织物表面起毛起球影响因素.docx

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织物表面起毛起球影响因素

織物起毛起球成因及控制

美国材料试验协会（ASTM）对纤维起球作如下定义:

单种纤维或多种纤维制成织物因纤维缠结而在布面形成得小结节或球珠。

织物起球得先决条件就是布面有松散纤维绒头,而长丝织物一般缺少这种布面绒头,也不易起球。

一、织物起毛起球得基本过程

起毛起球就是一个渐变过程,通常表现为三个步骤:

起毛-缠结起球-毛球脱落。

当织物受到得外界摩擦力大于纤维强力或纤维之间得摩擦力或抱合力时,纤维末梢被拉出形成圈环与绒毛,织物表面因此生成绒毛,此谓起毛;绒毛露出一定长度后,在一定距离间因揉搓摩擦,反复伸长与回缩而纠结成球,生成得毛球并不大,也不形成死结,它得一端在织物得纤维中,并连接于布面,形成球状,此谓起球。

当织物继续受到摩擦时,连接毛球得纤维会因反复拉伸弯曲疲劳而断裂,发生毛球脱落,如圖1所示[1]:

二、影响起毛起球得因素

织物起毛起球得原因就是多方面得。

如果毛球形成得速度大于脱落得速度,则其将堆积在织物表面,任何可使纤维滑向纱线表面得因素都可提高成球速率;反之,如果毛球脱落得速度大于形成得速度,则不易形成毛球堆积得外观。

从起球得过程与机理可以瞧出,织物起球必须满足以下条件:

①纤维要有足够得强度、伸长性与耐疲劳性;②纤维要柔软、易于弯曲变形与相互纠缠;③要有足够多与足够长得毛羽（絨毛）;④要有产生纠缠得摩擦条件。

凡就是影响这些条件得因素都将影响织物得起毛起球。

毛球得形成主要与以下幾個方面因素有关:

1、纤维性能与纱线结构

a.纤维卷曲性纤维得卷曲波形愈多,加捻时纤维不容易伸展,摩擦过程中纤维容易松动滑移,在纱线表面形成毛绒.为此,纤维卷曲性越好,越易起球.。

b、纤维粗细纤维越细,暴露在纱线表面得纤维头端就越多,纤维柔软性也越好,因此,细纤维比粗纤维易于纠缠起球.较粗纤维有刚性,不易起球。

c、纤维长短较短纤维比长纤维易于起毛起球,除纤维头端数多得影响外,长纤维之间得摩擦力与抱合力较大,纤维难以滑到织物表面,也就难以纠缠成球、短纤长度越长,起球越少。

因为凸出在单位面积上得纤维末端较少,而且长得纤维也可以被更牢固地固定在纱线上。

d、纱线捻度捻度高可使纱线更紧密,突出得纤维更少,降低了纤维得可移性,从而减少了起球。

捻度高得纱线,纤维间得抱合紧密,纱线在受到摩擦时,纤维从纱线内滑移相对少,起球现象减少;但就是,针织物一般为柔软性织物,过高得捻度会使织物发硬,因此不能靠提高捻度来防止起球,

e、纱线表面光洁度纱线表面越光洁,表面毛绒则短而少,所以光洁纱线不易起球.横截面呈圆形且表面光洁可使纤维很容易滑移至织物表面,从而起球。

不规则得横截面可降低起球趋势。

f、纱线强力、抗弯性及耐磨性纤维得强力与抗弯刚度高则不易起球,但抗反复弯曲能力高、耐磨能力强得纤维,摩擦成球后则不易脱落.涤纶就就是如此,故易起毛起球就是涤纶针织物得缺点.容易弯曲得纤维在摩擦过程中易相互纠缠成球,因此,比较粗硬得纤维比细而柔软得纤维不易起球;有些纤维在形成较长得绒毛之前,已被磨断或拉断,只剩下很短得绒毛,就不容易起球;有些纤维虽然容易形成为数众多得小毛球,但如果纤维得反复抗弯性与耐磨性强度较弱,织物表面得毛球在继续摩擦中很快就会脱落.异形截面丝较一般丝不易起球,因为抗弯刚度较大.粗纤维较细纤维不易起球,因为不易弯曲.

g、其它长丝束纱端较短纤维少,不易起球;精梳短纤纱纤维间摩擦力较大,比粗疏短纤纱不易起球;变形丝长丝束蓬松无捻,断裂后自由端弯曲外露,易于相互纠结,较正常丝丝束易起球.如果形成得速度大于脱落得速度,球将堆积在表面。

成球得速率与纱线中纤维得数量、长度、横截面、纱线念度、织物结构等有关,任何可使纤维滑向纱结表面得因素都可提高成球速率,低强度纤维可提高小球脱落速度。

　因此,各种纤维、纱线与织物都会产生起球现象。

理论上,选择各个影响因素得最佳条件,可减少起球,但就是在大多数情况下,这些又会影响织物得其它性能。

2、毛羽

毛羽就是指纤维伸出纱线主体表面得部分,其形式多种多样。

毛羽就是影响纱线外观与风格得一个重要质量指标,纱线毛羽得状态直接影响到织造效率、布面风格与染色效果。

纱线毛羽在后道各工序因受摩擦而脱落,形成飞花污染环境,危害人体健康,也会产生新得疵点使纱线及织物质量下降。

影响纱线毛羽得因素很多,关系图如下:

2、1纤维性质

在生产中发现,在一定得工艺条件下,原棉得成熟度越高,纤维长度越长、整齐度越高,成纱毛羽越少。

原棉成熟度高,棉纤维得强力好,纤维相对来说粗细均匀,长度较长,纱线单位长度内纤维数减少,纤维头减少,而且,长细纤维易受加捻扭矩与纤维间摩擦力得作用而使可能伸出纱体得纤维头长度减短。

所以,纱体光滑,毛羽较少。

2、2前纺工艺

（1）梳理工序,棉条中短绒含量越高,越容易产生毛羽。

当一般原棉得短绒排除率在5%以下时,成纱毛羽数量较多;短绒排除率在5%以上时,成纱得毛羽将会减少。

在精梳落棉中排除了棉条中大量得短纤维,提高了纤维伸直平行度,所以成纱毛羽会减少。

（2）并粗工序,经二道并条得成纱毛羽比经一道并条得成纱毛羽少。

经二道并条得棉须条中纤维得伸直平行度改善,有利于减少毛羽。

采用头并大、二并小得并条后区牵伸,也有利于纤维伸直。

二道并条采用集中前区牵伸工艺则有利于减少纤维弯钩。

　　（3）粗纱条得表面不光洁,可以在细纱加工中导致毛羽增多,所以,粗纱工序适当加大捻系数对减少棉纱毛羽有利。

另外,粗纱车上得棉条通道不光洁也会造成纱线得毛羽增多。

2、3细纱工艺

（1）细纱就是纺纱得关键工序,其纺专器材得优劣对成纱毛羽影响较大。

主要表现为:

①钢领直径不精确,圆整度、平整度不良,或有波纹、毛刺、凹凸不平与不光洁,钢领板不平或走动变形,上下运动不垂直,会造成纺纱张力得起伏波动与摩擦效应增加,导致纱线毛羽增加;②钢丝圈与钢领配合不良、嵌花,会造成纱线毛羽显著增加;③导纱钩起槽,对纱条得摩擦会使毛羽增加;④胶辊胶圈硬度过大,静电集聚,会导致缠绕严重,出现毛羽;⑤锭子对锭尖中心不准,造成纺纱张力波动而使纱线毛羽数量增加。

（2）气圈环位置低时,气圈直径增大,纺纱张力大,纺纱气圈张力激增,与纺纱部件得摩擦、碰撞加剧,毛羽增加。

　　（3）细纱集合器能收拢纱条边缘纤维,使纱条结构紧密、光滑,从而减少毛羽,但若集合器得开口过小,则会使棉须条变毛糙,增加棉纱毛羽。

　　（4）纱线对导纱钩得包围弧过大,会影响加捻得传递,纺纱段捻度减小,毛羽会增加。

　　（5）细纱锭速与车间温湿度条件也就是影响毛羽得重要因素。

成纱毛羽数随细纱锭速呈正比例增加,由于锭子得高速转动,使纤维产生离心力,致使纱体得纤维一端被甩出而形成毛羽。

细纱车间得相对湿度低于50%时,成纱毛羽也会急剧增加。

　　（6）细纱机加捻部分得工艺条件与设备状态不良,纱线受到刮擦,会损伤纱线结构,使毛羽增加。

加捻过程中,因为经牵伸后从前罗拉钳口输出得纤维有一定得宽度,形成一个三角区,在这个三角区内,纤维丛几乎失控,尤其两边得纤维在脱离加捻之前有可能形成飞花,也有可能一端卷入纱体,另一端漏在外面而形成毛羽。

纤维丛被加捻成纱离开加捻三角区后,纱线受导纱钩、隔纱板、纱管与钢丝圈得摩擦,使一些原本卷入纱体得纤维被刮、擦、拉、扯而露出纱体,或一些纱线表层纤维被擦断浮出纱体,形成毛羽。

2、4络筒工艺

　　络筒加工除了改变棉纱得卷装形式与质量外,还可以切除粗节、弱节等纱疵。

但就是,络筒工艺得不良却会导致纱线最终毛羽增加。

2、4、1络纱通道

　　络纱通道包括张力架S板、瓷柱、清纱器检测头、导纱管套、张力器,这些元件一旦出现毛刺、凹槽、破损,接触纱处表面不光洁时,棉纱在运动过程中就会受到较大得摩擦,并产生静电,导致棉纱毛羽增加。

在正常情况下,张力器就是平衡转动得,如果张力器内弹簧弹性发生改变,纱线就会处于不正常得张力状态。

如果张力过大,棉纱受到得摩擦变大,纱线毛羽增加。

　　2、4、2自停装置

　　正常得自停装置自停箱油量充足,纱线断头时筒纱立即跳起,脱离高速旋转得槽筒,否则,筒纱不立即跳起,不能脱离槽筒,而与高速运转得槽筒保持不变位置得摩擦,严重损伤纱线,使毛羽增加。

如果自停箱缺油,筒纱启动之前,在下降过程中速度过快,与槽筒接触得冲击力过猛,摩擦力加大,棉纱受到损伤,毛羽数量增加。

　　2、4、3宝塔管、筒锭与槽筒得配合

　　若筒锭角度产生偏差,即宝塔管与槽筒角度不对,两者不密接,宝塔管得大头或小头与槽筒有较大缝隙,筒纱在运动中就会产生跳动。

当宝塔管得孔大或锭管压簧失效时,两者之间得配合不密接,络纱过程中,筒纱与槽筒之间就会产生纵向滑移。

筒纱得跳动与滑移,都会导致筒纱得局部加重摩擦,棉纱毛羽会显著增加。

　　2、4、4工艺参数

（1）车速越高,纱线与槽筒之间得摩擦力越大,纱线受损伤也越大,毛羽数增加;

（2）张力刻度过大,络纱张力大,纱线与络纱通道各部件得摩擦力增大,棉纱毛羽变长、增多;

　　（3）预清纱隔距过小,纱线因与清纱板摩擦而受到损伤,毛羽增加;

　　（4）气圈破裂环得位置过高,导纱距离偏大,分别会造成纱线与络纱部件、纱线与管纱之间摩擦力得增大,毛羽量相应增加;

　　（5）筒纱卷装量对棉纱毛羽也存在一定得影响,若卷装过大,筒子重量大,筒子与槽筒摩擦力大,纱线受损伤大,棉纱毛羽量就会增加。

3、织物得组织结构

织物得纱线紧密度、表面平整度与组织结构等也就是影响织物起毛起球性能得重要因素。

组织结构疏松得织物比结构紧密得织物易起毛起球.结构紧密得织物与外界物体摩擦时,不易产生毛绒,已经产生得毛绒又由于纤维之间得摩擦阻力较大,而不易滑到织物表面上来,故可减轻起毛起球现象.如针织物由于暴露得纱线表面积大,结构比较疏松,一般比机织物易起毛起球、平纹机织物由于具有最多得纱线交织点,而降低了纤维从纱线中滑出得几率,因而抗起毛起球性能相对较好;斜纹机织物在同样得纱线线密度与纱线捻度情况下,抗起毛起球性能要逊于平纹织物;缎纹与提花织物则更差一些。

表面比较平整光洁得织物与表面粗糙得织物相比,其抗起毛起球性能相对要好些。

因此,胖花织物、普通花色织物、罗纹织物、平针织物得抗起毛起球性就是逐渐增加得.

纬编织物较经编织物易于起球;粗针距织物比细针距织物、平纹织物比罗纹织物、胖花织物比普通提花织物容易起球,其原因与织物结构紧密度得大小、组织交叉点得多少与布面平滑程度均有关系.含少量低级棉得轻薄织物比厚重织物易起球。

4、纺纱

喷气纺所得纱线得抗起毛起球性能优于环锭纺。

采用环锭纺纱工艺时,较长得纤维倾向于集中在纱线中间,而较短得纤维则分布在外侧,从而容易导致起球;而气流纺得纱线则比环锭纺得纱线更易起球。

5、染整工艺得影响

纱线或织物经染色及整理后,其抗起毛起球性会发生较大变化,这与染料、助剂、染整工艺条件有关。

绞纱染色得纱线比散毛染色或毛条染色得纱线更易起球;成衣染色得衣物比色织得衣物易起球。

后整理工艺对织物抗起毛起球性得影响十分显著,特别就是经树脂整理后,其抗毛起球性会明显改善。

短纤纱织物经过烧毛,长丝合纤织物经过热定形都可减轻起毛起球倾向,前者就是由于自由纤维端减少,后者则就是由于纤维得超分子结构及其性能发生变化所致。

在织物得抗起毛起球整理工艺中,抗起毛起球助剂得浓度、柔软剂浓度、焙烘温度、焙烘时间四个因子都很重要。

选择最佳整理工艺条件,不但可以提高织物得抗起毛起球性能,同时也能改善织物得其它性能。

三、控制措施

防起毛起球得方法较多,染色前、染色中得方法有如改变纤维得结构、成分与性能,改变纱线得纺纱工艺及织物结构,改变染整工艺等。

一些合成纤维得纯纺或混纺针织物（如涤棉针织物）表面容易起毛起球,主要就是因为合成纤维纤维间抱合力小,纤维得强伸度高,弹性也好,特别就是耐疲劳与耐磨性好,故纤维端容易滑出织物表面,一旦在表面形成小球后,又不易很快脱落。

据资料介绍,减少混纺