第三节 羊毛衫用纱与性能指标
一、羊毛衫生产用纱与基本要求
一般说来，针织用纱的质量标准较机织用纱的高。因为针织物在织造过程中纱线要受到复杂的机械作用——成圈时要受到一定的负荷，产生拉伸、弯曲和扭转变形；纱线在通过成圈机件和线圈相互串套时还要受到一定的摩擦。同时，由于羊毛衫容易脱散的特点，若纱线质量差会使织物产生破洞、脱套等现象，甚至使整个编织无法顺利进行，严重影响产品的质量和产量。为保证羊毛衫的质量和编织的顺利进行，羊毛衫的用纱有如下要求。
（一）强力和延伸性
由于纱线在针织准备和织造过程中要经受一定的张力和反复负荷的作用，因此纱线必须具有较高的强力，才能使编织顺利进行。
纱线在拉伸力作用下会产生伸长，延伸性较好的纱线在加工过程中可以减少断头，而且可以增加织物的延伸性，但编织时应严格控制纱线张力的均匀性，否则会造成织物线圈长度的不匀。采用延伸性好的纱线，织物手感柔软，也可以提高织物的服用性能，即耐磨、耐冲击、耐疲劳性能。
（二）捻度
羊毛衫用纱捻度要均匀且偏低。捻度对纱线的性能和织物风格有较大的影响。捻度过小，对一般低强度纱线来说，会使其强力不足，造成断头多；化学纤维短纤纱会由于纤维间摩擦阻力小、容易滑动而影响强力；变形丝在捻度过小时容易起毛、起球和勾丝；捻度过大，则纱线在编织过程中易于扭结，从而造成大量织疵和坏针。同时，捻度过大会使纱线体积重量增加，产品发硬，影响织物手感，产品成本也会提高，在某些织物组织中还会造成线圈纵行的严重歪斜。一般说来，羊毛衫用纱要求柔软光滑，捻度偏低。
（三）条干均匀度和光洁度
羊毛衫用纱的条干均匀度要求较高，应控制在一定的范围内，条干不匀将直接影响针织物的质量。机织物中由于其经纱和纬纱的直铺方式，不匀的纱条在布面上较为分散，而针织物由于其特殊的线圈排列、串套成布的方式，过粗或过细的纱条在织物中分布较集中，会在织物表面形成明显的云斑，影响其外观和内在质量。条干不匀还会使纱线强力降低，编织时断头增加，过粗处还会损坏织针。
纱线还要有一定的光洁度，否则不但影响产品的内在、外观质量，还会造成大量坏针，使编织无法正常进行。如棉纱的棉结杂质、过大的结头；毛纱的枪毛、草屑、杂粒、油渍、表面纱疵；蚕丝中的丝胶等都会影响纱线的弯曲和线圈大小的均匀，甚至损坏成圈机件，在织物上造成破洞。
（四）吸湿性和回潮率
吸湿性和回潮率的大小不仅关系到服装的舒适性、卫生性，而且对纱线性能（柔软性、导电性、摩擦性等）的好坏、生产能否顺利进行等产生影响。回潮率过低，纱线脆硬，化学纤维纱还会产生明显的静电现象，使编织难以顺利进行；回潮率过高，则使纱线强力降低，编织中与机件间摩擦力增大，损伤纱线。为了减小纱线的摩擦因数，化学纤维丝表面要有一定含量的除静电剂和润滑剂，短纤纱要上蜡。
二、络纱
（一）络纱的目的
络纱（winding）的目的是使纱线卷绕成一定形式和一定容量的卷装，满足编织时纱线退绕的要求。绞纱不能直接应用在针织机上，必须将其络成筒子纱。筒子纱有些可以直接应用，有些也需要重新络成符合针织用纱的要求，具有一定规格的筒子纱。在络纱过程中除了使纱线卷绕成一定形状的卷装外，同时还可以进一步消除纱线上存在的杂质、棉结、粗节、细节等疵点，使针织机生产效率提高，产品质量改善。
络纱过程中还可以对纱线进行必要的辅助处理，如上蜡、上油、加乳化液、加湿及消除静电等，以改善纱线的编织性能。
（二）络纱的要求
络纱过程中，应尽量保持纱线原有的物理机械性能，如弹性、延伸性、强力等。络纱张力要求均匀、适度，以保证恒定的卷绕条件和良好的筒子结构。
络纱的卷装形式应便于存储和运输，要考虑针织生产时纱线的退绕和退绕时产生的张力。同时，应考虑筒子的卷绕容量应大些，这样可以减少针织生产中换筒次数。这既能减轻操作者的劳动强度，又能提高机器的生产率。
（三）筒子的卷装形式
筒子的卷装形式很多，针织生产中常用的有圆柱形筒子、圆锥形筒子及三截头圆锥形筒子。
1.圆柱形筒子 卷装容量比一般筒子大，其形状如图1-2（a）所示。纱层厚度相等，上下两端面略有倾斜，但筒子形状不太理想，退绕时纱线张力波动较大。圆柱形筒子主要用于涤纶低弹丝和锦纶高弹丝等化学纤维原料。
2.圆锥形筒子 圆锥形筒子是针织生产中广泛采用的一种卷装形式，形状如图1-2（b）所示。纱线退绕时张力波动较小，容纱量较大，络纱生产率较高，适用于各种短纤纱，如棉纱、毛纱、涤棉混纺纱等。
3.三截头圆锥形筒子 这种筒子的形状如图1-2（c）所示，俗称菠萝形筒子。因此，除了筒子中段呈圆锥形外，两端也呈圆锥形。筒子中段的锥顶角等于筒管的锥顶角。这种筒子的退绕条件好，退绕张力波动较小，适用于各种长丝，如化学纤维长丝、真丝等。
图1-2 筒子的形状
三、羊毛衫的主要参数和性能指标
（一）线圈长度
组成每一个线圈的纱线长度，一般以毫米（mm）作为单位。线圈长度的测试方法可利用线圈在平面上的投影近似地进行计算；或用拆散方法测得组成一只线圈的实际纱线长度；也可以在编织时利用仪器直接测量。
线圈长度不仅决定羊毛衫的密度，而且对羊毛衫的脱散性、延伸性、耐磨性、弹性、强力、抗起毛起球性、缩率及勾丝性等也有重大影响，故为羊毛衫的一项重要指标。
图1-3 线圈横列
（二）密度
密度是用来表示在一定纱线线密度条件下，针织物的稀密程度。密度有横密、纵密和总密度之分。横密是沿线圈横列（图1-3）方向，以规定长度（10cm）内的线圈纵行数来表示。
图1-4 线圈纵列
PA=100/A
式中：A——圈距，mm；
PA——横密，线圈数/10cm。
纵密为沿线圈纵行（图1-4）方向，以规定长度（10cm）内的线圈横列数来表示。
PB=100/B
式中：B——圈高，mm；
PB——纵密，线圈数/10cm。
总密度表示单位面积（10cm×10cm）内的线圈数，是横密与纵密的乘积。
P= PA× PB
由于针织物在加工过程中容易受到拉伸而产生变形，因此原始状态（原始尺寸）对某一针织物来讲不是固定不变的，这样就将影响实测密度的正确性。因而在测量针织物密度前，应该将试样进行松弛，使之达到平衡状态（即针织物的尺寸基本上不再发生变化），这样测得的密度才具有实际可比性。
（三）未充满系数
未充满系数是表征针织物在相同密度条件下，纱线线密度对织物稀密程度的影响。未充满系数为线圈长度与纱线直径的比值。线圈长度越长，纱线越细，未充满系数值越大，表面织物中未被纱线充满的空间越大，织物越是稀松。
δ=l/f
式中：δ——未充满系数；
l——线圈长度，mm；
f——纱线直径，mm。
（四）单位面积干燥质量
单位面积干燥质量是每平方米针织物的干燥质量。当已知了线圈长度l（mm）、纱线线密度Tt（tex）、横密和纵密及纱线的回潮率W时，织物的单位面积干燥质量Q（g/m2）可用下式求得：
式中：Tt——纱线线密度，tex；
W——针织物的回潮率。
单位面积干燥质量是考核针织物的质量和成本的一项指标，该值越大，针织物越密实厚重，但是耗用原料越多，织物成本增加。
（五）厚度
羊毛衫的厚度取决于它的组织结构、线圈长度和纱线线密度等因素，一般可用纱线直径倍数来表示。
（六）脱散性
脱散性指纱线断裂或线圈失去串套联系后，线圈与线圈相分离的现象。当纱线断裂后，线圈沿纵行从断裂纱线处脱散下来，就会使针织物的强力与外观受到影响。羊毛衫的脱散性与它的组织结构、纱线摩擦因数和抗弯刚度、织物的未充满系数等因素有关。
脱散性有两种情况：沿织物横列方向脱散和沿织物纵行方向脱散。横向脱散发生在织物边缘，此时纱线没有断裂，抽拉织物最边缘一个横列的纱线端可使纱线从整个横列脱散出来，可被看作编织的逆过程，如图1-5（a）所示。纵向脱散发生在织物中某处纱线断裂时，此时线圈沿着纵行从断纱处依次从织物中脱离出来，从而使这一纵行的线圈失去了串套联系，如图1-5（b）所示。
图1-5 两种脱散性
（七）卷边性
卷边性为某些羊毛衫组织在自由状态下，布边发生包卷的现象，如图1-6所示，可发生两个方向的包卷，纵向向外、横向向内包卷。
图1-6 羊毛衫的卷边性
卷边现象的形成原因是由于线圈中弯曲线段具有内应力，力图使线段伸直所引起的。卷边性与羊毛衫的组织结构、纱线弹性、细度、捻度和线圈长度等因素有关。
（八）延伸性
延伸性指在外力作用下，羊毛衫伸长的特性。它与织物的组织结构、线圈长度、纱线线密度有关。
（九）弹性
弹性指当引起羊毛衫变形的外力去除后，针织物恢复原状的能力。它取决于羊毛衫的组织结构和未充满系数，纱线的弹性和摩擦因数。
（十）缩率
缩率指羊毛衫在加工或使用过程中尺寸的变化。可由下式计算得出：
式中：Y——针织物缩率；
H1——针织物在加工或使用前的尺寸；
H2——针织物在加工或使用后的尺寸。
缩率可有正值和负值，如在横向收缩而纵向伸长，则横向缩率为正，纵向缩率为负。
缩率分下机缩率、染整缩率、水洗缩率以及在给定时间内弛缓回复过程的缩率等。
（十一）断裂强力和断裂伸长率
羊毛衫在连续增加的负荷下，至断裂时所能承受的最大负荷为断裂强力。断裂伸长率是试样断裂时的伸长量与试样原长之比。
式中：ε——断裂伸长率；
L1——断裂时长度；
L0——试样原长。
（十二）勾丝
羊毛衫在使用过程中如果碰到坚硬的物体，织物中的纤维或纱线就被勾出，在织物表面形成丝环。
（十三）起毛起球
羊毛衫在穿着洗涤过程中受到摩擦，表面纤维端露出织物而起毛。若这些起毛纤维在以后不及时脱落，就互相纠缠在一起，形成许多球形小粒。