Skręt przędzy jest jednym z najważniejszych parametrów w tekstyliach, który określa właściwości fizyczne i mechaniczne końcowej tkaniny. Dla przędza bawełniana bioregeneracyjna , dla którego priorytetem jest zrównoważony rozwój, precyzyjna kontrola skrętu jest szczególnie ważna, ponieważ bezpośrednio wpływa na stabilność i trwałość przędzy w tkaninie, szczególnie pod względem odporności na mechacenie i odporność na ścieranie.
1. Podstawowa koncepcja skrętu i jego wpływ na spójność włókien
Skręt definiuje się jako liczbę skrętów na jednostkę długości przędzy, zwykle mierzoną w skrętach/metr lub skrętach/cal. Skręt nadaje przędzy spójność, ściśle wiążąc poszczególne włókna w ciągłą, stabilną strukturę.
Przędza bawełniana bioregeneracyjna (szczególnie przędza zawierająca włókno bawełniane pochodzące z recyklingu) ma krótkie włókna i dużą zawartość krótkich włókien. Dlatego skręcenie ma kluczowe znaczenie dla skutecznego zabezpieczenia krótkich włókien.
Niski skręt: Niewystarczające tarcie między włóknami (tarcie) powoduje słabą spójność włókien. Powoduje to luźną strukturę przędzy, co czyni ją podatną na poślizg lub rozpad pod wpływem naprężeń mechanicznych.
Wysoki skręt: Wysokie ciśnienie promieniowe pomiędzy włóknami powoduje silną spójność. Powstała gęsta struktura przędzy utrudnia rozdzielanie włókien.
**Współczynnik skrętu** to kluczowy parametr używany przez inżynierów tekstyliów do kontrolowania i optymalizacji właściwości przędzy. Biorąc pod uwagę właściwości krótkich włókien, aby osiągnąć porównywalną wytrzymałość i wydajność, zazwyczaj wymagany jest większy mnożnik skrętu niż w przypadku bawełny dziewiczej.
2. Wpływ skrętu na odporność tkaniny na mechacenie
Odporność na mechacenie mierzy zdolność włókien na powierzchni tkaniny do tworzenia i zatrzymywania małych kulek (pillingu) podczas tarcia. Pilling występuje, gdy końce włókien lub luźne włókna wystają z powierzchni tkaniny i splątują się podczas tarcia.
2.1 Mała skłonność do skręcania się i mechacenia
W przypadku tkanin z bioregenerowanej przędzy bawełnianej o niskim skręcie:
Łatwe uwalnianie włókien: Słaba spójność umożliwia łatwe wysuwanie się końcówek włókien z rdzenia przędzy.
Tworzenie się włochatości: Na powierzchni przędzy tworzą się liczne luźne pętle lub końce włókien, które są głównymi prekursorami mechacenia.
Szybkie mechacenie: wystające włókna szybko splatają się podczas tarcia, tworząc pigułki, które łatwo odpadają lub przylegają do powierzchni tkaniny.
Zatem niski skręt jest bezpośrednią przyczyną zwiększonej tendencji do mechacenia się tkanin bawełnianych bioregenerowanych, zmniejszając trwałość wyglądu produktu.
2.2 Zalety związane z wysokim skrętem i odpornością na mechacenie
W przypadku tkanin z bioregenerowanej przędzy bawełnianej o wysokim skręcie:
Ciasne zakotwienie włókien: Wysokie ciśnienie promieniowe mocno zabezpiecza krótkie włókna i końcówki w przędzy, zmniejszając liczbę włókien wystających z powierzchni.
Hamowanie włochatości: Powierzchnia przędzy jest gładka, co znacznie zmniejsza włochatość.
Zapobieganie splątaniu włókien: Nawet jeśli niewielka ilość włókien się rozciąga, ich wyjątkowo wysokie naprężenia wewnętrzne zapobiegają ich splątaniu i zwijaniu się w wyniku tarcia.
Profesjonalna kontrola skrętu to kluczowy środek techniczny poprawiający odporność na mechacenie dzianin i niektórych tkanin z bawełny bioregenerowanej, przyczyniający się do zwiększenia zadowolenia klientów z trwałości produktu.
3. Kontrola skręcania odporności tkaniny na ścieranie
Odporność na ścieranie mierzy zdolność tkaniny do przeciwstawienia się tarciu i ścieraniu. Jego właściwości użytkowe zależą od gęstości strukturalnej i wytrzymałości przędzy, a także od charakterystyki tarcia pomiędzy włóknami.
3.1 Efekt punktu równowagi Twistu
Zależność między odpornością na ścieranie a skręcaniem nie jest prostą liniową korelacją dodatnią; raczej leży w punkcie równowagi.
Optymalny skręt: Kiedy skręt mieści się w optymalnym zakresie, spójność między włóknami jest maksymalizowana, co skutkuje najwyższą wytrzymałością przędzy. Ta zwiększona wytrzymałość zapobiega pękaniu lub rozpadowi przędzy pod wpływem naprężeń ściernych. Ten rodzaj przędzy zapewnia najlepszą ogólną odporność na ścieranie.
Nadmierne skręcenie: Gdy skręcenie jest zbyt duże, przędza staje się zbyt sztywna, zmniejszając wydłużenie i elastyczność, jednocześnie zwiększając uszkodzenia spowodowane tarciem między włóknami. Ta sztywna, krucha struktura może łatwiej pękać pod wpływem powtarzającego się zginania i tarcia, co powoduje zmniejszoną odporność na ścieranie.
W przypadku bawełny pochodzącej z recyklingu, surowca o dużej zawartości krótkich włókien, optymalny skręt jest często nieco większy niż w przypadku przędzy z bawełny pierwotnej o tej samej liczbie, aby zminimalizować utratę wytrzymałości spowodowaną krótkimi włóknami.
4. Wartość skrętu w projektowaniu tekstyliów
Korzystając z przędzy bawełnianej pochodzącej z recyklingu, projektanci i inżynierowie tekstyliów muszą precyzyjnie dostosować skręt w oparciu o wymagania produktu końcowego:
W przypadku produktów wymagających miękkości w dotyku i dużej absorpcji wilgoci (np. ręczniki, bielizna): Preferowany jest niższy skręt, aby zachować objętość, ale należy poświęcić pewną odporność na mechacenie.
W przypadku produktów wymagających dużej trwałości i gładkiej powierzchni (np. dżins, odzież robocza): Średni do dużego skrętu stosuje się w celu zmaksymalizowania wytrzymałości przędzy i odporności na ścieranie.
Precyzyjna kontrola skrętu w połączeniu z doborem odpowiedniej technologii przędzenia (np. przędzenie rotorowe) to profesjonalny sposób na to, aby produkty z bawełny bioregenerowanej spełniały wymogi zrównoważonego rozwoju, zachowując przy tym doskonałe właściwości fizyczne.
