摘要：在Y731型抱合力仪上分别对四种不同原料、不同捻度、不同颜色的粗纺羊绒纱进行了摩擦性能的研究，并通过改变粗纺羊绒纱在摩擦过程中所受的张力，摩擦速度，张力与纱线伸长量的关系等来分析影响粗纺羊绒纱耐磨性质的因素，得出张力和摩擦速度是影响粗纺羊绒纱耐磨性能的主要因素。并通过列数表，画折线图来分析主要影响因素之间的关系。

　　关键词：粗纺羊绒纱;耐磨性质;摩擦张力;摩擦速度

　　粗纺羊绒纱的耐磨性质是影响粗纺羊绒最终产品的重要指标之一。羊绒纱是羊绒衫的直接原料,羊绒衫的质量好坏直接取决于羊绒纱的品质及其耐磨性质. 适当的强力和捻度,以及选料(羊绒原料)的长度和细度决定了羊绒纱的品质档次和耐磨性. 质次价廉的羊绒纱的耐磨性很差，用其做成的羊绒衫会出现严重的起球和掉毛,严重缩短了羊绒衫的使用寿命。粗纺羊绒纱的耐磨性能不仅与羊绒的原料有关，例如：羊绒原料的强力、长度、细度，而且与羊绒纱线的捻度，摩擦时的张力，摩擦速度等诸多因素密切相关。为此本文通过改变羊绒纱的原料，摩擦时羊绒纱的张力，摩擦速度，张力与纱线伸长量的关系等方面来研究粗纺羊绒纱的耐磨性质。

　　1 实验部分

　　1.1 试样准备

　　试样为：35.7tex*2的纯白、混白、棕色、黑色四种粗纺羊绒纱，其中混白粗纺羊绒纱为50/50的羊毛和羊绒混纺。

　　1.2 仪器及实验条件

　　1.2.1 强力测试 仪器使用YG061电子单纱强力试验仪，每种纱线测试30次，求其平均值。

　　1.2.2 捻度测试 仪器使用Y331纱线捻度机，每种纱线测试30次，求其平均值。

　　1.2.3 耐磨次数测试 仪器使用Y731型抱合力仪，该仪器采用匀速摩擦，开机测试时，计数器自动开始计数，利用上下摩擦片架对纱线的摩擦作用进行测试，通过加减链条末端圆环内的砝码重量来改变纱线的张力，也可通过改变上摩擦片架中金属片的数量来改变纱线耐磨时所受的压力，还可以通过调节仪器来改变对纱线的摩擦速度。当纱线磨断停机后，计数器上显示的数据即为纱线的耐磨次数。每种纱线分别测30次，求平均值。

　　1.3 测试方法

　　采用YG061电子单纱强力试验仪和Y331纱线捻度机，分别测试了四种纱线的强力值和捻度，每种纱线分别测30次，求其平均值。

　　采用Y731型抱合力仪分别测试四种纱线的耐磨次数。其实验原理如图1所示 ：

　　1，4—挂钩; 2—金属刀板; 3—连板

　　图1 Y731型抱合力仪测试原理示意图

　　纱线一端系在挂钩1上，另一端如图1所示绕成M型，然后系在挂钩4上，纱线中间部分置于金属刀板2的上下相嵌排列在连板3上，连板3右侧吊挂一定重量的重锤。测试时，纱线在摩擦刀板的压力和重锤的共同作用下张紧，摩擦刀板2作左右往复运动，金属摩擦片对处于其间的曲折状态下的纱线施加往复循环摩擦作用，直至纱线断裂，仪器自动记录摩擦次数[1]。

　　2 实验结果与分析

　　2.1 粗纺羊绒纱断裂强力与捻度的测试结果

　　表1 捻度测试实验数据

　　纱线种类

　　断裂强力平均值(cN)

　　捻度平均值(捻回/m)

　　黑色

　　831.2

　　228

　　纯白

　　356.1

　　253

　　混白

　　320.4

　　245

　　棕色

　　673.2

　　196

　　粗纺羊绒纱断裂强力与捻度的测试结果如表1。由此得知：黑色粗纺羊绒纱的断裂强力最大，棕色次之，纯白与混白较低。 纯白与混白纱的捻度较大，黑色次之，棕色最小。

　　2.2 粗纺羊绒纱耐磨性的测试结果与分析

　　表2 耐磨性测试实验数据

　　粗纺

　　羊绒

　　纱线

　　耐磨次数平均值

　　耐磨次数CV(%)值

　　张力25cN

　　张力50 cN

　　张力100 cN

　　张力25 cN

　　张力50 cN

　　张力100 cN

　　快 中 慢

　　速 速 速

　　快 中 慢

　　速 速 速

　　快 中 慢

　　速 速 速

　　快 中 慢

　　速 速 速

　　快 中 慢

　　速 速 速

　　快 中 慢

　　速 速 速

　　黑色 61.8 56.8 49.0 35.9 37.1 35.6 18.7 17.7 20.6 16.9 13.6 14.7 20.6 26.3 21.1 12.7 17.1 26.1

　　纯白 40.0 43.3 43.0 41.8 30.8 35.7 13.6 11.8 19.8 15.2 15.0 14.0 10.8 19.7 19.6 11.9 28.6 32.2

　　混白 38.8 41.8 41.9 28.7 22.7 25.0 13.9 10.9 13.9 14.1 11.6 14.9 22.7 20.3 20.8 25.4 22.3 25.4

　　棕色 146.2 161 143.3 109.1 89.2 93.6 41.3 36.7 52.7 19.5 15.4 11.5 20.7 14.7 15.6 21.6 21.7 31.8

　　由表2数据可得：

　　快速时，不同张力下同种纱线的耐磨情况变化图2。

　　图2 纱线张力与耐磨次数的关系图

　　中速时，不同张力下同种纱线的耐磨情况变化图3。

　　图3 中速时，纱线张力与耐磨次数的关系图

　　慢速时，不同张力下同种纱线的耐磨情况变化图4。

　　图4 慢速时，纱线张力与耐磨次数的关系图

　　由各种粗纺羊绒纱在各种摩擦速度下的实验结果可知：在粗纺羊绒纱断裂强度范围内，随着纱线所受张力的增加，其耐磨次数在减少。纱线张力对纱线摩擦实验的影响有以下几点：

　　(1) 纱线断裂强力的影响

　　将纱线拉断时的张力称为断裂强力。纱线在摩擦过程中由于外层纤维在摩擦力的作用下不断被抽拔或磨损，纱线越来越细，断裂强力越来越低。所以张力越大，越易达到纱线的断裂强力。致使纱线在摩擦时被拉伸、断裂。因此，在原始纱线断裂强力范围内，随拉伸张力的增加，纱线的耐摩擦次数减小。

　　(2)张力对纤维的作用

　　在摩擦过程中，对于纱线表面的纤维，或者因纱体对其作用力大于外界摩擦力而小于纤维本身断裂强力而渐渐被磨损断裂，或者因外界摩擦力大于纱体对纤维的作用力而小于纤维本身断裂强力，纤维被从纱体中抽拔掉，而导致纱线被磨断[2]。

　　张力的大小会影响纱体对纤维的作用。张力越大，纤维变细，纱体内的空隙越小，纱身越紧，纱体对纤维的作用力越大，同时纱线与摩擦机件的接触面积越小，受到摩擦力作用的纤维根数越少，纤维越易破损，同时张力越大，纤维越易发生滑移，纤维越易解体。

　　(3)纱线本身伸长变细的影响

　　纱线在摩擦过程中，纱线张力对纱线伸长变细(主要指纤维的相对滑移)的影响及其明显。即摩擦与张力对纱线的伸长变细产生了交互作用。

　　2.3 纱线所受张力与伸长量的实验

　　以纯白羊绒纱为例进行实验：

　　在无摩擦，只有张力的情况下，纱线在25cN、50cN、100cN张力的作用下，持续30s，纱线的伸长几乎无变化。

　　在有摩擦，有张力的情况下，纱线在25cN、50cN、100cN张力的作用下的伸长量如表3所示。

　　表3 张力与伸长率的关系表

　　张

　　力

　　伸

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