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新型纺纱胶辊的基本技术要求

根据现代纺纱工艺特定要求，通过优化胶辊配方，结合表面辅助处理方式，着重提高胶辊适纺性能，使研制的纺纱胶辊符合以下预定性能。
　　1、缠绕
　　纤维与胶辊相互间摩擦受挤压后，两个接触表面发热，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产生静电，静电是造成绕花的主要原因之一。静电的产生与两摩擦物质静电电位序列位置有关，位置越靠近则越小；与摩擦物质表面的导电性有关，导电性越强则越小；化学纤维与胶辊摩擦产生的静电量远高于原棉纤维。防止纺纱摩擦静电积聚发生缠绕的途径主要有三个：一是选用与纤维电位序列相近的高分子材料改性丁腈橡胶，有利于减少静电发生量；二是电介质与剂的综合应用，直接增加胶辊表面导电性；三是利用同种电荷相斥的原理选用相应改性高分子材料。
　　2、防黏附缠绕
　　棉纤维中含有果胶质、油脂和蜡，果胶质呈黏状物，含有单糖碳水化合物，溶于水，在温湿度下与胶辊、胶圈表面接触形成溶解状态污垢；油脂是   脂肪酸的甘油酯，植物油脂熔点较低；蜡主要成分为由   饱和脂肪酸和   一元醇所组成的酯，在温度下，其与胶辊、胶圈表面接触熔融形成覆盖膜状污垢。化学纤维中添加的工艺助剂“和毛油”主要是由油剂、表面活性剂组成的乳液，其在胶辊、胶圈表面形成覆盖状污垢，易渗透至内部扩散，发生浅表溶胀。以上各种污垢又可划分为亲水性污垢、亲油性非极性污垢，在温湿度条件下，这些污垢易与纤维发生黏附，危害正常纺纱。根据纤维自身特点发生的黏附缠绕，胶辊表面有吸湿性但   要具有抗水溶性，来防止水溶性污垢增黏产生的黏附；增大表面极性排斥非极性油类污垢黏附；增大表面耐油性防止因“和毛油”渗透溶胀而生产的黏附现象。
　　3、抗水雾缠绕
　　当生产环境相对湿度超过65%时(相对湿度低于35%容易产生静电)，空气中的水分容易受温度的影响，在胶辊表面凝聚形成水雾。而水雾由微小的液滴组成，纤维在接触胶辊表面过程中形成液桥，由液桥产生的作用力增强了纤维对胶辊表面的吸附力。上述状况在开冷车时较为明显，随着胶辊、胶圈表面经纤维摩擦升温和周围环境达到平衡，水雾逐渐消失纺纱趋于正常。
　　在空气中水分含量和气压不变的条件下，气温降低到使空气达到饱和时的那个温度称为露点温度(简称露点)。气温降至露点以下，水蒸气发生沉降凝结现象，在车间过道、门等冷热交换明显处   易发生此类现象，使胶辊表面形成水雾，导致纤维产生液桥吸附纤维，液桥黏附力主要由液桥曲面产生的毛细压力及表面张力引起的附着力组成。胶辊表面应降低胶辊表面张力，   地减小表面对水的润湿接触角，使水在表面充分散开液桥产生。
　　4、表面磨砺状态
　　表面粗糙度Ra值表示加工表面具有较小间距和微小峰谷不平度。胶辊表面粗糙度Ra值控制范围为0.4μm~0.8μm，合理范围应为0.6μm~0.7μm，精磨往复一般两次，三次以上对粗糙度无明显   。Ra值过小摩擦因数反而增大，因为真实接触面积越大摩擦因数也越大，摩擦会使表面温度升高，不利于纺纱生产。表面粗糙度微小峰谷形成的轮廓，理想状态为骆峰形而不是锯齿形。未经设计的胶辊配方，制造的胶辊磨砺表面涩性大，组织结构比较粗糙松弛，砂轮磨粒切削大，易夹带胶屑，造成峰顶、谷底比较尖锐毛糙，谷底易吸纳污垢，峰顶易挂花。经综合优化的胶辊配方，表面磨砺砂轮切削阻力小不易夹带胶屑，对胶辊表面组织结构破坏小，故形成的峰谷比较圆润光洁，特别有利于纺纱“走熟期”。
　　5、抗磨损
　　油性磨损。化学纤维(色纱)含有化学介质(和毛油)，会侵蚀胶辊表面，发生局部溶胀发黏，导纱动程产生卷状物剥离磨损，出现胶料发黏颜色变浅，呈蜂窝状结构。
　　层状磨损。该现象在软胶辊静态加压开车启动加速状态下   易发生。胶辊本身是黏弹体，在压力形变下发生蠕变和下罗拉沟槽贴合黏附，在受压状态下突然加速会使其受到横向剪切力，随之而来的破坏初始发生在胶辊表层下面(分子隐性断裂)，逐步向表层扩展，直至剥离“掉胶”。
　　撕裂磨损(碎粒磨损)。主要发生在导纱动程内，纺纱大牵伸剪切(纤维变速)应力大，橡胶分子链来不及松弛恢复而受热、氧化降解，造成分子链断裂，沟槽边缘呈放射性裂纹。
　　疲劳磨损。存在的周期性载荷造成重复压缩、拉伸、剪切等应力，使橡胶表面发生疲劳磨损，表现为出现有规律的花纹小裂缝(龟裂)。