汪 軍，史倩倩，李 玲，張玉澤

(1.東華大學(xué) 紡織學(xué)院，上海 201620；2.東華大學(xué) 紡織面料技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，上海 201620)

轉(zhuǎn)杯紡技術(shù)始于1937年丹麥人伯尼爾森提出的專(zhuān)利，隨后在歐洲一些研究所和公司的持續(xù)研究下逐漸走向應(yīng)用。1967年，在原捷克斯洛伐克誕生了第1臺(tái)世界上真正具有工業(yè)應(yīng)用價(jià)值的BD200型轉(zhuǎn)杯紡紗機(jī)，標(biāo)志著其正式進(jìn)入市場(chǎng)應(yīng)用。至今轉(zhuǎn)杯紡已成為技術(shù)最為成熟、應(yīng)用面最為廣泛的新型紡紗方法之一[1]。

在過(guò)去50多年的發(fā)展過(guò)程中，轉(zhuǎn)杯紡紗的發(fā)展方向是：高速、高產(chǎn)、高支、高自動(dòng)化與智能化、拓展適紡原料和紗線新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)[2-3]。從最初用下腳原料紡制副牌紗到如今采用優(yōu)質(zhì)原料生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)紗，適紡纖維從棉拓展到毛、麻以及化學(xué)纖維[4-5]，接頭方式從手工處理發(fā)展到全自動(dòng)接頭，轉(zhuǎn)杯速度從3萬(wàn) r/min提高到20萬(wàn) r/min[6]，紡紗線密度從58 tex提升到14.5 tex[4]。紡紗器是轉(zhuǎn)杯紡的核心部件，故紡紗器的流場(chǎng)模擬與測(cè)試[7-9]，轉(zhuǎn)杯、假捻盤(pán)和分梳輥三大件的設(shè)計(jì)優(yōu)化，紡紗工藝配置優(yōu)化以及新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)一直是轉(zhuǎn)杯紡的研究重點(diǎn)。轉(zhuǎn)杯紗毛羽少、條干好，但強(qiáng)度略低、手感較硬，同時(shí)轉(zhuǎn)杯紡在紡制纖維性能差異較大的混紡紗時(shí)也存在問(wèn)題，主要原因是紡紗器只配置1個(gè)分梳輥，1種針布規(guī)格很難同時(shí)滿足不同纖維的分梳要求，從而造成紡制混紡紗時(shí)易對(duì)某種纖維損傷過(guò)大或者分梳質(zhì)量不佳的現(xiàn)象，這也限制了轉(zhuǎn)杯紡的進(jìn)一步發(fā)展。

2003年，Hajilari等[10]提出將單喂給變?yōu)殡p喂給，但是分梳輥仍然是單個(gè)，成紗質(zhì)量提高有限。2003年，Burkhardt[11]將分梳輥改為上下2個(gè)部分，配置不同的針布，條子從上下2個(gè)口喂入，分別對(duì)應(yīng) 2種規(guī)格的針布，但是2種針布裝在同一分梳輥上，無(wú)法在同一時(shí)刻實(shí)現(xiàn)不同的轉(zhuǎn)速。2017年，楊瑞華等[12-14]研究了多通道轉(zhuǎn)杯紡紡制色紡紗技術(shù)，但是仍然采用了單個(gè)分梳輥。2013年，東華大學(xué)[15]開(kāi)始研究雙喂給雙分梳(dual-feed-opening，簡(jiǎn)稱(chēng)DFO)紡紗器，在持續(xù)深入研究的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)了一些紗線新品。

本文主要就雙喂給雙分梳轉(zhuǎn)杯紡的設(shè)計(jì)原理、紡紗器流場(chǎng)分布、紗線結(jié)構(gòu)特征和產(chǎn)品開(kāi)發(fā)等方面進(jìn)行分析探討，比較其與傳統(tǒng)單分梳轉(zhuǎn)杯紡的差異，以期為該技術(shù)的進(jìn)一步研究及產(chǎn)品開(kāi)發(fā)提供借鑒。

1 設(shè)計(jì)原理與可行性分析

1.1 設(shè)計(jì)原理

為了能夠適應(yīng)不同纖維的分梳，新設(shè)計(jì)的紡紗器采用2個(gè)喂給裝置和2個(gè)分梳裝置。圖1為傳統(tǒng)轉(zhuǎn)杯紡(簡(jiǎn)稱(chēng)單分梳轉(zhuǎn)杯紡)和雙喂給雙分梳轉(zhuǎn)杯紡(簡(jiǎn)稱(chēng)雙分梳轉(zhuǎn)杯紡)的示意圖[16]。相較于單分梳轉(zhuǎn)杯紡，雙分梳轉(zhuǎn)杯紡有2個(gè)獨(dú)立的條子喂給裝置以及2個(gè)獨(dú)立的分梳裝置，同時(shí)配置2個(gè)輸纖通道分別位于轉(zhuǎn)杯的兩側(cè)，可實(shí)現(xiàn)2路條子獨(dú)立喂給和分梳，轉(zhuǎn)杯和假捻盤(pán)的配置不變。雙分梳轉(zhuǎn)杯紡成紗機(jī)制是：條子1和2分別通過(guò)喂給羅拉1和喂給羅拉2經(jīng)各自的分梳輥梳理后，形成2股獨(dú)立的纖維流從各自對(duì)應(yīng)的輸纖通道進(jìn)入同一轉(zhuǎn)杯，然后進(jìn)入轉(zhuǎn)杯滑移面，在高速旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)杯的離心力作用下，來(lái)自2個(gè)輸纖通道的纖維經(jīng)凝聚槽集聚后加捻成紗。

圖1 單分梳與雙分梳轉(zhuǎn)杯紡對(duì)比示意圖Fig.1 Comparison chart of conventional single opening rotor spinning system (a) and DFO rotor spinning system (b)

雙分梳轉(zhuǎn)杯紡設(shè)計(jì)原理的核心是改變了紡紗器的形式，將傳統(tǒng)紡紗器1個(gè)喂給羅拉、1個(gè)分梳輥、1個(gè)輸纖通道和1個(gè)轉(zhuǎn)杯的配置擴(kuò)展為2個(gè)喂給羅拉、2個(gè)分梳輥、2個(gè)輸纖通道和1個(gè)轉(zhuǎn)杯的形式[17]。

1.2 可行性分析

1.2.1 成紗機(jī)制分析

從紡紗機(jī)制角度看，首先雙分梳轉(zhuǎn)杯紡改變了纖維流喂入、分梳、輸送和進(jìn)入轉(zhuǎn)杯的方式，將 1個(gè)條子的喂給、分梳和輸送擴(kuò)展成2個(gè)條子分別獨(dú)立喂給、分梳和輸送，這些改變不涉及加捻與假捻等機(jī)制。其次將傳統(tǒng)形式的1個(gè)輸纖通道改為2個(gè)輸纖通道同時(shí)輸送纖維，雖然對(duì)纖維須條的凝聚與并合有所影響，但是應(yīng)該能夠完成并合與凝聚。最后，須條加捻、假捻、剝離和引紗過(guò)程沒(méi)有變化。基于以上分析，可以斷定雙分梳轉(zhuǎn)杯紡能夠正常紡紗。

1.2.2 氣流場(chǎng)分析

轉(zhuǎn)杯紡是依靠負(fù)壓氣流驅(qū)動(dòng)纖維，負(fù)壓氣流會(huì)影響纖維運(yùn)動(dòng)及纖維形態(tài)，進(jìn)而影響纖維在凝聚槽中的分布，最終影響轉(zhuǎn)杯紗的成紗質(zhì)量，所以紡紗器內(nèi)的氣流場(chǎng)分布是紡紗器設(shè)計(jì)的重要依據(jù)。借助于計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)方法，對(duì)具有相同尺寸的單分梳和雙分梳轉(zhuǎn)杯紡紗器進(jìn)行幾何建模、網(wǎng)格劃分，如圖2所示[16,18]，然后就可計(jì)算并分析氣流場(chǎng)的分布特征。圖中X、Y、Z分別表示笛卡爾直角坐標(biāo)系的 3個(gè)坐標(biāo)軸，轉(zhuǎn)杯紡紗器模型出口負(fù)壓同為-4 900 Pa，轉(zhuǎn)杯轉(zhuǎn)速同為30 080 r/min，紡紗器的幾何尺寸是基于實(shí)物測(cè)試的數(shù)據(jù)。

圖2 單分梳和雙分梳轉(zhuǎn)杯紡紗器幾何模型和網(wǎng)格劃分示意圖Fig.2 Chart of geometric model(a) and meshed computational model(b) of conventional single opening and DFO rotor spinning systems

通過(guò)ANSYS Fluent，采用SIMPLE算法和二階迎風(fēng)格式進(jìn)行數(shù)值求解。由于纖維在轉(zhuǎn)杯紡紗器中主要受輸纖通道和轉(zhuǎn)杯內(nèi)部氣流場(chǎng)的影響，因此著重關(guān)注該部分流場(chǎng)特征。圖3示出2種轉(zhuǎn)杯紡紗器模型在Y軸坐標(biāo)上不同y值情況下的氣流速度矢量分布情況[16]。在2種轉(zhuǎn)杯紡紗器中氣流均自輸纖通道入口開(kāi)始加速，當(dāng)其到達(dá)輸纖通道出口處時(shí)速度達(dá)到最大，在相同邊界條件下，氣流在單分梳轉(zhuǎn)杯紡紗器輸纖通道出口處的速度最大值為89.46 m/s，略大于雙分梳轉(zhuǎn)杯紡紗器在2個(gè)輸纖通道出口處的最大值85.13和87.97 m/s。隨后由輸纖通道流出的高速氣流撞向轉(zhuǎn)杯壁面(如圖3中A、B和C所示)，并在轉(zhuǎn)杯高速旋轉(zhuǎn)作用下順轉(zhuǎn)杯旋轉(zhuǎn)方向在轉(zhuǎn)杯內(nèi)部流動(dòng)。由圖3可以看出，轉(zhuǎn)杯內(nèi)部流動(dòng)的氣流在轉(zhuǎn)杯離心力作用下，越靠近轉(zhuǎn)杯旋轉(zhuǎn)壁面的氣流速度越大，而靠近轉(zhuǎn)杯中心處的氣流速度較小。由上述分析可得，氣流速度矢量在2種紡紗器模型的輸纖通道及轉(zhuǎn)杯內(nèi)部分布特征十分相似，但雙分梳轉(zhuǎn)杯紡紗器中氣流速度矢量整體呈中心對(duì)稱(chēng)分布。

注：TC代表輸纖通道。圖3 單分梳和雙分梳轉(zhuǎn)杯紡紗器氣流場(chǎng)速度矢量分布Fig.3 Airflow velocity profiles in conventional single opening and DFO rotor spinning system

2種轉(zhuǎn)杯紡紗器氣流場(chǎng)中的靜壓分布如圖4所示[16]。由圖4(a)可知，氣流靜壓在2種轉(zhuǎn)杯紡紗器輸纖通道中均迅速下降至-4 000 Pa以下，并在輸纖通道出口處由于氣流壓力勢(shì)能向動(dòng)能的不斷轉(zhuǎn)化形成局部低壓區(qū)(如圖4(a)中B、E和F所示)。隨后由于出輸纖通道的高速氣流撞向轉(zhuǎn)杯壁面，使得氣流流動(dòng)的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為壓力勢(shì)能，從而在輸纖通道出口所對(duì)的轉(zhuǎn)杯壁面上形成了局部高壓區(qū)(如圖4(a) 中A、C和D所示)。2種轉(zhuǎn)杯紡紗器模型轉(zhuǎn)杯中的靜壓分布相對(duì)穩(wěn)定，但雙分梳轉(zhuǎn)杯紡紗器轉(zhuǎn)杯中的靜壓為-4 700 ～-3 700 Pa，略高于單分梳轉(zhuǎn)杯紡紗器轉(zhuǎn)杯中的靜壓(-4 800 ～-4 000 Pa)。

圖4 單分梳和雙分梳轉(zhuǎn)杯紡紗器氣流場(chǎng)靜壓分布Fig.4 Air pressure distributions in conventional single opening and DFO rotor spinning system.(a) Air pressure three-dimensional distributed;(b) Air pressure distribution on plane along x-direction

圖4(b)給出了2種轉(zhuǎn)杯紡紗器中靜壓在y=14.0 mm時(shí)沿x坐標(biāo)方向的分布。圖中ⅰ、ⅱ 和 ⅲ分別對(duì)應(yīng)所述2種轉(zhuǎn)杯紡紗器中靜壓分布的局部高壓區(qū)、轉(zhuǎn)杯內(nèi)穩(wěn)定負(fù)壓區(qū)和局部低壓區(qū)。由圖4(b)及其分析可知，靜壓在2種轉(zhuǎn)杯紡紗器模型中的分布特征亦相似，但相比于單分梳轉(zhuǎn)杯紡紗器模型，雙分梳轉(zhuǎn)杯紡紗器模型中的靜壓分布也呈中心對(duì)稱(chēng)。

由上述氣流場(chǎng)分布可知，氣流在2種轉(zhuǎn)杯紡紗器中輸纖通道和轉(zhuǎn)杯內(nèi)部分布特征幾乎相同，但由于雙分梳轉(zhuǎn)杯紡紗器中2套喂給和分梳系統(tǒng)以及2個(gè)輸纖通道的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，使其氣流場(chǎng)特征整體呈中心對(duì)稱(chēng)分布[16,19]，從而使得雙分梳轉(zhuǎn)杯紡紗器裝置可實(shí)現(xiàn)2路獨(dú)立輸入條子的協(xié)同穩(wěn)定成紗。

2 成紗特征與成紗質(zhì)量

2.1 雙分梳轉(zhuǎn)杯紗結(jié)構(gòu)基本特征

為研究雙分梳轉(zhuǎn)杯紗的結(jié)構(gòu)，以滌綸和棉纖維為原料，在搭建的雙分梳轉(zhuǎn)杯紡紗試驗(yàn)機(jī)上紡制滌/棉(55/45)混紡紗，紗線線密度為58 tex。其中棉條使用OK40分梳輥，滌綸條使用OK37分梳輥。轉(zhuǎn)杯轉(zhuǎn)速為40 000 r/min，分梳輥轉(zhuǎn)速均為7 000 r/min，捻系數(shù)為420。同時(shí)為與傳統(tǒng)轉(zhuǎn)杯紗比較，采用同樣的條子在單分梳紡紗器上紡制相同規(guī)格的紗，使用OK37分梳輥，其余試驗(yàn)參數(shù)同上。對(duì)紗線的縱向和橫截面分別拍攝了電鏡照片，如圖 5、6所示。

圖5 2種轉(zhuǎn)杯紗的縱向形態(tài)Fig.5 Longitudinal morphology of two rotor spun yarns spun with two rotor spinning systems.(a) Conventional single opening rotor spun yarn;( b) DFO rotor spun yarn

從圖5可見(jiàn)，在縱向上2種紗線結(jié)構(gòu)相似，均呈現(xiàn)出典型的轉(zhuǎn)杯紗結(jié)構(gòu)特征，即具有外層包纏的分層結(jié)構(gòu)和毛羽較少的特點(diǎn)。由圖6可知，2種混紡紗中滌綸和棉纖維的轉(zhuǎn)移規(guī)律基本相同。滌綸優(yōu)先向內(nèi)轉(zhuǎn)移，形成紗芯；棉纖維趨向于紗外層，形成包纏結(jié)構(gòu)[20]?？梢?jiàn)，雙分梳轉(zhuǎn)杯紗總體上屬于轉(zhuǎn)杯紗的范疇。

2.2 雙分梳轉(zhuǎn)杯紗成紗質(zhì)量

2.2.1 滌綸/粘膠混紡紗

為進(jìn)一步分析雙分梳轉(zhuǎn)杯紗質(zhì)量，在轉(zhuǎn)杯紡試驗(yàn)機(jī)上紡制不同混紡比例的35 tex滌綸/粘膠混紡紗，然后進(jìn)行紗線性能測(cè)試與分析。制備混紡纖維條的工藝流程：纖維原料→SX01型纖維成條儀→DHU301并條試驗(yàn)機(jī)。

雙分梳紡紗參數(shù)：捻系數(shù)450；轉(zhuǎn)杯轉(zhuǎn)速70 000 r/min；分梳輥1型號(hào)OK37(滌綸)，轉(zhuǎn)速7 000 r/min;分梳輥2型號(hào)OK40(粘膠)，轉(zhuǎn)速7 000 r/min。在紡紗試驗(yàn)時(shí)，混紡比例可根據(jù)條子定量在控制面板上設(shè)置。單分梳紡紗參數(shù)：分梳輥型號(hào)OK37，轉(zhuǎn)速7 000 r/min，其余參數(shù)同雙分梳紡紗參數(shù)。不同混紡比的2種轉(zhuǎn)杯紗質(zhì)量數(shù)據(jù)如表1[21]所示。

表1 不同混紡比的2種轉(zhuǎn)杯紗性能對(duì)比Tab.1 Comparison of yarn properties of two rotor spun yarns with different blending ratios

由表1可得：對(duì)相同線密度、不同混紡比例的滌綸/粘膠混紡紗而言，雙分梳轉(zhuǎn)杯紗的斷裂強(qiáng)度均明顯高于單分梳轉(zhuǎn)杯紗，提升幅度在10%以上；在斷裂伸長(zhǎng)率方面，二者無(wú)明顯差異；雙分梳轉(zhuǎn)杯紗的3 mm以上毛羽數(shù)明顯少于單分梳轉(zhuǎn)杯紗，其改善幅度在20%以上；雙分梳轉(zhuǎn)杯紗的條干不勻率均顯著好于單分梳轉(zhuǎn)杯紗?？傮w而言，雙分梳轉(zhuǎn)杯紗的質(zhì)量?jī)?yōu)于單分梳轉(zhuǎn)杯紗。

2.2.2 棉/大麻混紡紗

采用轉(zhuǎn)杯紡試驗(yàn)機(jī)紡制不同線密度的棉/大麻(50/50)混紡紗，并與同規(guī)格的單分梳轉(zhuǎn)杯紗進(jìn)行比較。纖維條的制備同2.2.1節(jié)。

雙分梳紡紗參數(shù)：捻系數(shù)480，轉(zhuǎn)杯轉(zhuǎn)速70 000 r/min；分梳輥1型號(hào)OK37(大麻)，轉(zhuǎn)速7 500 r/min；分梳輥2型號(hào)OK40(棉)，轉(zhuǎn)速7 500 r/min。單分梳紡紗參數(shù)：分梳輥型號(hào)OK40，轉(zhuǎn)速7 500 r/min，其余參數(shù)同雙分梳紡紗參數(shù)。不同線密度的2種轉(zhuǎn)杯紗質(zhì)量數(shù)據(jù)如表2[21]所示。

表2 不同線密度的2種轉(zhuǎn)杯紗性能對(duì)比Tab.1 Comparison of yarn properties of two rotor spun yarns with different linear density

從表2同樣可見(jiàn)，對(duì)于不同線密度的棉/大麻混紡紗，雙分梳轉(zhuǎn)杯紗質(zhì)量總體也是優(yōu)于單分梳轉(zhuǎn)杯紗。

相較于單分梳裝置，雙分梳裝置對(duì)纖維的開(kāi)松梳理更加充分、對(duì)纖維的損傷更小，排雜效果有所改善。同時(shí)，2個(gè)輸纖通道喂入，有助于改善紗線條干。

2.3 纖維在紗體內(nèi)的分布特征

在雙分梳轉(zhuǎn)杯紡技術(shù)中，纖維流經(jīng)2個(gè)輸纖通道進(jìn)入轉(zhuǎn)杯，這可能會(huì)導(dǎo)致纖維在轉(zhuǎn)杯內(nèi)的混合規(guī)律有所變化，所以分別使用轉(zhuǎn)杯紡試驗(yàn)機(jī)在轉(zhuǎn)杯內(nèi)制備2類(lèi)纖維環(huán)，通過(guò)分析纖維環(huán)不同部位不同纖維所占比例來(lái)表征纖維混合效果。纖維環(huán)設(shè)計(jì)的混紡比為55/45(滌綸/棉)。具體操作步驟：1)分別在單、雙分梳轉(zhuǎn)杯紡試驗(yàn)機(jī)上喂入纖維條，但不進(jìn)行生頭操作。雙分梳滌綸條和棉條從2個(gè)通道分別喂入，單分梳則是滌綸條和棉條從1個(gè)通道喂入，持續(xù)一段時(shí)間可在轉(zhuǎn)杯內(nèi)形成纖維環(huán)；2)將每個(gè)纖維環(huán)等分成4部分，纖維環(huán)及分割示意圖如圖7所示。分別標(biāo)記為第1部分、第2部分、第3部分和第4部分，用哈氏切片器對(duì)每一部分的纖維束制作切片；3)用掃描電子顯微鏡對(duì)纖維束切片進(jìn)行觀察，每部分纖維束各做10個(gè)切片。

圖7 纖維環(huán)及分割示意圖Fig.7 Chart of fiber band(a) and division(b)

對(duì)電鏡照片按照Hamilton指數(shù)方法，將纖維環(huán)截面分成5個(gè)等間距的同心圓，纖維環(huán)的橫截面圖像如圖8所示；然后對(duì)2種纖維在各層的根數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，得到每層纖維的頻數(shù)分布數(shù)；取10個(gè)切片的平均值，將單/雙分梳纖維環(huán)中各層滌綸所占比例繪制成圖，如圖9[21]所示?？梢钥闯觯?jiǎn)畏质徂D(zhuǎn)杯紡中滌綸在纖維環(huán)4個(gè)部分所占的比例基本相同，可以認(rèn)為滌綸和棉纖維的混合是較均勻的。而對(duì)雙分梳轉(zhuǎn)杯紡而言，滌綸的占比在纖維環(huán)不同部分的差別較大，這意味著滌綸和棉纖維在轉(zhuǎn)杯內(nèi)的混合不均勻。應(yīng)該是由于2股纖維流同時(shí)進(jìn)入轉(zhuǎn)杯的不同位置導(dǎo)致的，這方面的機(jī)制還有待進(jìn)一步研究。

圖8 纖維環(huán)的橫截面圖像Fig.8 Cross-sectional view SEM image of fiber band

3 雙分梳轉(zhuǎn)杯紡產(chǎn)品開(kāi)發(fā)

3.1 環(huán)保牛仔紗

雙分梳轉(zhuǎn)杯紡2路喂入的纖維在梳理和并條階段沒(méi)有混合，僅在轉(zhuǎn)杯內(nèi)混合，因此2種纖維在紗線表面分布有可能不均勻。為直觀表達(dá)，分別將2種和3種顏色的纖維條從2個(gè)喂給裝置喂入，各種纖維的混比固定，圖10示出不同顏色纖維雙分梳混紡紗表觀照片。

從圖10可明顯看出，紗線外觀上不同顏色纖維的分布并不均勻。以圖10(a)為例，藍(lán)色和白色2種纖維在一定范圍內(nèi)呈現(xiàn)間隔隨機(jī)分布。究其原因，除了上述2種纖維分布不勻的因素外，另一原因是轉(zhuǎn)杯紡是分層加捻，在剝離點(diǎn)附近進(jìn)入凝聚槽的纖維大概率會(huì)成為紗線外表的包纏纖維層，不能轉(zhuǎn)移到紗線內(nèi)部。進(jìn)一步研究橫截面纖維的分布發(fā)現(xiàn)，紗線橫截面中藍(lán)色和白色2種纖維分布的比例基本固定，但是2種纖維在截面徑向的分布是沿著長(zhǎng)度方向變化的[22]。

圖10 不同顏色纖維雙分梳混紡紗表觀照片F(xiàn)ig.10 Appearance images of blended yarn with different colored fibers.(a)Blue and white blended yarn;(b) Red,orange and white blended yarn

根據(jù)藍(lán)色和白色在紗線表面呈現(xiàn)出在一定范圍內(nèi)隨機(jī)不均勻分布的特點(diǎn)認(rèn)為，可以開(kāi)發(fā)環(huán)保牛仔紗來(lái)制作牛仔面料。限于實(shí)驗(yàn)室的條件，采用藍(lán)色和白色棉型粘膠原料(規(guī)格1.67 dtex×38 mm)在雙分梳轉(zhuǎn)杯紡試驗(yàn)機(jī)上紡制40 tex轉(zhuǎn)杯紗。轉(zhuǎn)杯轉(zhuǎn)速40 000 r/min；分梳輥型號(hào)OK40，轉(zhuǎn)速7 000 r/min；捻度800捻/m；藍(lán)色粘膠與白色粘膠的比例為30/70 。

織造時(shí)經(jīng)緯紗均為上述藍(lán)色和白色粘膠混紡紗，經(jīng)密為380根/(10 cm)，緯密為114根/(10 cm)，采用三上一下右斜紋組織織造，在SGA598型半自動(dòng)織樣機(jī)上制成幅寬為25 cm的牛仔面料樣品，如圖11所示?？梢?jiàn)，織物表面藍(lán)中透白，呈現(xiàn)出典型的牛仔面料風(fēng)格。

圖11 由雙分梳牛仔紗制成的牛仔面料Fig.11 Denim fabric made of DFO denim yarn

3.2 其他產(chǎn)品

雙分梳轉(zhuǎn)杯紡的特點(diǎn)是2個(gè)喂給系統(tǒng)可單獨(dú)控制，因此除開(kāi)發(fā)混紡紗，還可紡制各類(lèi)花式紗。第1類(lèi)是顏色變化系列紗線，通過(guò)精確控制2種顏色的條子喂入，可紡制轉(zhuǎn)杯段彩紗等花式紗[23]。第2類(lèi)是紗線結(jié)構(gòu)變化系列紗，如竹節(jié)紗、負(fù)竹節(jié)紗以及2種組分的交替式結(jié)構(gòu)的紗線[24]。第3類(lèi)則是顏色和結(jié)構(gòu)綜合變化的花式紗。

總之，雙分梳轉(zhuǎn)杯紡技術(shù)拓展了轉(zhuǎn)杯紡的內(nèi)涵，可以開(kāi)發(fā)出獨(dú)具特色的紗線新產(chǎn)品。

4 結(jié) 論

1)雙分梳轉(zhuǎn)杯紡是轉(zhuǎn)杯紡技術(shù)的發(fā)展，通過(guò)紡紗器流場(chǎng)研究和試紡試驗(yàn)驗(yàn)證了可行性，其成紗結(jié)構(gòu)具有轉(zhuǎn)杯紗的一般特征，同時(shí)又具有自身獨(dú)特的風(fēng)格。

2)雙分梳轉(zhuǎn)杯紡在紡制混紡紗時(shí)，由于具有2個(gè)不同配置的分梳輥，能更好地分梳不同性能的纖維，其混紡紗的成紗質(zhì)量?jī)?yōu)于單分梳轉(zhuǎn)杯混紡紗。

3)2個(gè)通道喂入的纖維在雙分梳轉(zhuǎn)杯紗內(nèi)分布的不均勻性遠(yuǎn)大于單分梳轉(zhuǎn)杯紗，利用這個(gè)特點(diǎn)可以開(kāi)發(fā)如環(huán)保牛仔紗等產(chǎn)品。

4)雙分梳轉(zhuǎn)杯紡技術(shù)利用2個(gè)獨(dú)立的喂給和分梳裝置，可開(kāi)發(fā)多種顏色變化、結(jié)構(gòu)變化以及二者結(jié)合的花式紗。

5)紡紗器是雙分梳轉(zhuǎn)杯紡裝備的關(guān)鍵核心部件，未來(lái)需要在纖維進(jìn)入轉(zhuǎn)杯的運(yùn)動(dòng)、凝聚加捻以及纖維在紗線內(nèi)分布的規(guī)律等方面進(jìn)行深入研究，在此基礎(chǔ)上持續(xù)完善雙分梳轉(zhuǎn)杯紡技術(shù)。

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