浆纱显微镜切片快速制作及观测方法研究

研究了浆纱显微镜切片制作及观测方法。采用穿孔夹持法代替哈氏切片法制作切片,此方法快速简便、易掌握、成功率高,一次操作可生成两个切片,一个载片板可同时存储多个切片。采用普通电脑摄像头进行拍摄,通过剪纸称重法比较切片上被覆区域和不同程度浸透区域面积的质量;此外,自制灰度标准样卡用于与实际切片进行对比,从而定性观察和定量描述浆液对经纱的浸透与被覆情况。浆纱显微镜切片制作及观测方法操作简便,适用于生产中分析浆纱质量动态跟踪试验。     

纱线毛羽的成因与控制

为了减少纱线毛羽,提高生产效率和产品质量.系统地分析了纱线毛羽产生的原因,纱线毛羽形成于细纱工序,增加于络筒工序.认为减少纱线毛羽是一项系统工程,涉及到原料、工艺、设备和操作等方面,原料的选用与工艺的优化以及生产过程中的在线控制对减少毛羽尤为重要.采用紧密纺纱技术可有效减少毛羽,浆纱工序通过采取湿分绞、高压上浆及预湿上浆等技术措施,可以改善和减少纱线的毛羽.     

用于天然纤维素纤维纱线的无浆料浆纱技术

为改进传统浆纱工艺对环境带来的污染,并提升上浆性能,需要开发新型浆纱工艺,为此,基于纤维素低温溶解体系,建立了无需使用浆料的纤维素基纱线的浆纱方法,利用部分溶解或溶胀纱线中纤维表面成分,形成较为均匀且较薄的浆膜,以实现纱线的增强与毛羽的贴伏。与传统上浆处理的对比研究结果显示,经过无浆料浆纱工艺处理的纱线拥有与传统工艺处理后相当的强度、耐磨性,还具有更优的保伸性,可永久大量减少有害毛羽数量,提升纱线染色性能,且浆纱后纱线柔软,无需进行退浆处理。该工艺生产成本低,能耗小,低碳环保,具有工业化的潜力。     

怎样优化经纱上浆

现今的浆纱技术、设备以及浆料为达到优质的浆纱提供了有效和理想的条件,使织造效率在理论上可达到100％。但是在实际情况下要做到这一点是相当困难的。影响浆纱质量除了浆纱工艺本身的因素,还有纤维原料、纱线结构和质量、络筒以及整经方式、上浆过程中的停车等因素。对此还未有过详细的研究。     

纳米SiO2改善浆纱表面性能的研究

纳米SiO2的特殊性能可以改善复合材料的表面性能.文章研究了在淀粉浆料中加入一定量的纳米SiO2制备淀粉/纳米SiO2复合浆料,用片纱浆纱机对纱线进行上浆,并对浆纱进行毛羽及表面摩擦性能测试,利用视频显微镜进行浆纱切片分析,用微观测试技术进行浆膜和浆纱表面分析.研究结果表明:浆料中添加纳米SiO2可以改善浆纱的表面性能,且改善程度与纳米SiO2在浆料中的质量份数有关.当纳米SiO2的质量份数达到3%~4%时,浆膜和浆纱均能获得较理想的表面性能.对试验结果进行分析,初步解释了纳米SiO2对提高浆纱表面性能的作用机理.     

HS_(20)-Ⅱ型浆纱机

最近，日本Tsudakoma公司开发了一种HS20－Ⅱ型浆纱机，该机对传统概念进行改进，能与高速运转喷气织机配套使用。通过该公司原有的“非接触式’唾直纱线牵引系统，湿纱线展可完全无接触，甚至与导纱罗拉也能无接触地进入预烘设备。HS20─Ⅱ型机在运转时可稳定纱层，减少经纱的绒毛和断头。在浆纱部分，初始辊的安排可防止纱线滚动，减少了双纱和多头纱。浆液充分渗人纱线，可生产出柔软的上浆纱。浆液在一个浆桶中混合后可在两个浆纱箱中循环，浆液吸收量在两箱中均相同。该机纱线最高速度可达100m／min，一个浆纱箱中最少可浆500根纱线…     

基于MATLAB图像处理的织物纱线直径测量

针对织物中纱线细度的测量,先用切片技术制作织物切片获得其切片图,再用MATLAB图形处理函数对其进行处理以利于测量,然后使用CU-2纤维细度仪中的显微图像分析应用软件包测量出纱线直径,并与直接测量从织物中拆下的纱线直径进行了比较。结果表明通过MATLAB图像处理纱线切片的方法所测得的纱线直径准确可靠。     

高压上浆对经纱可织性的影响

从理论上分析了高压上浆对经纱可织性的影响，在不同的压浆力下配合高浓低粘浆料对纱线上浆，并对上浆后的纱线进行可织性指标的试验，分析了上浆后纱线的上浆率，压出回潮率，浆纱强力，浆纱断裂伸长，耐磨性和浆纱毛羽随压浆力增加而变化的情况，并在此基础上，提出了压浆力为15kN-25kN和压出回潮率为85％－110％的范围作为高压下浆的理想界定范围。     

Sirofil纺纱工艺与成纱结构的研究

1Sirofil纱的纱线结构 1．1横向结构 Sirofil纱一般由化纤长丝与天然纤维粗纱为原料组成，用哈氏切片器制作Sirofil纱线切片，并用三维视频显微系统拍摄纤维照片，观察其横截面形态(图1)，Sirofil纱截面大致呈圆形。丙纶长丝在纱线一侧，大致呈圆形；黑色羊毛则在纱线另一侧。长丝与羊毛之比大约为1：9。     

模拟织造状态下的浆纱耐磨性能测试方法

针对现有纱线耐磨测试仪因测试工况较织造状态存在较大差异,难以满足浆纱耐磨性能测试的问题,为提高浆纱耐磨性能的测试水平,设计了一种模拟织造状态的浆纱耐磨测试仪器:JN-01浆纱耐磨测试仪。该仪器由送经机构、卷取机构、开口机构、打纬机构和纱线张力自适应调节机构组成,可以保持测试过程中纱线张力恒定和负载的稳定性。在实际测试纱线耐磨寿命的基础上,探讨了样本数对测试结果的影响,确定以5组共50根浆纱为实验样本。分别在JN-01浆纱耐磨测试仪和LFY-109A型电脑纱线耐磨仪上,通过3种线密度原纱和浆纱的耐磨寿命测试,验证了JN-01浆纱耐磨测试仪测试结果的稳定性。结果表明,该浆纱耐磨测试仪可以满足测试要求。     

预湿上浆工艺浆纱上浆率的预测

针对预湿上浆工艺浆纱上浆率不能利用浆纱压出回潮率和上浆率直接求得这一问题,探讨依据上浆率与浆纱压出回潮率间的关系式,预测预湿上浆工艺中浆纱上浆率的方法。利用带预湿装置的小样上浆系统,采用质量分数为8%~11%的浆液分别对纯棉纱进行传统上浆和预湿上浆实验,并测试浆纱试样的上浆率,再依据建立的浆纱上浆率与压出回潮率间的关系式,对预湿上浆中的浆纱上浆率进行预测。结果表明:已知浆液质量分数,可依据预湿上浆工艺的浆纱压出回潮率近似值和浆液浓度降低系数的经验值较为准确地预测预湿上浆工艺的浆纱上浆率。     

基于毛羽图像检测的浆纱抗起毛性能评价

为准确检测织造载荷作用前后浆纱的毛羽及有效表征浆纱的抗起毛性能,提出一种基于毛羽量图像检测的浆纱抗起毛性能评价方法.对纯棉14.5 tex的原纱和3种不同上浆率的浆纱,在JN-01浆纱耐磨性能测试仪上模拟织造载荷,并进行不同载荷次数的摩擦起毛实验.起毛后的纱线经图像采集、纱线主干分割、毛羽分割和主摩擦区间定位等处理后,...     

New computer geometric modeling approach with filament assembly model for woven fabric structures

This paper presents a new computer geometric modeling approach for three-dimensional woven fabric structures. Pierce’s geometry of the weave fabric of yarn from an arc abscissa (Peirce’s) model is presented. Then, new algorithms with a filament assembly model for a single yarn composed of many filaments by twisting along the crimp shape in the warp/weft is developed. The concept of a virtual location is used to simulate the fiber distributions in the yarn cross-section. Each cross-section is rotated along the yarn length by a pre-determined amount to allow for the yarn twist. The curve of each filament in each two successive cross-sections is approximated by NURBS and then each curve is created by sweeping a closed curve along the centerline of the yarn path. The method described is demonstrated by the CAD model of woven fabrics with plain and twill weaves. The simulated woven fabrics using this approach can demonstrate a wider variety and improved visual simulations of real woven fabric and can then be further generalized for different and more complicated fabrics. The method is necessary as an input to many computational models, such as modeling the mechanical properties or the heat transfer of fabrics or composite parts.     

An extended virtual location method for yarn cross-section construction

The first step in the evaluation of physical phenomena in yarns consists of creating a suitable representation of the yarn. Here, we focus on the creation of a realistic grid for the yarn cross-section, which is suitable for mass and heat transfer models. We extend and adapt the virtual location method (VLM) which allows the quick creation of a range of 2D yarn–fiber layouts. We overcome two of its main disadvantages: the presence of too much regularity, and the inability to produce yarn–fiber layouts when blends of fibers with different sizes are present. Our method is based on the standard ring configuration VLM, creating two sets of virtual locations per fiber type, which causes some overlap of the fibers. The overlap is removed with an iteration scheme based on induced movement. The final result is a realistic 2D cross-section of a yarn. A reference implementation is available, and it is shown how the layout can be used to create a grid.     

聚醚硅油用作浆纱平滑剂的研究

探讨聚醚硅油作为浆纱助剂的应用效果。测试了加入不同量聚醚硅油的磷酸酯淀粉和PVA混合浆浆膜的性能,并对T/C 80/20 13 tex混纺纱线、C 13 tex纱线进行了上浆试验,对比了不同配方下浆出纱线的回潮率、退浆率、耐磨性、强力、毛羽和减伸率。试验结果表明:在原浆料配方基础上加入3%的聚醚硅油用于T/C 80/20 13 tex纱上浆和在原浆料配方基础上加入4%的聚醚硅油用于C 13 tex纱上浆,浆纱性能可得到较大程度改善。指出:在原有配方中加入适量的聚醚硅油可有效改善浆纱性能;聚醚硅油加入量应根据不同纱线上浆要求进行调整。     

浆纱伸长率的计算及生产应用

浆纱伸长率是影响布机织造效率的一个重要工艺指标。生产实践中,由于经纱上浆过程纱线的拉伸情况不易界定,经常因为概念错误而导致伸长率的结果无法指导生产。本文通过对浆纱生产的工艺过程分析,确定了浆纱过程中的原长纱、伸长纱等,阐述了浆纱伸长率的计算表达;文中分析了生产中习惯采用的回丝计长、回丝称重法所表达的伸长率错误之处,对现有伸长率公式错误进行了理论分析,并说明浆纱的机控伸长率已在生产实际当中应用。     

网络环境下的机织物三维仿真模拟

为探索网络环境下的机织物三维仿真方法,建立了以圆形为纱线截面,三次B样条曲线为纱线路径中心线的织物空间几何模型;采用参数化设计方法,利用虚拟现实建模语言（VRML）和JAVA语言实现了网络环境下的机织物计算机三维模拟。上述方法生成的织物模拟图像文件体积小,通过Cortona等浏览插件即可实现网络发布,并能在网络环境下对三维模拟图像进行移动、旋转、缩放等操作,能在线交互输入纱线颜色及光照效果等材质属性,实时改变织物的模拟效果。为研究网络环境下的织物三维模拟提供了一种方法。     

基于NURBS曲面的纱线外观仿真

针对纱线外观仿真问题,建立纱线截面模型,确定纱线的控制顶点,采用非均匀有理B样条(NURBS)算法对各点进行拟合,形成纱线外观曲面.通过修改权因子、反插节点、修改控制顶点的方法来修改纱线曲面.在修改控制顶点的方法上做了改进,可通过同时修改多个控制顶点来修改纱线曲面的形状.结果表明:采用此算法进行纱线仿真,能够保证纱线外...     

Computer simulation of plain woven fabric appearance from yarn photographs

This article proposes a method for simulating plain woven fabric appearance based on photographs taken by still camera of actual yarns along their lengths. The survey mathematically models the transformation of yarns from a straight circular cylinder to a flattened and crimped form in the fabric structure. The simulation is performed by yarn images that are obtained by image processing techniques and resized according to mathematical models developed by means of the software prepared. Transforming circular yarn cross-section to elliptical one for simulating yarn flattening and modelling the crimped shape of yarn by an elastica curve are both convenient and realistic. The simulation of plain woven fabric can be performed by a method based on raster graphics. This article provides a model for yarn shape in fabric structure as well as a method for simulating plain woven fabric appearance. This method may be used in textile industry for design and quality control.     

红外辐射对浆纱干燥规律影响的探讨

分析了红外辐射在浆纱干燥中的应用,试验研究了红外辐射主波长,红外辐射强度、红外辐射源与浆纱间距离对浆纱干燥速率的影响规律,表明红外辐射在浆纱干燥中有良好的应用前景。