纱线的分类与结构特征
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纱线的品种繁多,性能各异。
它可以是由天然纤维或各种化学短纤维制成的纯纺纱,也可以是由几种纤维混合而成的混纺纱,还可以是由化学纤维直接喷丝处理而成的长丝纱。
通常,可根据纱线所用原料、纱线粗细、纺纱方法、纺纱系统、纱线结构及纱线用途等进行分类。
按纱线原料分1.纯纺纱纯纺纱是由一种纤维材料纺成的纱,如棉纱、毛纱、麻纱和绢纺纱等。
此类纱适宜制作纯纺织物。
2.混纺纱混纺纱是由两种或两种以上的纤维所纺成的纱,如涤纶与棉的混纺纱,羊毛与粘胶的混纺纱等。
此类纱用于突出两种纤维优点的织物。
按纱线粗细分1.粗特纱: 粗特纱指32特及其以上(英制18英支及以下)的纱线。
此类纱线适于粗厚织物,如粗花呢、粗平布等。
2.中特纱: 中特纱指21~32特(英制19~28英支)的纱线。
此类纱线适于中厚织物,如中平布、华达呢、卡其等。
3.细特纱: 细特纱指11~20特(英制29~54英支)的纱线。
此类纱线适于细薄织物,如细布、府绸等。
4.特细特纱: 特细特纱指10特及其以下(英制58英支及以上)的纱线。
此类纱适于高档精细面料,如高支衬衫、精纺贴身羊毛衫等。
按纺纱系统分1.精纺纱精纺纱也称精梳纱,是指通过精梳工序纺成的纱,包括精梳棉纱和精梳毛纱。
纱中纤维平行伸直度高,条干均匀、光洁,但成本较高,纱支较高。
精梳纱主要用于高级织物及针织品的原料,如细纺、华达呢、花呢、羊毛衫等。
2.粗纺纱粗纺纱也称粗梳毛纱或普梳棉纱,是指按一般的纺纱系统进行梳理,不经过精梳工序纺成的纱。
粗纺纱中短纤维含量较多,纤维平行伸直度差,结构松散,毛茸多,纱支较低,品质较差。
此类纱多用于一般织物和针织品的原料,如粗纺毛织物、中特以上棉织物等。
3.废纺纱废纺纱是指用纺织下脚料(废棉)或混入低级原料纺成的纱。
纱线品质差、松软、条干不匀、含杂多、色泽差,一般只用来织粗棉毯、厚绒布和包装布等低级的织品。
按纺纱方法分1.环锭纱环锭纱是指在环锭细纱机上,用传统的纺纱方法加捻制成的纱线。
纱线分类和主要类型纱线定义:由纺织纤维制成的细长、柔教并其有一定械性能的连续长条,统称为纱线。
纱线品种繁多,名称各异,分类方法也多种多样,但从构成纱线的基本单元纤维来讲,纺织纤维有短纤维和长丝之分,所以短纤纱和长丝纱便构成了纱线的两大体系,此外还有各种具有新颖外观和复杂结构的特殊纱线。
一、短纤纱由短纤维(包括天然短纤维和化学切断纤维)纺制而成的纱。
1、按并合加捻情况分(1)单纱:短纤维沿纱条轴向排列加捻而成单纱。
(2)股线:两根或两根以上的单纱并合加捻而成股线。
(3)复捻股线:两根或两根以上的股线再并合加捻而成复捻股线。
2、换组成线的纤推种类分(1)纯纺纱线:由一种纤维纺成的纱线,如棉纱线、毛纱线、麻纱线、涤纶纱线、豬胶纱线。
(2)混纺纱线:由两种或两种以上的纤维混和纺成的纱线。
如65%涤涤纶、35%棉组成的混纺为涤/棉鈔。
3.接纺纱工艺流程的不同分(1)棉纱线分为普梳纱、精梳纱、废纺纱。
(2)毛纱线分为粗梳纱、精梳纱、废纺纱。
4.接纺织机的类型分(1)环锭纱:用传统的环锭细纱机纺制的纱。
(2)新型纱:用各种新型纺纱机(如转杯纺纱机、喷气纺纱机、自捻纺纱机、摩擦纺纱机、静电纺纱机等)纺制的纱。
5、接化学短纤维的长度分(1)棉型化纤纱线:长度接近于棉纤维,一般为30~40mm。
(2)毛型化纤纱线:长度接近于毛纤维,一般为70~150mm。
(3)中长化纤纱线:长度介于棉、毛之间。
6、按纱的粗细分棉或棉型化纤纱分为特细特纱(≤10tex)、细特纱(11~20tex)、中特纱(21~31tex)、粗特纱(≥32tex)毛或毛型化纤分为特细支纱(≤12tex)、细支纱(12~31tex)、粗支纱(≥31tex)二、长丝纱1、平丝纱长度很长的连续单根纤维。
2、复丝纱两根或两根以上的单丝纱并合在一起的丝束。
3、捻丝复丝加捻而成捻丝4、复合捻丝捻丝再经一次或多次并合加捻而成复合捻丝。
5、变形丝伸直、光滑的化学纤维原丝经变形加工,呈现卷曲、环圈、螺旋等外观特征而具有蓬松性、伸缩性,这样的长丝纱称为变形丝。
纱线分类通常所谓的“纱线”,其实是指“纱”和“线”的统称,在服装材料学中定义如下:“纱”是将许多短纤维或长丝排列成近似平行状态,并沿轴向旋转加捻,组成具有一定强力和线密度的细长物体;而“线”是由两根或两根以上的单纱捻合而成的股线。
按纱线原料分1、纯纺纱:由一种纤维材料纺成的纱;2、混纺纱:由两种或以上的纤维所纺成的纱。
按纱线粗细分1.粗特纱:指32特及其以上(18英支及以下)的纱线。
此类纱线适于粗厚织物,如粗花呢、粗平布等。
2.中特纱:指21~32特(19~28英支)的纱线。
此类纱线适于中厚织物,如中平布、华达呢、卡其等。
3.细特纱:指11~20特(英制29~54英支)的纱线。
此类纱线适于细薄织物,如细布、府绸等。
4.特细特纱:指10特及其以下(58英支及以上)的纱线。
此类纱适于高档精细面料,如高支衬衫、精纺贴身羊毛衫等。
按纺纱系统分1.精纺纱:也称精梳纱,是指通过精梳工序纺成的纱,包括精梳棉纱和精梳毛纱。
精纺纱中纤维平行伸直度高,条干均匀、光洁,但成本较高,纱支较高。
精梳纱主要用于高级织物及针织品的原料,如细纺、华达呢、花呢、羊毛衫等。
2.粗纺纱:也称粗梳毛纱或普梳棉纱,是指按一般的纺纱系统进行梳理,不经过精梳工序纺成的纱。
粗纺纱中短纤维含量较多,纤维平行伸直度差,结构松散,毛茸多,纱支较低,品质较差。
此类纱多用于一般织物和针织品的原料,如粗纺毛织物、中特以上棉织物等。
3.废纺纱:是指用纺织下脚料(废棉)或混入低级原料纺成的纱。
纱品质差、松软、条干不匀、含杂多、色泽差,一般只用来织粗棉毯、厚绒布和包装布等低级的织品。
按纺纱方法分1.环锭纱:是指在环锭细纱机上,用传统的纺纱方法加捻制成的纱线。
纱中纤维内外缠绕联结,纱线结构紧密,强力高,但由于同时靠一套机构来完成加捻和卷绕工作,因而生产效率受到限制。
此类纱线用途广泛,可用于各类织物、编结物、绳带。
2.自由端纱:是指在高速回转的纺杯流场内或在静电场内使纤维凝聚并加捻成纱,其纱线的加捻与卷绕作用分别由不同的部件完成,因而效率高,成本较低。
一、纱的成形方法短纤维传统环锭纺纱新型纺纱自由端纺纱非自由端纺纱长纤维生丝:缫丝(混茧→剥茧→选茧→煮茧→缫丝→复整)化学纤维:纺丝液的制备→纺丝成纱→纺丝后加工长丝纱:集束(粘并集束网络集束加捻集束假捻集束)二、短纤维的结构特征环锭纱:加捻作用主要发生在前罗拉和钢丝圈之间的纱段上;纱条中并不存在明显的整体分层排列特征;成纱时纱中各纤维的初始张力不等。
转杯纱:结构较为蓬松;纱表面有许多缠绕的纤维,缠绕纤维主要是在纺杯内剥离点处形成。
喷气纱:手感硬挺、粗糙,成纱强度低于环锭纱;耐磨性具有方向性,即顺外层纤维包缠方向的耐磨性较强,逆外层纤维包缠方向的耐磨性较差;喷气纱棉结、杂质较少,条干较好。
摩擦纱:纱体蓬松\条干均匀度好;纱芯捻度较大,外层纤维捻度较小,而且是逐层变化的.紧密纺(又称集聚纺环锭纱):纱体紧密、光洁,条干均匀、纱疵少,纱体中纤维排列整齐有序,可织性好。
三、有捻长丝纱的结构特征1、加捻方向与加捻程度的表征(1)加捻方向:纱线的加捻方向分为S捻向和Z捻向。
沿纱线长度方向,由下而上纤维倾斜方向为自右向左成为S捻,又称顺手捻;倾斜方向为由下而上为自左向右成为Z捻,又称反手捻。
(2)加捻程度的表征捻角:因加捻而倾斜的纤维与纱轴之间形成的夹角。
βr=arctan2πr/h捻度:纱线长度内具有的捻回数。
反映纱线单位长度内的平均加捻程度。
捻系数:2、有捻长丝纱的形态结构(1)纵向结构加捻前,纱中的单纤维呈相互平行排列状态,加捻后,纤维有内外迁移现象,迁移的波数与加捻程度有关。
(2)横向结构主要指单纤维在长丝纱中的堆砌方式。
理想的方式有两种:一是紧密聚集态结构,一是空隙聚集态结构。
不过,实际堆砌情况与理想结构存在一定的差异。
3、加捻对长丝纱长度的影响长丝纱会因加捻引起长度变化,通常表现为长度缩短,这种现象称为捻缩。
捻缩率是表征纱线长度缩短程度的物理指标μ=(L1-L2)/L1×100%长纱线的捻缩率与其最外层纤维捻角的关系为μ= tanβ/2tanβ/2四、网络长丝纱的结构特征1、网络长丝纱集束成形2、网络长丝纱的结构模型3、网络集束能力的表征(1)网络度:单位长度网络长丝纱中含有的网络结点数,用“个/米”表示(2)网络牢度:指网络结点在一定张力下的损失特性。
纱线知识摘要一、纱线的分类按结构外形分,按纤维长度分,按纤维种类分,按纱线系统分,按制衣用途分,按粗细分。
二、纱线结构与纺纱方法的关系难点:传统的环锭纱与新型纱线之间的关系。
环锭纱的特点。
其它诸如花式线,膨体纱,弹力丝,自由端纱等特点。
主要的服装材料(机织物,针织物,材料底布,缝纫线等)均由纱线组成。
纱线是纱和线的总称,它们有纺织纤维经纺纱(丝)加工而成的,具有一定的服用性能,其长度可为无限的线型集合体。
线是两根以上纱(丝)并合而成的。
纺丝纱线的种类很多,分类各不相同,从服装材料系统来看,可按其结构和外形、纤维长度、纤维种类、纱线制度、纱线用途以及纱线粗细等分类方法较全面的了解,因为服装纱线材料包括的纱线品种广而杂,同时亦有助于对纱线结构及性能的认识。
第一节纱线的分类一、按结构和外形分类1、单丝指蚕丝中的丝素纤维或由化纤喷丝头中的一个单孔形成的单根长丝,原属单纤维,而在纺织工业中,习惯的称为单纤维(简称单丝)或单纤维丝。
2、复丝由两根或两根以上的单丝合在一起,或由丝胶粘在一起的丝束,也称复合丝,一般长丝均属复合丝,由原来没有捻度的复合丝经第一次加捻后制得的,属单捻丝也称捻线。
将捻丝再经过一次或多次并合,加捻就成为复捻丝,通常将所有丝织物的材料均泛称为丝线。
3、单纱由较短的纺织纤维,经过加捻而组成的纤维束,也称细纱,应用最广,有纯纺纱和混纺纱。
4 、股线由几根单纱经合并加捻而成的线。
为考虑股线结构的匀称和稳定性,通常用2~3根单纱合并加捻,如二根单纱和股加捻的称为双股线。
股线材料常用与较高品质的织物和缝纫线等,此外,股线再合并加捻就成为复捻线,亦有用于四股以上的缝纫线。
5、花式线具有特殊外观效果的线。
大多数花式线都是由芯线和饰线加捻而成,表面带有疙瘩结子,环圈,螺旋线圈,小辫,竹节等。
常用于只织线呢类织物。
另外,金银线具有闪闪发光的外观,独具一格,也是作为花式线的很好材料,如涤纶金银线,主要供装饰需要,如提高丝织物的身价,目前亦有用于中长纤维中。
第七章纱线的分类与结构特征
教学目标:
1、使学生了解纱线的定义及多种分类。
2、使学生掌握各类纱线的结构特征。
3、使学生了解各类纱线的常规用途。
教学重点与难点:
1、教学重点:纱线的分类和结构
2、教学难点:各类纱线的宏观和微观结构
教学与学习建议:
1、教学建议
授课形式:讲解与讨论,实验
准备不同类别的纱线的实物样品和显微镜标样,让学生从宏观和微观两方面观察认识各种纱线的基本结构;
充分做好实验准备。
2、学习建议
通过观察各种纱线的实物样品和显微镜标样,从宏观和微观两方面认识纱线的结构;
通过记忆和理解,掌握纱线的主要特性及常规用途。
第七章纱线的分类与结构特征
第一节纱线的分类
所谓纱,亦称单纱,由短纤维经纺纱加工,使短纤维沿轴向排列并经加捻而成。
所谓丝,俗称长丝纱。
复丝加捻可形成捻丝;捻丝再经一次或多次并合、加捻成为复合捻丝。
所谓线是由两根或两根以上的单纱合并加捻制成的股线;股线再合并加捻为复捻股线。
由芯纱、饰线和固纱加捻组合而成,具有各种不同的特殊结构性能和外观的线,称花饰线,如图7-2。
短纤维纱丝束双股线多股线复捻股纱
图7-1各种纱线结构的理想图形
a疙瘩线, b螺旋线, c竹节纱, d毛圈线, e结子花线,
f雪尼尔花线, g菱形金属丝包芯线。
图7-2花饰纱线示意图
一、按纤维原料分类
(一)按组成纱线的纤维种类分
1、纯纺纱线
用一种纤维纺成的纱线。
如纯棉纱线、毛纱线、粘胶纤维纱线、腈纶纱线、涤纶纱线、锦纶纱线等等。
2、混纺纱线
混纺或交捻纱线是由两种或两种以上纤维组成的纱线,如涤/棉混纺纱、毛/涤混纺纱、毛/腈混纺纱、涤/粘/腈混纺纱、真丝/棉纱交捻纱等等。
有两种以上短纤维混合纺成的短纤维纱,称为混纺纱;
而由两种以上长丝纱组合(如加捻)成的纱,叫混纤纱。
(二)按组成纱线的纤维长度分
1、棉型纱线用原棉或棉型纤维在棉纺设备上加工而成。
2、毛型纱线用羊毛或毛型纤维在毛纺设备上加工而成。
3、中长纤维纱线用长度、细度介于毛、棉之间的纤维在专用设备上加工而成,具有一定毛
型感的纱线。
二、按结构或形成方法分类
(一)按结构和外形分
1、长丝纱
(1)单丝纱指长度很长的单根连续纤维。
(2)复丝纱指两根或两根以上的单丝合并一起的丝束。
(3)捻丝复丝加捻即成捻丝。
(4)复合捻丝捻丝再经一次或多次合并、加捻即成。
(5)变形丝化纤原丝经过变形加工使之具有卷曲、螺旋、环圈等外观特征而呈现蓬松性、伸缩性的长丝纱。
2、短纤纱
(1)单纱由短纤维集束成条,依靠加捻而成。
(2)股线两根或两根以上单纱合并加捻而成。
(3)复捻股线由两根或多根股线合并加捻而成。
(4)花式捻线由芯线、饰线和包线捻合而成。
(5)花式线主要有膨体纱和包芯纱。
3、复合纱
利用两种以上不同性状的单纱或长丝束加工成的一根纱线。
具有复合效应及特殊的外观(1)包芯纱(core yarn)
以长丝或短纤维纱为纱芯,外包其他纤维一起加捻而纺成的纱。
如:涤棉包芯纱:以涤纶复丝为纱芯,外包棉纤维加捻纺制而成,可用来织制烂花的确良,供窗帘、台布等使用;
氨棉包芯纱:以氨纶长丝为纱芯,外包棉纤维加捻纺制而成,可用来织制弹力牛仔衣裤等。
(2)膨体纱(bulk yarn)
利用腈纶的热收缩制成的具有高度膨松性的纱。
由高收缩性和低收缩性的两种腈纶纤维按一定比例(前者占40%~45%,后者占55%~60%)混纺成纱,经松弛热定型处理后,高收缩纤维收缩形成纱芯,低收缩纤维收缩被挤压在表面形成圈形,从而制成膨松、柔软、保暖性好、具有一定毛型感的膨体纱。
(二)按纺纱工艺、纺纱方法分
1、按纺纱工艺分
棉纱;毛纱;麻纺纱;绢纺纱;铀丝纺。
2、.按纺纱方法分
分为环锭纱、新型纺纱
1)环锭纱,甚至直接称“纱”。
2)新型纺纱,依据纤维握持作用分为自由端纺纱,如转杯(气流)纺、涡流纺、静电纺、摩擦(尘笼)纺等;非自由端纺纱,如自捻纺、喷气纺、平行纺、包缠纺、粘合纺等。
另外,近年来工业化趋势明显的复合与结构纺纱技术产生的纱,主要是在传统环锭细纱机上加装特殊装置制得的纱,其成纱分别以专用外来名加上纱构成称谓。
如复合纺纱的塞络纺纱(sirospun yarn)、塞络菲尔纺纱(sirofil yarn)。
三、按纱的用途和粗细分
(一)按纱的用途分
1、针织用纱
2、机织用纱要求粗细均匀,结头和粗细节少
3、起绒用纱供织入绒类织物,形成绒层或毛层的纱
4、特种工业用纱
(二)按纱的粗细分
表10-1棉与毛纱的粗细划分
细度棉或棉型毛或毛型
特细支≤10tex≥80公支
细支11~20tex 32~80公支
中支21~31tex /
粗支≥32tex<32公支
四、其他分类
捻向分别称作顺手(S捻)纱和反手(Z捻)纱;
回丝、废丝、废纱、接头纱等;
管纱、筒子纱、绞纱;
原色纱、漂白纱、染色纱、烧毛纱、丝光纱等。
第二节纱线的结构
纱线结构——指组成纱线的纤维的空间形态、纤维间的空间排列关系、纱线的整体几何形态。
纱线结构主要影响纱和织物的外观特征和品质性能,如手感、光泽、悬垂性等。
一、短纤维纱线的结构
1、环锭短纤纱的结构特征
纤维在纱中的排列形式:如图7.3。
a、纤维在纱中发生内外转移。
约60%纤维发生内外转移,在纱中呈圆锥形螺旋线;30%纤维不发
生内外转移,形成圆柱形螺旋线;10%纤维形成弯钩,对折和纤维束。
b、纤维的内外转移,使纱中纤维互相纠缠联结,结构紧密,纱的强度增大。
c、纱中纤维转移程度不一致及各种形态纤维存在,使纱的轴向结构不匀增大,影响纱的性质。
2、自由端纱的结构特征
自由端纺纱是把纤维分离为单根并使其凝聚,在一端非机械握持状态下加捻成纱,故称自由端纺纱。
典型代表纱有转杯(纺)纱、静电(纺)纱、涡流(纺)纱和摩擦(纺)纱。
转杯(纺)纱纤维在纱中的排列形式如图7.4。
a、纤维结构松散,伸直度差,内外转移程度低。
b、纱芯结构紧密,外包纤维松散,无规则缠绕在纱芯外面。
c、强度低,条干均匀度较好。
图7.3环锭纱图7.4气流纱
3、自捻纱的结构特征
利用搓辊的往复运动对两根须条实施同向加捻,靠须条自身的退捻力矩相互反卷在一起,形成一个双股的稳定结构的纱,称自捻纱(ST)。
自捻纱的结构如图7.5。
自捻纱的结构特点:
a、捻度和捻向呈周期性变化
b、捻度不匀率大,纱的强度和条干均匀度较差
图7.5 自捻纱的结构
二、普通长丝纱结构
●具有挺直、光滑的外观,表面无毛羽,一般光泽较强,织物有丝感;
●蓬松性差,手感凉滑,不易起球,不易沾污,易勾丝,覆盖性差;
●纤维强力被充分利用,延伸性较小,尺寸稳定性好;
●吸湿性取决于纤维成分,热塑性纤维吸湿差,易产生静电,不透气;
●一般很少加捻或捻度很高。
●加工较简单,大大地缩短了工序。
三、复合和结构纱的结构特征
1、复合纱线
1)包芯纱
以长丝为芯,短纤维为皮的包缠结构的纱,称为包芯纱,属复合纱。
2)新型复合纱
这类纱线主要是指在环锭纺纱线上通过短/短、短/长纤维加捻而成的复合纱和通过单须条分束或须条集聚方式得到的结构纱,并被认为可以进行单纱织造的纱。
典型技术有:赛络纺(Sirospun)、
短/长复合纺(如Sirofil)、
分束纺(Solospun)、
集聚纺纱(Compact yarn)。
图7-6 长/短复合纱结构示意图
图7-7 复合纱结构
图7-8 花式纱线的结构
2、结构纱的结构
公转自转
皮芯分布分束纺多毛羽松少毛羽紧
图7-9 典型结构纱的结构示意图
四、变形纱的结构
合成纤维长丝在热、机械或喷射空气的作用下,由伸直状态的长丝变成卷曲的长丝称为变形纱。
有拈回性和非拈回性两种。
拈回性变形纱的加工方法以假拈法为主,呈规则的螺丝形。
非拈回性变形纱的加工方法有擦过法、填塞箱法、空气喷射法、假编法和赋形法等,呈波形、圈形和各种不规则卷曲形,如图7-7。
各种变形纱线的卷曲形态如图7-8图7-9图7-10。
变形纱线的种类:
a、弹力纱:具有优良的弹性变形和回复能力,膨体性能一般。
如锦纶弹力纱,主要用于弹性织物,运动衣和弹力袜。
b、低弹纱:具有一定的弹性。
较多的螺旋卷曲度有一定的蓬松性。
织物尺寸稳定。
有涤纶、锦纶和丙纶长丝。
用于内衣和毛衣。
c、膨体纱:高度蓬松性且有一定的弹性。
如腈纶膨体纱,用于毛衣、袜子和装饰织物。
填塞箱变形丝
刀口变形丝
编结拆散变形丝
齿轮卷曲变形丝
图7-7各种变形纱的形态
图7-8正反两个方向的螺旋形圈
单一丝
混纤丝
花色丝
图7-9 空气变形丝的形态
图7-10膨体纱的形态五. 股线的结构特征
图7-11 双股线与多股线
图7-12股线各根单纱的排列。