纺纱牵伸胶辊对纺纱性能的影响
发布时间：2024-12-19 点击：39
一、目前纺纱牵伸胶辊仍以丁腈橡胶为主体，配以一定量的化工辅料经硫化加工而成。
硫化胶的化学结构反应了产品的物性，如弹性、硬度、抗静电、耐磨性、、耐老化性等，纺纱过程中牵伸胶辊的弹性决定了纺纱质量;硬度决定了胶棍对纤维的握持性能;抗静电性决定了纺纱过程中的抗绕性;耐磨性和耐老化性决定了胶辊对纺纱的稳定性和使用周期，hx0365胶辊主要根据纺纱性能的要求，从化学结构所决定的物理性能方面进行了研究和探讨，从而使济南华星纺织材有限公司所生产的产品更具有使用的稳定性和纺纱可靠性。
二、牵伸胶辊的化学结构决定了产品的物理性能牵伸胶辑在纺纱过程中要具有一定的稳定性和纺纱可靠性，保持产品的稳定性的主要因素是具有耐老化性能，即保持产品化学结构的稳定。
就高分子材料而然，在使用和存放过程中，由于受外界化学的、物理的以及生物等因素的作用，发生结构变化，即氧化降解反应，在老化过程中使橡胶分子链裂解，分子量下降，老化后橡胶强力下降，变粘;二是结构化反应，老化过程中橡胶分子链产生进一步交联，老化后橡胶表现为表面硬化、龟裂、失去弹性。
生产牵伸胶辊的主体材料为丁腈橡胶，是丁二烯和丙烯腈和共聚物，由于材料中存在着较活泼的双键，在氧的作用下，首先是键发生变化，在强烈的条件下，键也遭到破坏。在臭氧的作下，生成臭氧化物。其结构式：十同时也容易发生加成或其它反应，生成氢化物、卤化物等。双键越多，自动催化氧化的特征愈明显。
饱和碳链橡胶的热氧化与不饱和碳链橡胶有明显的差异，饱和碳链橡胶首先是借助热振动使分子链的化学键断裂产生自由基，进而引发氧化反应，其氧化反应能力远不及链稀烃橡胶，并没有明显的自动催化氧化作用。这是因为饱和碳链橡胶的热氧化反应，必须在较高的温度下才能进行。
具有三维空间结构的硫化胶，其氧化能力不仅取决于生胶分子链的结构，还取决于交联键的结构，密度及分布的均匀性，交联密度大的硫化橡胶，氧向橡胶内扩散的阻力增大，减慢了氧化反应速度;另一方面，随交联密度的增大，与氧反应的部位的数量减少，因此热氧稳定性有所提高;其次，不同交联类型的硫化胶，耐氧化能力差别很大，单硫双硫交联结构的硫化胶具有较好的耐氧化作用，而多硫交联耐氧化性能最差。
三、牵伸胶辊的性能在纺纱过程中对纺纱质量的影响
1、胶辊弹性对纺纱质量的影响在纺纱过程中，牵伸胶辑受到金属摇架的正压力、对纤维的牵伸力、纤维张力，在正压力的作用下，胶辑产生法向变形，纺纱过程中胶辊是做园周运动，由于正压力和牵伸力的存在，正压力和牵伸力的合力为握持力，在牵伸力的作用下，胶棍在运转过程中握持纤维前区受到切向压缩，而后区受到切向拉伸;握持力对胶辑产生扭转力，可假设该受力服从虎克定律，其剪力图及弯矩图如下：纺纱过程要求胶辊要有良好的弹性复原能力，较小的永久变形，确保胶辊在第二次回转前复原。弹性高的胶辊其一与罗拉的接触面积大纤维变速点后移，使得浮游区长度减小，更有效地控制了浮游区纤维的运动，从而改善了成纱质量;其二弹性恢复快，使胶辊对纤维控制区前移，使得纱条在胶辊上受控时间较长，又减少了加捻三角区，使得断头率又降低。其三能以较小的摇架压力，达到完全握持纱条的目的，毛羽、纱疵少，成纱质量明显提篼。其四胶辊应压力小，使胶辑在满足纺纱条件下，保持良好的平衡高弹，减少了不必要的摩擦，防止硬头出现，延长胶辊的使用时间。其五从纺纱胶辊内部能量变化分析，减少了胶辊在运转过程中内部因弹性恢复的造成的能量转变促使胶辑温度上升，滞后损失小，有利于成纱质量。
2、胶辑硬度对纺纱质量的影响：在纺纱过程中，为了满足钳口对须条有足够的握持和稳定的牵伸，就必须要求握持力的最小值大于牵伸力的最大值。而软胶棍在同等的压力下，与罗拉握持所组成的钳口线相应增宽，从而能够显著地增强钳口对须条的握持性能。由于罗拉表面的沟槽所形成的峰谷、罗拉的微量弯曲以及由于牵伸齿轮之间的相互啮合所形成的间隙传动，都会引起振动，影响握持的稳定性，而软胶辊和罗拉的接触面积大，吸振能力强，使钳口动态握持力保持相对稳定。软胶辊与罗拉组成的钳口线相对比较宽，使钳口线向两端延伸，造成既前冲而又后移。
钳口线后移，相对缩小了自由区间隔，有利于控制浮游纤维的运动，有利于改善条干均匀度。同时钳口前冲，缩小了弱拈区，有利于降低断头稳定车间的生活和降低挡车工的劳动强度。软胶辊横向握持均匀，对须条的边缘纤维控制能力强，有利于减少纤维失散和飞花。
3、胶辊表面能对纺纱的影响：由于表面层的分子受到指向内部的拉力，所以要把物体分子从内部转移到表面层，在增大表面时，就必须克服指向物体内部的引力而对物系作功。在恒温、恒压和组成一定的情况下，可逆地增加物系的表面积须对物系做的非体积功称为表面能。纺纱时纤维是否缠绕胶辊，取决于纤维与胶辊的表面性质，即表面能。表面能是物质的一种性质，也是物质表面最重要的物理量。自然界一切物质都朝自由焓减小的方向自发的进行，由热力学可知，任何物体都有自发降低表面能的倾向，直到物体函数达到一个最小值为止。固体表面难于收缩，只有靠吸附来降低表面能，这就是纤维吸附现象最根本的原因。纺纱时纤维吸附胶辑表面，物理吸附和化学吸附二者同时存在，篼分子胶辅吸附纤维类型如下：a点吸附b多点吸附c链吸附固体表面分子为高能表面和低能表面，低能表面为点吸附，高能表面为多点吸附和链吸附，表面能越高吸附越厉害。x光电子能谱仪xps和探针扫描电镜能对篼聚物表面进行表征，经研究无机化合物大部分都是高表面能物质。生产胶辑所用篼能表面无机化合物加入，增大体系表面能。很难用其它助剂降低表面能来改善抗绕性，粒经越小的配合剂使其胶辊表面能增加越厉害，抗绕性变得越差。
4、胶辊静电性能对纺纱质量的影响：在纺纱过程中，纺纱纤维与胶辊、下罗拉相互摩擦受压后，接触表面发热，表面层的分子、基团发生运动，偶极基团受剪切力发生取向，同时两个摩擦的表面间发生电荷激化，使电荷由这一表面向另一表面迁移形成接触电位差，如果导电，电荷迅速消失不被发现，由于胶辊表面电阻和体积电阻大，所带电荷不易散逸，便产生静电，静电量的大小：1与两摩擦物质静电电位序列位置有关，位置越靠近则越小;2与摩擦物质的电性有关，导电性越强则越小;3化学纤维与胶辊摩擦产生的静电量远高于棉纤维。
物体相互摩擦时带电顺序表玻璃锦纶羊毛丝粘胶纤维棉纤维纸麻纤维钢铁硬脂橡胶聚酯纤维合橡胶涤纶腈纶氨纶聚乙烯纤维越靠近左边的物体，摩擦时越易带正电荷。
纺纱牵伸胶辊对纺纱性能的影响
越靠近右边的物体，摩擦时越易带负电荷。
从上表可以看出，纺天然材料时，胶辊带负电荷;纺合成材料时胶辊带正电荷。
纺纱时产生静电的逸散途径是：通过下罗拉和上胶辊之介质逸散;由纤维束带走。
细体表面电阻与电荷半3 ie期的关系物体表面比电阻08/电荷半衰期t1/2/s rs——电流通过试样表面时的电阻b―电极板宽度i一电极板距离从表中可以看出，胶辊的表面电阻降低一个数量级，电荷的半衰期快10倍。由于橡胶是不良导体，体积电阻和表面电阻大，导致电荷经胶辊逸散的通道受阻，静电积聚而绕花。
5、胶辊耐磨性能对纺纱质量的影响：在纺纱过程中，由于压力的存在，纤维和胶辊表面相互接触并作相对运动，胶辊表面在运动中抗阻纤维的力即为摩擦力。因撕裂产生橡胶悄片脱落这种现象称为胶辊的磨耗破坏。胶辊和纤维的同步运动产生的磨擦为滚动摩擦，而纤维滞后于胶辊运动产生的摩擦为滑动摩擦，其滑动摩擦仍复合摩擦定律f =un.实质上胶辊的磨耗仍是一种粘弹性行为，因此摩系数p是一个变量，p取决于有效的接触面积、正压力、滑动速度、温度、以及接触面的几何形状等因素。从本质上来说，摩擦力是由三种因素产生的：材料的内摩擦或力学阻尼;接触表面间接触点处产生的剪切应变;硬材料在软材料表面上引起划痕消耗的力。
在滚动摩擦中，橡胶形变一部份能量以热的形式耗散了，因此橡胶的滚动摩擦与力学阻尼性质有密切的相关性。
w―半径等于r的园球所承受的负荷g―高聚物的剪切模量gvg2力学损耗因子上式表明若ggftans越大，滚动摩擦就大;对一定的阻尼值，ur随剪切模量的增加而下降。
由于橡胶的粘弹性，它的摩擦系数受以下因系的影响：1负荷一负荷即正压力对摩擦的影响较大。如图所示。
摩擦系数与负荷的关系随负荷增加，w值下降，可用下述方程式表示。1/ku=l+1 5n/ek一常数e―橡胶的弹性模量上式表明y值随负荷n的增加而降低。但随橡胶的弹性模量增加而增加。2接触面积胶辊和纤维相互摩擦从微观上讲由于胶辊的表面是凹凸不平实际上只是一些点互相接触，而纤维和胶辊相互滑动在胶辊表面上划出沟纹或条痕，这种划痕作用增加了摩擦。3温度与速度一由于橡胶的摩擦系数和动态力学性质密切相关，温度升高分子链热运动加剧，提篼了接触面间的“粘合”作用，而且温度升高亦可降低硬度，所以u增加，加大了磨耗。
6、胶辊耐老化性能对纺纱质量的影响：橡胶的老化主要是氧化老化、臭氧老化和疲劳老化。
橡胶热氧化过程有二个基本特征：
1、是反应过程是自由基链锁反应，即在热作用下，引发氧与橡胶分子链的反应，生成自基，进而迅速地进行氧化的链锁反应。二是反应过程的自动催化过程;橡胶的臭氧老化是空气中的臭氧与橡胶表面发生作用，生成一层银白色的臭氧化膜，在静态情况下，此氧化膜阻止了臭氧与橡胶表面的接触，在动态情况下，表面形成的氧化膜不断加深，使产品表面形成垂直于应力的裂纹;橡胶的疲劳老化是产品在多次变形条件下，分子链断裂，进而加速了橡胶的氧化作用，经老化的产品产生龟裂、发粘、变形、致使产品失去了使用价值，在纺纱过程中由于龟裂引起粘花及恶化了纺纱质量。我公司针对橡胶制品的特性和纺纱对牵伸部件的要求，研制了hx4365软弹篼耐磨胶辊三配方体系的设计1为提高胶辊的弹性，在考虑胶辊耐油性能的同时，主体材料中增加了顺式丁二烯的含量，并在保证产品抗张强度的同时，以低补强填料为主;软化剂采用高结构不易抽出的品种。
2、胶辊的硬度稳定性是产品使用性能的关键，要保证胶辑硬度的稳定，在选用软化剂方面，要选用高分子软化剂，确保随产品的使用，软化剂抽出产品硬度上升;在硫化体系方面，要确保产品生产硫化过程中硫化剂反应完全;填充剂的用量配比要合理才能使产品在使用过程中不喷出。
3、不处理胶辊关键问题是解决产品的抗绕性，绕纤维的主要因素一是产品所具有的表面能，表面能的大小是由分之间的作用力决定的，在配方设时采用了弱补强性而能增大分子之间自由运动的助剂，从而降低了产品的表面能。二是产品在使作过程中产生静电，生产胶棍通用的抗静电体系很难取得不绕纤维的效果，我们选用了增塑一抗静电并用体系，使产品在纺纱过程中能较快的输导电荷，并优化了表面活性剂，即防止了静电集聚，又增加了产品的表面光滑成度。
4、胶辊的耐磨性能关系到纺纱过程中纱质的稳定性，胶辊耐磨能差，随着胶辊的磨耗，在同样摇架压力下胶辊产生的变形不同，而握持纤维的牵伸力也不同，致使纱的随胶辊的磨耗变劣。因此在解决胶辊耐磨性方面采取了增加苯乙烯-丙烯酸的极性集团，使产品更具有耐磨性。
5、橡胶的老化主要是热氧化老化、臭氧老化和疲劳老化。而在使用过程中这三种老化性能是同时存在的，为此选用了1、增加所用主体胶种的饱和度，即在生产过程中采用多官能团的胶种，并采取原位生成的方式打开双键使之成为饱和高聚物。2、减少运动内阻，从而减少了产品运动过程中分子之间生热所带来的热氧老化，应采用有机补强或无补强的体系。3、防老体系方面我们采用了终止链反应型与破坏过氧化氢型的防老剂并用，以发挥防老剂的加和效应与协同效应。
同时防止防老剂带来的对产品的污染，确保产品的耐老化性能。
四、hx-0365胶辊的应用
hx-0365胶辑根据以上五个方面的性能要求进行了设计，其产品具有优异的弹性、突出的耐磨性、良好的抗静电性能、极佳的耐老化性能和稳定的硬度。半成品指标如下：型号弹性静电性能磨耗耐老化性能硬度硬度变化6个月9个月hx-0365胶辊经研制并投放市场近两年的时间，我们对使用情况进行跟踪，就用户反应的问题在生产配方和生产工艺方面不断改进完善，现生产的产品更具有使用的可靠性，该产品己作为生产高支纱的主导产品推广应用，在国际市场和国内市场上均获得满意的效果。
动装置正常工作条件下测量胶辊的耐磨情况。
型号三个月五个月七个月九个月贝壳通过以上测试，hx-0365胶辊一般纺纱五个月内中凹小于0.0巨9个月内中凹小于。4.己达到和超过了国外先进产品的耐磨水平。
华星纺织器材有限公司生产的hx- 0365胶辊在山东华龙纺织集团公司使用硬度变化情况如下回磨次数第一次第二次第三次第四次回磨日期回磨时间6个月回磨直径硬度变化hx-0365胶辊从研制到批量生产推广应用己近两年的时间，该产品主要应用于棉、涤、维尼龙、氨纶包芯纱的高支纱，产品的主要形式以三层、塑衬和铝补套胶辊为主，目前在国内市场已全面推广应用，特别是在东南亚市场上深受用户的欢迎。我公司的产品在石家庄常山纺织股份有限公司试验数据如下：机型纺纱品种胶辊型号条干cv%细节个/千米粗节个/千米双层-65三层-65塑衬-65铝衬-65双层-65三层-65塑衬-65铝衬-65双层-65三层-65塑衬-65锅衬-65双层-65塑衬-65错衬-65注：1、以上均为同台、同锭、同粗纱条件下试验结果取2 0组测试平均值2、前胶辊压力为14dan/双锭条干质量水平稳定在乌斯特2001公报25%的水平上。
从表中四组不同细纱机型、不同品种、不同胶辊纺纱对比试验中看出，三层、塑衬、铝衬胶辊成纱质量优于双层胶辑质量水平，该三个品种的胶辑成纱质量和463具有同样的质量水平。
五、hx-0365胶辊技术性能和使用要求
hx-0365胶辊是采用较高耐磨性能的材料和优异的补强、填补、软化、防护、硫化体系加工而成的表面不处理胶辊。
1、使用该胶辊，比用日本胶生产的胶辑有更好的抗绕性，耐磨性。
2、该胶辊纺纱性能相近于美国463胶辊的质量水平。
3、由于该胶辑硬度稳定，抗绕性好，能显著的改善纺纱条干的稳定性。
4、使用塑衬、铝衬胶辊可减少制造过程中的压圆，防止制造过程中胶辊的应力变化，在纺纱过程中具有更好的效果。
1、套制前铁轴要清洗去污，塑衬和铝衬根据胶辊长度校好设备动程一次成活，套装后不需压圆。
2、磨砺时先粗磨后细磨，粗磨砂轮的粒度为60、宽度为25.4——40mm，进刀量不超过0.35mm，且动作要轻;细磨即精磨，砂轮的粒度为80、宽度为25.4~40mm，磨削量要小，分两次磨砺，磨削量第一次控制0.1-0.15mrn，第二次控制在0.05mm-0.08mm，往复4-6次，表面粗糙度ra控制在4、罗拉加压不易过大，一般控制在14kg左右，加压稳定准确。
5、若车间湿度>70%，纺涤棉纤维，可用双组份涂料1：10-1：15进行轻处1 6、胶辊制作好后，应在车间同等温湿度条件下停放24小时后再使用。
六、结论
hx-0365胶辊从所选的三层和塑衬结构上为国内首创，选用主体材料生产的产品为高密度、高弹性牵伸胶辊，用正交和优选法优化了配合体系，生产的产品经大量的纺纱试验和大面积推广应用，在抗绕性、耐磨性、硬度稳定性和成纱质量方面在全国处于领先地位。hx-0365胶辑是纺篼支纱替代进口的首选产品。
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硫化胶的化学结构反应了产品的物性，如弹性、硬度、抗静电、耐磨性、、耐老化性等，纺纱过程中牵伸胶辊的弹性决定了纺纱质量;硬度决定了胶棍对纤维的握持性能;抗静电性决定了纺纱过程中的抗绕性;耐磨性和耐老化性决定了胶辊对纺纱的稳定性和使用周期，hx0365胶辊主要根据纺纱性能的要求，从化学结构所决定的物理性能方面进行了研究和探讨，从而使济南华星纺织材有限公司所生产的产品更具有使用的稳定性和纺纱可靠性。
二、牵伸胶辊的化学结构决定了产品的物理性能牵伸胶辑在纺纱过程中要具有一定的稳定性和纺纱可靠性，保持产品的稳定性的主要因素是具有耐老化性能，即保持产品化学结构的稳定。
就高分子材料而然，在使用和存放过程中，由于受外界化学的、物理的以及生物等因素的作用，发生结构变化，即氧化降解反应，在老化过程中使橡胶分子链裂解，分子量下降，老化后橡胶强力下降，变粘;二是结构化反应，老化过程中橡胶分子链产生进一步交联，老化后橡胶表现为表面硬化、龟裂、失去弹性。
生产牵伸胶辊的主体材料为丁腈橡胶，是丁二烯和丙烯腈和共聚物，由于材料中存在着较活泼的双键，在氧的作用下，首先是键发生变化，在强烈的条件下，键也遭到破坏。在臭氧的作下，生成臭氧化物。其结构式：十同时也容易发生加成或其它反应，生成氢化物、卤化物等。双键越多，自动催化氧化的特征愈明显。
饱和碳链橡胶的热氧化与不饱和碳链橡胶有明显的差异，饱和碳链橡胶首先是借助热振动使分子链的化学键断裂产生自由基，进而引发氧化反应，其氧化反应能力远不及链稀烃橡胶，并没有明显的自动催化氧化作用。这是因为饱和碳链橡胶的热氧化反应，必须在较高的温度下才能进行。
具有三维空间结构的硫化胶，其氧化能力不仅取决于生胶分子链的结构，还取决于交联键的结构，密度及分布的均匀性，交联密度大的硫化橡胶，氧向橡胶内扩散的阻力增大，减慢了氧化反应速度;另一方面，随交联密度的增大，与氧反应的部位的数量减少，因此热氧稳定性有所提高;其次，不同交联类型的硫化胶，耐氧化能力差别很大，单硫双硫交联结构的硫化胶具有较好的耐氧化作用，而多硫交联耐氧化性能最差。
三、牵伸胶辊的性能在纺纱过程中对纺纱质量的影响
1、胶辊弹性对纺纱质量的影响在纺纱过程中，牵伸胶辑受到金属摇架的正压力、对纤维的牵伸力、纤维张力，在正压力的作用下，胶辑产生法向变形，纺纱过程中胶辊是做园周运动，由于正压力和牵伸力的存在，正压力和牵伸力的合力为握持力，在牵伸力的作用下，胶棍在运转过程中握持纤维前区受到切向压缩，而后区受到切向拉伸;握持力对胶辑产生扭转力，可假设该受力服从虎克定律，其剪力图及弯矩图如下：纺纱过程要求胶辊要有良好的弹性复原能力，较小的永久变形，确保胶辊在第二次回转前复原。弹性高的胶辊其一与罗拉的接触面积大纤维变速点后移，使得浮游区长度减小，更有效地控制了浮游区纤维的运动，从而改善了成纱质量;其二弹性恢复快，使胶辊对纤维控制区前移，使得纱条在胶辊上受控时间较长，又减少了加捻三角区，使得断头率又降低。其三能以较小的摇架压力，达到完全握持纱条的目的，毛羽、纱疵少，成纱质量明显提篼。其四胶辊应压力小，使胶辑在满足纺纱条件下，保持良好的平衡高弹，减少了不必要的摩擦，防止硬头出现，延长胶辊的使用时间。其五从纺纱胶辊内部能量变化分析，减少了胶辊在运转过程中内部因弹性恢复的造成的能量转变促使胶辑温度上升，滞后损失小，有利于成纱质量。
2、胶辑硬度对纺纱质量的影响：在纺纱过程中，为了满足钳口对须条有足够的握持和稳定的牵伸，就必须要求握持力的最小值大于牵伸力的最大值。而软胶棍在同等的压力下，与罗拉握持所组成的钳口线相应增宽，从而能够显著地增强钳口对须条的握持性能。由于罗拉表面的沟槽所形成的峰谷、罗拉的微量弯曲以及由于牵伸齿轮之间的相互啮合所形成的间隙传动，都会引起振动，影响握持的稳定性，而软胶辊和罗拉的接触面积大，吸振能力强，使钳口动态握持力保持相对稳定。软胶辊与罗拉组成的钳口线相对比较宽，使钳口线向两端延伸，造成既前冲而又后移。
钳口线后移，相对缩小了自由区间隔，有利于控制浮游纤维的运动，有利于改善条干均匀度。同时钳口前冲，缩小了弱拈区，有利于降低断头稳定车间的生活和降低挡车工的劳动强度。软胶辊横向握持均匀，对须条的边缘纤维控制能力强，有利于减少纤维失散和飞花。
3、胶辊表面能对纺纱的影响：由于表面层的分子受到指向内部的拉力，所以要把物体分子从内部转移到表面层，在增大表面时，就必须克服指向物体内部的引力而对物系作功。在恒温、恒压和组成一定的情况下，可逆地增加物系的表面积须对物系做的非体积功称为表面能。纺纱时纤维是否缠绕胶辊，取决于纤维与胶辊的表面性质，即表面能。表面能是物质的一种性质，也是物质表面最重要的物理量。自然界一切物质都朝自由焓减小的方向自发的进行，由热力学可知，任何物体都有自发降低表面能的倾向，直到物体函数达到一个最小值为止。固体表面难于收缩，只有靠吸附来降低表面能，这就是纤维吸附现象最根本的原因。纺纱时纤维吸附胶辑表面，物理吸附和化学吸附二者同时存在，篼分子胶辅吸附纤维类型如下：a点吸附b多点吸附c链吸附固体表面分子为高能表面和低能表面，低能表面为点吸附，高能表面为多点吸附和链吸附，表面能越高吸附越厉害。x光电子能谱仪xps和探针扫描电镜能对篼聚物表面进行表征，经研究无机化合物大部分都是高表面能物质。生产胶辑所用篼能表面无机化合物加入，增大体系表面能。很难用其它助剂降低表面能来改善抗绕性，粒经越小的配合剂使其胶辊表面能增加越厉害，抗绕性变得越差。
4、胶辊静电性能对纺纱质量的影响：在纺纱过程中，纺纱纤维与胶辊、下罗拉相互摩擦受压后，接触表面发热，表面层的分子、基团发生运动，偶极基团受剪切力发生取向，同时两个摩擦的表面间发生电荷激化，使电荷由这一表面向另一表面迁移形成接触电位差，如果导电，电荷迅速消失不被发现，由于胶辊表面电阻和体积电阻大，所带电荷不易散逸，便产生静电，静电量的大小：1与两摩擦物质静电电位序列位置有关，位置越靠近则越小;2与摩擦物质的电性有关，导电性越强则越小;3化学纤维与胶辊摩擦产生的静电量远高于棉纤维。
物体相互摩擦时带电顺序表玻璃锦纶羊毛丝粘胶纤维棉纤维纸麻纤维钢铁硬脂橡胶聚酯纤维合橡胶涤纶腈纶氨纶聚乙烯纤维越靠近左边的物体，摩擦时越易带正电荷。
纺纱牵伸胶辊对纺纱性能的影响
越靠近右边的物体，摩擦时越易带负电荷。
从上表可以看出，纺天然材料时，胶辊带负电荷;纺合成材料时胶辊带正电荷。
纺纱时产生静电的逸散途径是：通过下罗拉和上胶辊之介质逸散;由纤维束带走。
细体表面电阻与电荷半3 ie期的关系物体表面比电阻08/电荷半衰期t1/2/s rs——电流通过试样表面时的电阻b―电极板宽度i一电极板距离从表中可以看出，胶辊的表面电阻降低一个数量级，电荷的半衰期快10倍。由于橡胶是不良导体，体积电阻和表面电阻大，导致电荷经胶辊逸散的通道受阻，静电积聚而绕花。
5、胶辊耐磨性能对纺纱质量的影响：在纺纱过程中，由于压力的存在，纤维和胶辊表面相互接触并作相对运动，胶辊表面在运动中抗阻纤维的力即为摩擦力。因撕裂产生橡胶悄片脱落这种现象称为胶辊的磨耗破坏。胶辊和纤维的同步运动产生的磨擦为滚动摩擦，而纤维滞后于胶辊运动产生的摩擦为滑动摩擦，其滑动摩擦仍复合摩擦定律f =un.实质上胶辊的磨耗仍是一种粘弹性行为，因此摩系数p是一个变量，p取决于有效的接触面积、正压力、滑动速度、温度、以及接触面的几何形状等因素。从本质上来说，摩擦力是由三种因素产生的：材料的内摩擦或力学阻尼;接触表面间接触点处产生的剪切应变;硬材料在软材料表面上引起划痕消耗的力。
在滚动摩擦中，橡胶形变一部份能量以热的形式耗散了，因此橡胶的滚动摩擦与力学阻尼性质有密切的相关性。
w―半径等于r的园球所承受的负荷g―高聚物的剪切模量gvg2力学损耗因子上式表明若ggftans越大，滚动摩擦就大;对一定的阻尼值，ur随剪切模量的增加而下降。
由于橡胶的粘弹性，它的摩擦系数受以下因系的影响：1负荷一负荷即正压力对摩擦的影响较大。如图所示。
摩擦系数与负荷的关系随负荷增加，w值下降，可用下述方程式表示。1/ku=l+1 5n/ek一常数e―橡胶的弹性模量上式表明y值随负荷n的增加而降低。但随橡胶的弹性模量增加而增加。2接触面积胶辊和纤维相互摩擦从微观上讲由于胶辊的表面是凹凸不平实际上只是一些点互相接触，而纤维和胶辊相互滑动在胶辊表面上划出沟纹或条痕，这种划痕作用增加了摩擦。3温度与速度一由于橡胶的摩擦系数和动态力学性质密切相关，温度升高分子链热运动加剧，提篼了接触面间的“粘合”作用，而且温度升高亦可降低硬度，所以u增加，加大了磨耗。
6、胶辊耐老化性能对纺纱质量的影响：橡胶的老化主要是氧化老化、臭氧老化和疲劳老化。
橡胶热氧化过程有二个基本特征：
1、是反应过程是自由基链锁反应，即在热作用下，引发氧与橡胶分子链的反应，生成自基，进而迅速地进行氧化的链锁反应。二是反应过程的自动催化过程;橡胶的臭氧老化是空气中的臭氧与橡胶表面发生作用，生成一层银白色的臭氧化膜，在静态情况下，此氧化膜阻止了臭氧与橡胶表面的接触，在动态情况下，表面形成的氧化膜不断加深，使产品表面形成垂直于应力的裂纹;橡胶的疲劳老化是产品在多次变形条件下，分子链断裂，进而加速了橡胶的氧化作用，经老化的产品产生龟裂、发粘、变形、致使产品失去了使用价值，在纺纱过程中由于龟裂引起粘花及恶化了纺纱质量。我公司针对橡胶制品的特性和纺纱对牵伸部件的要求，研制了hx4365软弹篼耐磨胶辊三配方体系的设计1为提高胶辊的弹性，在考虑胶辊耐油性能的同时，主体材料中增加了顺式丁二烯的含量，并在保证产品抗张强度的同时，以低补强填料为主;软化剂采用高结构不易抽出的品种。
2、胶辊的硬度稳定性是产品使用性能的关键，要保证胶辑硬度的稳定，在选用软化剂方面，要选用高分子软化剂，确保随产品的使用，软化剂抽出产品硬度上升;在硫化体系方面，要确保产品生产硫化过程中硫化剂反应完全;填充剂的用量配比要合理才能使产品在使用过程中不喷出。
3、不处理胶辊关键问题是解决产品的抗绕性，绕纤维的主要因素一是产品所具有的表面能，表面能的大小是由分之间的作用力决定的，在配方设时采用了弱补强性而能增大分子之间自由运动的助剂，从而降低了产品的表面能。二是产品在使作过程中产生静电，生产胶棍通用的抗静电体系很难取得不绕纤维的效果，我们选用了增塑一抗静电并用体系，使产品在纺纱过程中能较快的输导电荷，并优化了表面活性剂，即防止了静电集聚，又增加了产品的表面光滑成度。
4、胶辊的耐磨性能关系到纺纱过程中纱质的稳定性，胶辊耐磨能差，随着胶辊的磨耗，在同样摇架压力下胶辊产生的变形不同，而握持纤维的牵伸力也不同，致使纱的随胶辊的磨耗变劣。因此在解决胶辊耐磨性方面采取了增加苯乙烯-丙烯酸的极性集团，使产品更具有耐磨性。
5、橡胶的老化主要是热氧化老化、臭氧老化和疲劳老化。而在使用过程中这三种老化性能是同时存在的，为此选用了1、增加所用主体胶种的饱和度，即在生产过程中采用多官能团的胶种，并采取原位生成的方式打开双键使之成为饱和高聚物。2、减少运动内阻，从而减少了产品运动过程中分子之间生热所带来的热氧老化，应采用有机补强或无补强的体系。3、防老体系方面我们采用了终止链反应型与破坏过氧化氢型的防老剂并用，以发挥防老剂的加和效应与协同效应。
同时防止防老剂带来的对产品的污染，确保产品的耐老化性能。
四、hx-0365胶辊的应用
hx-0365胶辑根据以上五个方面的性能要求进行了设计，其产品具有优异的弹性、突出的耐磨性、良好的抗静电性能、极佳的耐老化性能和稳定的硬度。半成品指标如下：型号弹性静电性能磨耗耐老化性能硬度硬度变化6个月9个月hx-0365胶辊经研制并投放市场近两年的时间，我们对使用情况进行跟踪，就用户反应的问题在生产配方和生产工艺方面不断改进完善，现生产的产品更具有使用的可靠性，该产品己作为生产高支纱的主导产品推广应用，在国际市场和国内市场上均获得满意的效果。
动装置正常工作条件下测量胶辊的耐磨情况。
型号三个月五个月七个月九个月贝壳通过以上测试，hx-0365胶辊一般纺纱五个月内中凹小于0.0巨9个月内中凹小于。4.己达到和超过了国外先进产品的耐磨水平。
华星纺织器材有限公司生产的hx- 0365胶辊在山东华龙纺织集团公司使用硬度变化情况如下回磨次数第一次第二次第三次第四次回磨日期回磨时间6个月回磨直径硬度变化hx-0365胶辊从研制到批量生产推广应用己近两年的时间，该产品主要应用于棉、涤、维尼龙、氨纶包芯纱的高支纱，产品的主要形式以三层、塑衬和铝补套胶辊为主，目前在国内市场已全面推广应用，特别是在东南亚市场上深受用户的欢迎。我公司的产品在石家庄常山纺织股份有限公司试验数据如下：机型纺纱品种胶辊型号条干cv%细节个/千米粗节个/千米双层-65三层-65塑衬-65铝衬-65双层-65三层-65塑衬-65铝衬-65双层-65三层-65塑衬-65锅衬-65双层-65塑衬-65错衬-65注：1、以上均为同台、同锭、同粗纱条件下试验结果取2 0组测试平均值2、前胶辊压力为14dan/双锭条干质量水平稳定在乌斯特2001公报25%的水平上。
从表中四组不同细纱机型、不同品种、不同胶辊纺纱对比试验中看出，三层、塑衬、铝衬胶辊成纱质量优于双层胶辑质量水平，该三个品种的胶辑成纱质量和463具有同样的质量水平。
五、hx-0365胶辊技术性能和使用要求
hx-0365胶辊是采用较高耐磨性能的材料和优异的补强、填补、软化、防护、硫化体系加工而成的表面不处理胶辊。
1、使用该胶辊，比用日本胶生产的胶辑有更好的抗绕性，耐磨性。
2、该胶辊纺纱性能相近于美国463胶辊的质量水平。
3、由于该胶辑硬度稳定，抗绕性好，能显著的改善纺纱条干的稳定性。
4、使用塑衬、铝衬胶辊可减少制造过程中的压圆，防止制造过程中胶辊的应力变化，在纺纱过程中具有更好的效果。
1、套制前铁轴要清洗去污，塑衬和铝衬根据胶辊长度校好设备动程一次成活，套装后不需压圆。
2、磨砺时先粗磨后细磨，粗磨砂轮的粒度为60、宽度为25.4——40mm，进刀量不超过0.35mm，且动作要轻;细磨即精磨，砂轮的粒度为80、宽度为25.4~40mm，磨削量要小，分两次磨砺，磨削量第一次控制0.1-0.15mrn，第二次控制在0.05mm-0.08mm，往复4-6次，表面粗糙度ra控制在4、罗拉加压不易过大，一般控制在14kg左右，加压稳定准确。
5、若车间湿度>70%，纺涤棉纤维，可用双组份涂料1：10-1：15进行轻处1 6、胶辊制作好后，应在车间同等温湿度条件下停放24小时后再使用。
六、结论
hx-0365胶辊从所选的三层和塑衬结构上为国内首创，选用主体材料生产的产品为高密度、高弹性牵伸胶辊，用正交和优选法优化了配合体系，生产的产品经大量的纺纱试验和大面积推广应用，在抗绕性、耐磨性、硬度稳定性和成纱质量方面在全国处于领先地位。hx-0365胶辑是纺篼支纱替代进口的首选产品。
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