用絲道直徑為2.8mm、氣道直徑為1.4mm的網(wǎng)絡(luò)器[4],經(jīng)網(wǎng)絡(luò)加工的150D/48f滌綸長絲為試料絲,網(wǎng)絡(luò)加工參數(shù)為：空氣壓力p=0.4MPa,喂人率=3%,絲速v=600m/min。

    交絡(luò)強(qiáng)度測試儀如圖1所示,圖1紗線的一端懸掛重物①,通過滑輪②和摩擦片④、⑤后,安裝于固定夾頭③上,張力傳感器也安裝在③上。摩擦片由1枚中央摩擦片⑤和2枚兩端摩擦片④組成,通過調(diào)節(jié)3枚摩擦片的相對位置可改變受摩擦部分紗線的屈曲角σ。實驗時3枚摩擦片連成一體左右移動,輔以紗線動態(tài)張力。⑥為機(jī)架,實驗數(shù)據(jù)通過傳感器輸人計算機(jī)進(jìn)行記錄和分析[5~6]。

    圖2和圖3為實驗時張力儀所測得的張力曲線如。其中圖2是屈曲角σ不變,重物ω不同時的張力。圖3是重物ω不變,屈曲角σ不同時的張力。其中如圖2所示定義^大張力Tmax、^小張力Tmin,平均 T=(Tmax+Tmin)/2,張力差Tɑ=(Tmax-Tmin)/2。由圖可知,平均張力與重物ω的數(shù)值非常相近,由于ω是靜態(tài)張力,所以可以認(rèn)為平均張力代表了張力的靜態(tài)組分。同時若張力差為0,則張力曲線為一條直線,即動態(tài)張力變成靜態(tài)張力,因此認(rèn)為張力差代表張力的動態(tài)組分。由兩圖還可知,通過改變ω和σ的值可以調(diào)節(jié)賦予紗線張力的^大和^小張力,從而滿足實驗所需的張力要求。

    網(wǎng)絡(luò)絲的動態(tài)交絡(luò)強(qiáng)度的測試方法如下：利用上述交絡(luò)強(qiáng)度測試儀對交絡(luò)數(shù)為N的網(wǎng)絡(luò)絲施加動態(tài)張力,然后測定受力后網(wǎng)絡(luò)絲上的殘留交絡(luò)數(shù)Nrd,則定義網(wǎng)絡(luò)絲的動態(tài)交絡(luò)強(qiáng)度St=Nrd/N100%。

    所用GD761-150型噴水織機(jī)的車速300r/min,對上述的試料進(jìn)行織造,通過設(shè)備調(diào)節(jié)改變其織造張力。將張力傳感器安裝于噴水織機(jī)的后梁與綜絲之間,在織造中測試張力,并將測試數(shù)據(jù)輸人計算機(jī)。圖4為實測的三種織造張力,其中1、2、3的^大張力分別為3.1mN/d、3.3mN/d、2.3mN/d，^小張力分別是0.8.1mN/d、0.6mN/d、1.2mN/d,平均張力分別是1.95mN/d、1.95mN/d、1.75mN/d,張力差分別是1.15mN/d、1.35mN/d、0.55mN/d。很顯然^大張力發(fā)生在打緯時,^小張力出現(xiàn)在綜平時。以經(jīng)紗從織軸上退繞出來為受力開始時間,經(jīng)紗被織成布為受力終了時間,實測得經(jīng)紗受力時間為13.4min。

    將織造前交絡(luò)數(shù)為N的網(wǎng)絡(luò)絲織造成織物,然后測定織物中的長絲上殘留的交絡(luò)數(shù)Nrj,則定義網(wǎng)絡(luò)絲的織造交絡(luò)強(qiáng)度Stj=Ntj/N100%。

2.1  網(wǎng)絡(luò)絲的動態(tài)交絡(luò)強(qiáng)度

    圖5表示利用圖1所示的測試儀器所測得的網(wǎng)絡(luò)絲的動態(tài)交絡(luò)強(qiáng)度St和摩擦力作用時間t1的關(guān)系,平均張力Td和張力差Tɑ為參數(shù),由圖可知,隨著t1的增加,動態(tài)交絡(luò)強(qiáng)度St減少。其中曲線1、2的變化趨勢比較相近,這是因為作用于該兩條曲線上的張力差Tɑ=0相同,只有平均張力Td的不同的緣故。其次,曲線3、4的變化趨勢也比較相近,這同樣是因為作用于該兩條曲線上的張力差Tɑ=0.7mN/d相同,只有平均張力Td不同的原因。表明無論Tɑ和t1的數(shù)值如何,Td的變化St對的影響程度基本相同。因為動態(tài)張力可以分解成相互獨(dú)立的靜態(tài)組分和動態(tài)組分[3]的原因。由圖還可知,隨著Td的增加，動態(tài)交絡(luò)強(qiáng)度St的減少幅度很小,表明平均張力對動態(tài)交絡(luò)強(qiáng)度的影響是有限的。

    比較所有曲線的變化趨勢,隨張力差Tɑ和摩擦力作用時間t1的增加,交絡(luò)強(qiáng)度減少較多,說明張力差和摩擦力作用時間對動態(tài)交絡(luò)強(qiáng)度的影響較大。因為網(wǎng)絡(luò)結(jié)是由長絲中單纖維相互彎曲、糾纏而構(gòu)成[7],網(wǎng)絡(luò)結(jié)的解體必須使長絲中的單纖維產(chǎn)生滑移并伸直,在張力作用下,一方面使長絲中的單纖維產(chǎn)生伸直的趨勢,促使網(wǎng)絡(luò)結(jié)解體,另一方面由于長絲中單纖維的張力增加,從而使單纖維間的摩擦力增加,阻礙網(wǎng)絡(luò)結(jié)的解體[8]。當(dāng)張力是靜態(tài)組分(平均張力)時,由于張力沒有松弛時間,單纖維難以產(chǎn)生滑移和伸直,網(wǎng)絡(luò)結(jié)不易解體,所以平均張力對動態(tài)交絡(luò)強(qiáng)度的影響較小。當(dāng)張力是動態(tài)組分(張力差)時,由于張力不斷地變化,使單纖維有了松弛時間以產(chǎn)生滑移和伸直,網(wǎng)絡(luò)結(jié)容易解體,所以張力差對動態(tài)交絡(luò)強(qiáng)度的影響較大。

    由曲線5還可知,當(dāng)張力差Ta=1.5mN/d時,隨著t1的增加,動態(tài)交絡(luò)強(qiáng)度St迅速減少,當(dāng)t1=5min時,St已降為0,即網(wǎng)絡(luò)結(jié)已在張力的作用下完全解體。其張力差和作用時間的值顯示了網(wǎng)絡(luò)結(jié)完全解體所必須具備的條件。

2.2  網(wǎng)絡(luò)絲的織造交絡(luò)強(qiáng)度

    圖5中的△、▽、○分別表示在圖3所示的1、2、3種經(jīng)紗張力條件下,網(wǎng)絡(luò)絲的織造交絡(luò)強(qiáng)度Stj。由圖5知,△、▽、○均位于t1=13.4min處,這是因為在同一臺織機(jī)上,用相同的車速進(jìn)行織造時,經(jīng)紗(網(wǎng)絡(luò)絲)從織軸上退繞出來到織成織物為止所用的時間相同,因而受到力的作用時間相同的緣故。其中△、▽位于平均張力Td=2mN/d、張力差Tɑ=1.0mN/d的曲線上,△、▽的數(shù)值比較相近,這是因為作用于△、▽上的平均張力(1.95mN/d)和張力差(分別為1.15、1.35mN/d)與上述值基本相近的原因。由此看出,雖然儀器測定數(shù)值與布機(jī)實際織造時的情況略有差異,但實際織造中影響交絡(luò)強(qiáng)度的主要因素(張力差、作用時間)與儀器測定結(jié)果一致。說明實際織造中的張力差是影響交絡(luò)強(qiáng)度的主要因素。

    由圖5可知,▽、△的織造交絡(luò)強(qiáng)度Stj基本為0,說明在該種條件下,織造完畢后交絡(luò)結(jié)已解體,布面上沒有殘留交絡(luò)結(jié)。而○位于張力差Tɑ=0.5mN/d、t1=15min處的曲線下方,平均張力Tɑ=1.75mN/d,并且○的織造交絡(luò)強(qiáng)度Stj為19%,說明在該種條件下,織造完畢后,交絡(luò)結(jié)沒有完全解體,布面上有殘留交絡(luò)結(jié),這是因為作用于○上的張力差較小(0.55mN/d)的原因。

    圖6中的曲線1、2、3分別表示在圖3所示的1、2、3種經(jīng)紗張力條件下所織造織物中的網(wǎng)絡(luò)絲在恒定張力作用下隨時間變化的伸長率。其中恒定張力按靜態(tài)交絡(luò)強(qiáng)度測定法[2]取15mN/d。由圖可知,隨著t1的增加,其中曲線1、2的變化趨勢比較緩慢,且伸長值也較少,這是因為織造完畢后交絡(luò)結(jié)已基本解體的緣故。曲線3隨著t1的增加變化較大,伸長值也較大,這是因為織造完畢后長絲中還有較多殘留交絡(luò)結(jié),在張力的作用下逐漸解體使伸長率增加的緣故。這表明織造完畢后長絲中的殘留交絡(luò)結(jié)對織物尺寸的穩(wěn)定性有一定的影響。綜上所述,網(wǎng)絡(luò)絲在織造的開口、打緯等過程中,受到綜絲、鋼筘等機(jī)件的摩擦、拉伸、曲屈的作用,使交絡(luò)結(jié)解體,織造終了時網(wǎng)絡(luò)結(jié)完全解體的條件是張力差和作用時間達(dá)到一定值以上。本研究條件下的值為1.15mN/d和13.4min。

    1.  動態(tài)張力可分解成相互獨(dú)立的靜態(tài)組分和動態(tài)組分,靜態(tài)組分對交絡(luò)強(qiáng)度的影響較小,動態(tài)組分對交絡(luò)強(qiáng)度的影響較大。

    2.  織造中網(wǎng)絡(luò)絲受到的張力動態(tài)組分和作用時間對交絡(luò)強(qiáng)度影響與本研究使用的實驗儀器測試的結(jié)果一致,是影響交絡(luò)強(qiáng)度的主要因素。

    3.  織造終了時網(wǎng)絡(luò)結(jié)完全解體的條件是張力動態(tài)組分和作用時間達(dá)到一定值。本研究條件下的值為1.15mN/d和13.4min。

    4.  織造完畢后長絲中的殘留交絡(luò)結(jié)對織物尺寸的穩(wěn)定性有一定的影響。