織造中經(jīng)紗要承受多種力的作用,發(fā)生復(fù)雜的變形。從織機的基本運動來看:
(1)開口運動時,經(jīng)紗由大體上平直的綜平線在綜眼處彎曲成折線,發(fā)生與梭口高度平方成正比的伸長。同時由于梭口前部和后部長度不對稱,經(jīng)紗在綜眼內(nèi)滑移,產(chǎn)生摩擦。開口運動中上下經(jīng)紗升降交替時,相互間又發(fā)生劇烈的摩擦。
(2)引緯運動時,有梭織機的梭子以梭口為依托,在其間穿行摩擦,尤其是進出梭口時對邊部經(jīng)紗有很大程度的擠壓,引起彎曲、伸長和摩擦,無梭織機的導(dǎo)緯部件對經(jīng)紗也有相當(dāng)大的摩擦。
(3)打緯運動時,梭口前部的經(jīng)紗受往復(fù)運動的筘齒摩擦。由于織縮的原因,筘齒與邊部經(jīng)紗的擠壓摩擦作用更為劇烈。在織口打緯區(qū)中,每次打緯引起的前后移動,都會增加經(jīng)紗與綜眼的摩擦。
(4)送經(jīng)和卷取運動中,織軸上經(jīng)紗送出時總是具有一定的制動張力。現(xiàn)有各種送經(jīng)機構(gòu)大都屬于張力調(diào)節(jié)式送經(jīng)機構(gòu),借助經(jīng)紗張力的傳感反饋來控制送經(jīng)量。所以有弱節(jié)的經(jīng)紗通過后梁時即開始出現(xiàn)斷頭。卷取運動也會影響經(jīng)紗張力,與送經(jīng)、打緯、開口形成經(jīng)紗彈塑性變形系統(tǒng)。
由此可見,織造過程中經(jīng)紗承受的力和變形主要是由張力(要求不致引起斷裂)、伸長(循環(huán)變形能夠回復(fù))和摩擦(不致起毛、起球、磨斷)形成。
同時值得重視的是毛羽問題,在經(jīng)紗開口中,伸出的毛羽會相互糾纏,使開口不清,造成難以消除的跳紗、跳花、吊經(jīng)等疵點。在噴氣織機引緯中,開口不清造成緯紗阻斷,更是影響效率的主要因素。因此減少毛羽是一項重要指標。
鑒于上述情況,為了提高經(jīng)紗的織造性能,機織準備工程中采取的有效辦法便是上漿。即對經(jīng)紗施加黏著性材料為主體的漿液,作用于經(jīng)紗表面一定深度,烘干后形成漿與紗線一體的漿紗結(jié)構(gòu)。
對漿紗橫截面切片,用光學(xué)顯微鏡觀察漿的分布,如圖1—1所示。圖中C2為原紗截面的外周線,C3為漿液浸入原紗一定深度的內(nèi)周線,C1為漿紗被覆在原紗表面以外一定厚度的外周線。三條周線界定的部分分別稱為漿液的浸透部分和被覆部分。漿液的浸透作用使?jié){紗中的纖維相互黏著,增加了斷裂強力。但也因纖維黏著不易相互滑移,減小了斷裂伸長率。漿液的被覆作用則在漿紗表面形成保護層,使表面伸出的毛羽貼服,并能承受摩擦,不致起毛、起球或使纖維脫散而斷裂。
生產(chǎn)上常用這三個指標衡量漿紗質(zhì)量。浸透率與被覆率應(yīng)二者兼顧,對不同紗線又有所側(cè)重。漿膜完整率通常都要求在75%以上。
進一步研究中[1],采用JSM一35C型掃描電子顯微鏡對漿紗觀察,如圖1-2所示,發(fā)現(xiàn)漿膜很不完整。表層纖維基本上呈分離狀態(tài)單獨上漿,相互間形成薄膜交聯(lián)型黏結(jié)或有局部片狀漿膜。原因是表面纖維并不密致,存在孔隙,而漿液表面張力大,吸漿率不足以及烘干熱收縮等導(dǎo)致漿膜破裂,所以很難形成完整漿膜。通常測試的漿膜完整率只是一種宏觀指標,供使用上做相對比較。