纤维的转曲、特征及对棉纤维纺纱影响

纤维的转曲及特征

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一、纤维转曲的概念

纤维的“转曲” 是纤维沿轴向发生扭转的现象，棉纤维具有的天然转曲是其具有良好的抱合性能与可纺性能的主要原因之一，由此可见天然转曲越多的纤维品质越好。棉纤维转曲的形成，是由于棉纤维生长发育过程中微原纤沿纤维轴向正反螺旋排列，在其干缩后内应力释放而引起的结果。热湿涨或碱处理棉纤维，胞壁膨胀，转曲近乎消失。仅湿涨的棉纤维重新干燥后，转曲又恢复原状。

一般成熟正常的棉纤维转曲最多，不成熟的薄壁纤维转曲很少，过成熟纤维转曲也少。不同品种的棉纤维转曲数也有差异，细绒棉较长绒棉的转曲少。棉纤维的转曲沿纤维长度方向不断改变转向，时而左旋，时而右旋，这样的现象称为转曲的反向。

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二、纤维转曲的表达

扁平带状的纤维的扭转，如棉纤维的天然转曲可以直接在显微镜或投影仪中一定长度的纤维（通常看一个视野）上扭转１８０°的次数，再换算成每厘米中转曲个数，即以单位长度（１ｃｍ）中扭转１８０°的个数来表征。转曲角的大小也可在显微镜或投影仪测得后进行计算。

转曲的反向可在显微镜或投影仪中直接计数单位长度中的反向次数，也可在偏光显微镜中观察计数微原纤的反向次数。

当棉纤维平行放置在正交的起偏与检偏的偏光显微镜中，Ｓ捻呈黄色到橘红色，Ｚ捻呈纯蓝色。这种捻向可用手工加捻的黏胶长丝进行校对。在Ｓ到Ｚ的反向处有一段消光带，因此能在偏光镜下直接计数消光带出现的次数，来表示微原纤的反向次数。

转曲反向与偏光镜下原纤螺旋线反向是一致的。只有在两次微原纤反向的距离很近时，由于纤维胞壁无法扭转而转曲不呈现反向，但偏光镜中的改变十分明显，故这种颜色改变次数更能反映微原纤的反向次数较转曲的反向次数多，各根纤维的微原纤反向次数的差异也很大。

由于天然转曲的测定值受到纤维含水和纤维张力的影响，转曲的测定必须在一定张力与一定温湿度条件下进行，否则会影响测试数据的正确性。

三、相对湿度对棉纤维转曲的影响


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相对湿度	干态	３２％	８６％	湿态
每厘米转曲数	６２	６０	５６	３６
纤维宽度（μｍ）	１８．２	１８．７	１９．７	２０．３
转曲角（°）	１０．０	１０．０	９．８	６．６

棉纤维的转曲较多时，纤维间的抱合力大，在棉纺加工中不易产生破棉网、破卷等现象，有利于纤维的纺纱工艺与成品质量。但转曲的反向却使棉纤维的强度下降。有研究得出，单位长度中反向次数多的棉纤维强度较低，反向次数少的棉纤维则强度较高。在大量的强度测试中也显示，棉纤维断裂处常靠近微原纤的反向处，也有一部分纤维断在反向处或两个反向的中间。

在反向处断裂的纤维的强度较靠近反向处的强度高２５％，故可以认为，反向处本身不一定是棉纤维弱环所在，但微原纤的反向确实引起了棉纤维的弱环。

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