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1、聚丙烯单丝在拉舍尔经编机上的编织性能探讨李大俊,蒋高明(江南大学纺织服装学院,江苏无锡214063)摘要:聚丙烯单丝模量高、抗弯刚度大、断裂伸长率低,所以编织性能较差,尤其是直径较大的单丝。文章研究了聚丙烯单丝的拉伸、压缩、弯曲和摩擦等力学性能,并在拉舍尔经编机上进行了编织试验,在此基础上提出了改善和提高聚丙烯单丝编织性能的方法。关键词:聚丙烯;单丝;力学性能;拉舍尔经编机;编织性能中图分类号:TS183.312文献标识码:A文章编号:100122044(2004)0120025203Knittingpropertyresear
2、chofPPmonofilamentonraschelmachineLIDa2jun,JIANGGao2ming(SchoolofTextile&Garment,SouthernYangtzeUniversity,Wuxi214063,China)Abstract:PPmonofilamenthasveryspecialphysicalandchemicalproperties;butitsYoung’smodulusandbendingstrengtharehigh,ande2longationislow,soitsknitt
3、ingpropertyisnogood.Asaresult,itisdifficulttoknitPPmonofilamentonknittingmachine,esp.thecoarsemonofi2lament.Themechanicalproperties,includingtension,compression,bentandfrictionareresearchedinthearticle,andmeanshowtoimprovetheknittingpropertyofPPmonofilamentarepresent
4、edbasedontheknittingtrailonraschelmachineaswell.Keywords:PP;Monofilament;mechanicalproperties;raschelwarp2knittingmachine;knittingproperty是根据GB/T1434421993测得的几种纺织材料的拉伸应力2应变曲线。从图中可以看出,聚丙烯单丝的模量比聚丙烯复丝和锦纶单丝都要高,即刚度较大;断裂伸长率仅为锦纶单丝的40%,也较聚丙烯复丝低,即延展性较差;韧性(即曲线下的面积)不如锦纶单丝;其屈服强度
5、即为断裂强度,载荷达到断裂强度或伸长达到断裂伸长率时则发生突然断裂。聚丙烯纤维在-40℃时仍能保持它的柔韧性,软化点为140～150℃,熔点约为160～175℃。纤维的强度随温度的增加而降低,如图2所示,同时伸长率稍有提高。温度达到160～165℃1前言产业用纺织品的发展促进了合成纤维单丝在针织工业的应用,如锦纶单丝已得到了广泛的应用,但是聚丙烯单丝应用较少。这主要是因为聚丙烯单丝模量高、抗弯刚度大、断裂伸长率低,属于“硬而脆”型纤维,因此其编织性能较差,尤其是直径较大的单丝。近年来,随着针织产业用纺织品的发展,聚丙烯单丝所具有
6、的独特的性能已经为人们所认识,如利用它的芯吸效应作为间隔织物的间隔丝,利用它在人体内的化学惰性和生物兼容性编织人体修补材料和整形材料1。因此,有必要对其编织性能进行研究,找出改善和提高其编织性能的方法。纤维或纱线的编织性能可看成是针织过程中纤维或纱线的行为或特征,它是受针织机和纤维或纱线自身特征影响的“综合函数”2。有学者用线圈长度的范围2或纱线断裂时的弯纱深度3来表征纱线的编织性能。单丝的编织性能主要体现在三个方面,即单丝编织成织物的难易程度、织物质量的优劣以及编织过程中单丝对针织机的影响。本文从这三个方面探讨了聚丙烯单丝的编
7、织性能,从而为加工聚丙烯单丝选择适当的机器配置和工艺参数提供理论依据和实践参考。2聚丙烯单丝的力学性能单丝在编织过程中的受力情况非常复杂。单丝在送经、成圈、牵拉和卷取过程中受到拉伸、压缩、弯曲、摩擦、剪切和扭转等作用,而且单丝的受力是动态的,再加上纺织纤维的粘弹性,使得准确反映单丝在编织过程中的受力情况变得非常复杂。为了使问题得到简化,首先研究聚丙烯单丝的静力学性能。2.1拉伸性能聚丙烯单丝的拉伸应力2应变曲线近似于一条直线,初始模量高,无屈服阶段,断裂伸长率低,属于“硬而脆”型纤维。图14时,纤维的强度为零。图1几种纺织材料的
8、应力2应变曲线12聚丙烯单丝(Ø0.15mm);22锦纶单丝(Ø0.15mm);32聚丙烯复丝(120D)。图2温度对聚丙烯纤维强度的影响2.2压缩性能在编织过程中聚丙烯单丝与机件接触时要相互压缩。这收稿日期:2003-05-23作者简介:李大俊(1978-),
