Определение числа кручений, направления крутки полипропиленовой пряжи

Испытания проводились на приборе Electric twist tester с использованием ГОСТ 6611.3-2003 (ИСО 2061:1998) «Материалы текстильные. Нити. Методы определения числа кручений, укрутки и направления крутки».

Для проведения данных испытаний количество проб должно быть не менее трех. Испытания проводились методом удвоенного кручения. Нить заправляют в зажимы круткомера при предварительной нагрузке, значение которой устанавливают в зависимости от линейной плотности по ГОСТ 26171-2001. В данном случае предварительная нагрузка была равна 3 сН. Зажимное расстояние равно 250 мм.

После получения результатов испытаний было рассчитано фактическое число кручений на 1 метр К_ф по формуле

(1)

где n – число испытаний;

L₀ – расстояние между зажимами, м;

К_j – значение числа кручений отдельных испытаний.

Коэффициент вариации по числу кручений вычисляется в соответствии с ГОСТ 6611.1-73 (ИСО 2060-72) «Нити текстильные. Метод определения линейной плотности» по формулам:

(2)

где - среднее квадратическое отклонение;

- среднее арифметическое результатов испытаний.

Среднее арифметическое результатов испытаний вычисляется по формуле

(3)

где ∑М – сумма первичных результатов испытаний;

n – общее число испытаний.

Среднее квадратическое отклонение вычисляют по формуле

(4)

Коэффициент крутки нитей α вычисляется по формуле

(2)

где К_ф – фактическое число кручений нити на 1 м;

Т_ф – фактическая линейная плотность нити, текс.

Результаты проведенных расчетов представлены в таблице 4

Таблица 4 – Результаты испытаний механических характеристик на компьютеризированном комплексе оборудования кафедры МТВМ

Из таблицы 4 видно, что пряжа с линейной плотностью 25 текс имеет наибольшие показатели удельной разрывной нагрузки и удлинения по сравнения с другими вариантами, и наименьшую крутку. Также можно сказать, что значения показателей вариантов № 1 и № 2 лежат в одинаковых пределах, однако первый вариант имеет более высоких коэффициент вариации по разрывной нагрузке.

Исследование неровноты и ворсистости пряжи

На поверхности пряжи всегда имеются торчащие кончики одиночных волокон или петли, образованные отдельными волокнами. Наличие их на поверхности называется ворсистостью или пушистостью. Ворсистость пряжи зависит от вида волокон, степени их распрямления, способа прядения, крутки и других факторов.

Испытания проводились на измерительном приборе LASERSPOT LST< II. Это прибор нового поколения, в котором используется сгибание лучей по Фраунгоферу. Это дает возможность одновременно проверить как неровноту, так и ворсистость пряжи.

Одновременно с помощью LASERSPOT LST можно анализировать ворсистость, как важный признак технологического анализа. Измерение отклонений по диаметру и ворсистости пряжи на одном и том же отрезке пряжи позволяет дать надежный прогноз ожидаемого товарного вида конечного продукта.

Для проверки неровноты в приборе используется лазерный луч. Лазер установлен слева от измерительной щели и освещает проходящие продукт, справа расположена система линз, фильтров, преобразователей и датчик, который считывает показания и преобразует их. Распределение неровноты и ворсистости по длине продукта отображается диаграммами.

При проверке ворсистости прибор не только определяет общую ворсистость, но и количество отдельных ворсинок, и их длину. Все регистрируемые ворсинки подвергаются классифицированию по длине. Ворсистость классифицируется в двух плоскостях в 6 классах относительно диаметра, в 3 классах относительно длины ворса. Количество ворсинок для каждого класса выделяются в виде графического изображения.

Результаты измерений представлены в таблице 5

Таблица 5 – показатели, полученные на приборе LASERSPOT LST II

Анализируя данные таблицы 5 можно отметить, что с увеличением %-го содержания ПП волокна в составе пряжи увеличивается ее ворсистость. Так пряжа из 100% ПП имеет наибольшую ворсистость равную 51,1.

Анализ результатов испытаний

Анализ результатов испытаний разрывных характеристик (табл. 4) показывает, что образцы пряжи под номерами 1 и 2 с линейной плотностью 18,5 текс имеют схожие прочностные показатели и большую неровноту по сравнению с третьим образцом. Также из таблицы 4 видно, что число кручений у этих образцов превышает показатели образца №3 и находится в одинаковых пределах.

Образец №3 с линейной плотностью 25 текс имеет наибольшие показатели удельной разрывной нагрузки, малые показатели неровноты и наименьшее число кручений. Также наблюдается тенденция: с увеличением %-го вложения ПП волокна в смеску пряжи, увеличивается ворсистость.