一种高性能纱线的弯曲性能试样制备方法与流程

本发明属于纺织测量领域，具体涉及一种高性能纱线的弯曲性能试样制备方法。

背景技术：

1、纤维的弯曲性能在很大程度上决定着织物可编织的难易程度，目前现有对于纱线弯曲性能的测试方法集中在悬臂梁测试法、斜面法、kes-fb2测量法、单纤维测量仪测量法，但是涉及的纱线均为传统纱线，而对高性能纤维纱线弯曲性能的测试研究较少。

2、目前主要通过kes-fb2弯曲测试仪测量和表征常用高性能纱线，但是不同实验室得出的数据存在很大差异，这主要是由于制样没有统一的方式导致的，经过试验经验发现，在试样制备的时候存在以下问题：一是由于高性能纤维的柔性较差，导致在退卷时，自身已有一定的弯曲；二是由于高性能纤维脆性大、易起毛，高性能纤维丝束从纱筒上的放卷过程就易发生断丝、起毛的现象；三是试样制备时，手工粘贴纱线难以保证垂直对中、且效率慢，这些都严重影响测试结果。

技术实现思路

1、本发明提出了一种高性能纱线的弯曲性能试样制备方法，解决了利用kes-fb2弯曲测试仪测量高性能纤维纱线弯曲性能时，高性能纤维纱线自身脆性大、易起毛，柔性较差、直径很小，若不对中丝束倾斜截面差距较大导致结果差异大的问题，且提高了制样效率，经济效用高，操作简单。

2、实现本发明的技术解决方案为：一种高性能纱线的弯曲性能试样制备方法，利用制样装置对高性能纤维纱线制样，制样装置包括定张力放卷装置、压锟机构、平压机构和夹样装置，定张力放卷装置、压锟机构、平压机构配合对高性能纤维纱线进行定张力放卷、拉直、压平，确保得到的丝束处于自然伸直无弯曲、且无损伤的状态，再利用夹样装置保证制样时快速使丝束垂直对中，制得样品，具体包括以下步骤：

3、步骤一、通过定张力放卷装置对缠绕在纱筒上的高性能纤维纱线以定张力进行放卷；

4、步骤二、放卷后的高性能纤维纱线沿水平方向进入压锟机构，通过压锟机构对上述高性能纤维纱线进行拉直；

5、步骤三、在高性能纤维纱线被拉直后，通过平压机构，根据该高性能纤维纱线的刚度，对其进行6至12小时平压，再次消除高性能纤维纱线存在的剩余弯曲，此时停止放卷过程，以保证高性能纤维纱线能够完全消除在纱筒上自带的弯曲变形，得到丝束；

6、步骤四、将丝束固定于夹样装置上，利用夹样装置夹持后完成制样，得到样品。

7、本发明与现有技术相比，其显著优点在于：

8、(1)本发明解决了利用kes-fb2弯曲测试仪测量高性能纤维纱线弯曲性能时，高性能纤维纱线自身脆性大、易起毛，柔性较差、直径很小，若不对中丝束倾斜截面差距较大导致结果差异大的问题，且提高了制样效率，经济效用高，操作简单。

9、(2)高性能纤维纱线脆性大、易起毛，高性能纤维丝束从纱筒上的放卷过程就易发生断丝、起毛的现象，通过定张力放卷装置对高性能纤维纱线进行定张力放卷。高性能纤维的柔性较差，通过拉直与压平两个过程对消除高性能纤维退卷后已有的弯曲。纱线直径很小，通过夹样装置使得纤维纱线可以快速对中，保持纱线的截面形状，避免不对中丝束倾斜截面差距大。

技术特征：

1.一种高性能纱线的弯曲性能试样制备方法，其特征在于，利用制样装置对高性能纤维纱线进行制样，制样装置包括定张力放卷装置（1）、压锟机构（2）、平压机构（3）和夹样装置（4），定张力放卷装置（1）、压锟机构（2）、平压机构（3）配合对高性能纤维纱线进行定张力放卷、拉直、压平，确保得到的丝束处于自然伸直无弯曲、且无损伤的状态，再利用夹样装置（4）保证制样时快速使丝束垂直对中，制得样品。

2.根据权利要求1所述的高性能纱线的弯曲性能试样制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

3.根据权利要求1所述的高性能纱线的弯曲性能试样制备方法，其特征在于：

4.根据权利要求1所述的高性能纱线的弯曲性能试样制备方法，其特征在于：所述压锟机构（2）包括压锟架（21）、下压锟（22）、上压锟（23）及起到动力作用的驱动气缸（24），驱动气缸（24）位于压锟架（21）顶面，上压锟（23）和下压锟（22）自上而下设置于压锟架（21）内，通过调节驱动气缸（24）的压力大小，使下压锟（22）、上压锟（23）之间的间隙发生变化，进而对高性能纤维纱线的压紧力大小进行调整，实现对高性能纤维纱线拉直。

5.根据权利要求1所述的高性能纱线的弯曲性能试样制备方法，其特征在于：平压机构（3）包括上压块（31）和底块（32），上压块（31）位于底块（32）顶面，两者转动连接；底块（32）固定在操作台上，控制上压块（31）对拉直后的高性能纤维纱线进行平压，平压时间根据高性能纤维纱线的刚度进行调整；底块（32）顶面与压锟机构（2）的输出端在同一水平线上。

6.根据权利要求5所述的高性能纱线的弯曲性能试样制备方法，其特征在于：底块（32）与上压块（31）材料均为防静电有机玻璃板亚克力板。

7.根据权利要求1所述的高性能纱线的弯曲性能试样制备方法，其特征在于：夹样装置（4）包括两个固定块（41）、两个纤维固定压片（42）和两个可拆卸定位块（44），每个固定块（41）顶面设有一个纤维固定压片（42），固定块（41）为长条形，在固定块（41）中心开贯通宽度方向的纤维定位卡槽（43）；两个可拆卸定位块（44）平行对称设置，两个固定块（41）平行对称设置，且固定块（41）两端分别与两个可拆卸定位块（44）接触，通过可拆卸定位块（44）确定固定块（41）的位置，通过两个固定块（41）上纤维定位卡槽（43）快速确定丝束位置，通过固定块（41）上纤维固定压片（42）及纤维定位卡槽（43）配合固定丝束。

8.根据权利要求7所述的高性能纱线的弯曲性能试样制备方法，其特征在于：纤维定位卡槽（43）内部设有增大粗糙度的纹路，增加丝束与卡槽之间的摩擦力；纤维固定压片（42）底面设有匹配的增大粗糙度的纹路。

9.根据权利要求7所述的高性能纱线的弯曲性能试样制备方法，其特征在于：可拆卸定位块（44）和固定块（41）均为pvc薄板。

技术总结
本发明公开了一种高性能纱线的弯曲性能试样制备方法，利用制样装置对高性能纤维纱线制样，制样装置包括定张力放卷装置、压锟机构、平压机构和夹样装置，定张力放卷装置、压锟机构、平压机构配合对高性能纤维纱线进行定张力放卷、拉直、压平，确保得到的丝束处于自然伸直无弯曲、且无损伤的状态，再利用夹样装置保证制样时快速使丝束垂直对中，制得样品。本发明解决了利用KES‑FB2弯曲测试仪测量高性能纤维纱线弯曲性能时，高性能纤维纱线自身脆性大、易起毛，柔性较差、直径很小，若不对中丝束倾斜截面差距较大导致结果差异大的问题，且提高了制样效率，经济效用高，操作简单。

技术研发人员：丁青云,马丹,唐宇,李熙,马超群,杨永齐,沈鹏,汪尧
受保护的技术使用者：南京玻璃纤维研究设计院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13