋白纤维的强度高,卷曲数少,表面摩擦系数小,比电阻大,故应合理制定纺纱工艺参数,并在纺纱前对原料进行预处理,以减少静电,防止缠绕,保证纺纱顺利进行;2、纺制大豆蛋白纤维氨纶包芯纱,预牵伸倍数是项关键的工艺参数,影响成纱弹性、条干、强伸度和蠕变等,必须合理选择;3、包芯纱的条干主要取决于外包纤维的细纱牵伸工艺,选取合适的罗拉隔距、后区牵伸倍数和粗纱捻系数,可提高成纱条干均匀度。4、钢领、钢丝圈、集合器和槽筒等纺纱器材对包芯纱的毛羽有较大的影响,要合理选择。5、预牵伸倍数对氨纶包芯纱的蠕变和应力松弛有较大影响,采用适当的预牵伸倍数,包芯纱强伸度高,弹性好;四元件模型和三元件模型能较好地模拟氨纶包芯纱的蠕变和应力松弛过程。

论文目录

• 中文摘要
• Abstract
• 引言
• 第一章 大豆蛋白纤维与氨纶包芯纱
• 1.1 大豆蛋白纤维及其特征
• 1.2 大豆蛋白纤维织物的发展趋势
• 1.3 包芯纱的现状和品种
• 第二章 纺纱工艺研究
• 2.1 原料性能测试
• 2.1.1 大豆蛋白纤维
• 2.1.2 氨纶丝
• 2.2 工艺选择及措施
• 2.2.1 产品方案
• 2.2.2 纺纱工艺流程
• 2.2.3 纺纱各工序主要技术措施
• 2.2.4 操作及生产注意的事项
• 2.2.5 包芯纱特有纱疵及防止
• 2.3 包芯纱细度和氨纶含量的计算
• 2.3.1 成纱特数
• 2.3.2 氨纶丝含量
• 2.3.3 捻系数
• 2.4 提高成纱质量的工艺研究
• 2.4.1 粗纱后区牵伸倍数
• 2.4.2 细纱机的牵伸工艺
• 2.4.3 预牵伸倍数
• 2.4.4 捻度
• 2.4.5 钢领、钢丝圈的选用
• 2.4.6 纱机集合器
• 2.4.7 络筒机槽筒的形式
• 2.4.8 氨纶丝的喂入位置
• 第三章 大豆蛋白纤维包芯纱试验研究与分析
• 3.1 氨纶丝预牵伸倍数对强伸性影响分析
• 3.1.1 包芯纱强伸度的测试结果及分析
• 3.1.2 氨纶丝预牵伸倍数的数理统计分析
• 3.1.3 36.4tex 大豆纤维氨纶包芯纱的断裂强力断裂伸长
• 3.2 氨纶包芯纱蠕变实验
• 3.2.1 实验方案
• 3.2.2 蠕变测试结果
• 3.2.3 蠕变实验结果分析
• 3.2.4 蠕变模拟
• 3.3 氨纶包芯纱应力松弛实验
• 3.3.1 试样测试与分析
• 3.3.2 应力松弛模拟
• 3.3.3 应力松弛结论
• 第四章 结论
• 参考文献
• 本人出版或公开发表的论著、论文
• 致谢
• 附录
• 详细摘要