竹漿/絲光羊毛混紡織物開發及性能研究

張　茜，沈蘭萍，趙世波

(1.西安工程大學紡織與材料學院，陜西西安 710048；2.山東魯泰紡織股份有限公司紡紗事業部，山東淄博 255100)

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竹漿/絲光羊毛混紡織物開發及性能研究

張茜1，沈蘭萍1，趙世波2

(1.西安工程大學紡織與材料學院，陜西西安 710048；2.山東魯泰紡織股份有限公司紡紗事業部，山東淄博 255100)

分別采用竹漿/絲光羊毛混紡比為30/70、50/50的混紡紗進行織造及性能測試。共設計了4種組織，分別為：斜紋、麥粒、花式透孔和小提花。同時對織物的結構參數、物理指標和吸濕排汗性能進行了測試，結果表明：織物的起毛起球性、汽蒸收縮性、折皺回復性和透氣透濕性均會受到織物組織的影響?？椢锏耐笟馔笣裥允芸椢锝M織和紗線混紡比兩個因素的影響，紗線間孔隙越多的組織，透氣透濕性越好，混紡紗線中絲光羊毛的含量越多，透氣性越差，透濕性越好。

竹漿/絲光羊毛混紡織物結構參數透氣性透濕性

絲光羊毛是將羊毛表面鱗片部分或全部腐蝕掉,以達到防氈縮、絲光和變細的效果。絲光羊毛的問世成功解決了羊毛易氈縮，有刺扎感等諸多劣勢[1]。隨著科技的發展，絲光羊毛已經在服用領域得到較為全面的應用。與此同時，竹漿纖維也得到了迅速發展,逐步應用到了服用、產業用領域。國內竹纖維生產企業有：河北吉藁化纖有限公司、唐山三友公司、山東龍海公司等；其中，河北吉藁化纖有限公司的產量至少超過國內總產量的70%，是國內最大的竹纖維制造企業。竹漿纖維紗具有很多優良的性能，已得到紡織行業的一致認可。目前，已有各種各樣的竹漿纖維混紡面料被開發出來，并應用到服用領域[2,3]。

羊毛在服用領域多用于中厚型秋冬季服飾面料，在多功能及輕薄型面料的開發上應用較少，且未付諸于批量生產。本文充分利用絲光羊毛的柔軟、吸濕性好、彈性回復性好等優勢，結合竹漿纖維的抗菌抑菌、防紫外、防螨，除臭、吸濕透氣性好等特點生產出夏季高檔貼身穿襯衫面料[4]。為紡織企業的發展方向提供參考。

1　試驗

1.1材料與設備

1.1.1材料

混紡比為30/70、50/50竹漿/絲光羊毛混紡紗(自制)。

1.1.2設備

SGA598型半自動小樣織機(江陰市通源紡機有限公司)；YG(B)141型數字式織物厚度儀(溫州市大榮紡織標準儀器廠)；YG(B)742D型汽蒸收縮測定儀(溫州大榮紡織儀器有限公司)；YG502B型織物起毛起球儀(寧波紡織儀器廠)；YG541E全自動激光織物折皺彈性測試儀(寧波紡織儀器廠)；YG461E型數字式透氣量儀(寧波紡織儀器廠)；FX3150全自動織物透濕量測試儀(瑞士TEXTEST儀器公司)。

1.2設計構思及組織設計

1.2.1設計構思

考慮到組織不同，織造出的織物外觀及各項性能會有差異，因此設計了四種織物組織。在組織的設計中，考慮到一個組織循環中經紗的平均浮長不同會對最終織物的性能造成影響，因此設計的4種組織的平均浮長成梯度變化。

1.2.2組織設計

共設計了4種組織，分別為：2/1右斜紋，麥粒組織，花式透孔組織和小提花組織。組織圖如圖1所示：

a 2/1右斜紋組織b 麥粒組織

c 花式透孔組織d 小提花組織

圖1 織物的4種組織圖

1.3性能測試

1.3.1織物結構參數測試

(1)織物厚度

根據標準GB/T3820-1997《紡織品和紡織制品厚度的測定》進行測試。選用的壓腳直徑為50.46mm，壓腳面積為2000mm2，加壓壓力為0.25KPa(50CN),壓重時間為10s。將儀器調零后，按下啟動按鈕，待讀數燈亮起鳴笛時開始讀數。每組樣品測10次，取平均值。

(2)經緯紗密度

根據織造參數計算得出理論的經緯紗密度。再選用拆線法，用直尺量出5cm×5cm的正方形，分別沿經緯紗方向平行剪下，之后數出經向和緯向紗線根數。選取織物的不同部位進行取樣，每組樣品取5個樣，求平均值。

(3)織物緊度

采用織物緊度計算公式進行計算，公式如下：Ej(%)=0.039×經紗密度×經紗號數；Ew(%)=0.039×緯紗密度×經紗號數。竹漿纖維和粘膠纖維紡絲方法一致，漿液均為纖維素纖維，大略認為竹漿纖維的直徑系數可按照粘膠的直徑系數計算，本文所采用的混紡紗中竹漿成分較大，因此，在計算緊度時選用的直徑系數為0.039。

1.3.2織物物理指標測試

(1)汽蒸收縮性

根據標準FZ/T20021-2012《織物經汽蒸后尺寸變化試驗方法》進行測試。取長度為30cm,寬度為5cm的布樣，在布樣上做25cm長的標記。首先打開蒸汽發生器，注入水至標準水位后蓋好，接通電源，啟動儀器，預熱800s，之后打開蒸汽筒門，使用專用手柄把試樣架放入蒸汽筒內，關上蒸汽筒門，30s后將試樣架取出，再冷卻30s，以上操作重復3次。將試樣放在標準狀態下調濕，量取標記間的長度，計算汽蒸收縮率。

(2)起毛起球性

根據標準GB/T4802.1-2008《紡織品織物起毛起球性能測定第1部分：圓軌跡法》進行測試。先刷50次，再磨50次，之后評級，1-5級，5級最好，1級最差。

(3)折皺回復性

根據標準AATCC 66-2006《機織物折皺回復性的測定回復角法》進行測試。先剪好“凸”型小布樣，每種布剪10個樣(5個經向，5個緯向)，不能熨燙且水平放置24小時后進行試驗。測試時，將布樣放在小翻版上，用布夾夾緊，同時使試樣折痕線與小翻版紅線重合。壓重時，壓上有機玻璃壓片，15s后重錘落下，壓平后進行下一個，依次類推壓好10個試樣。之后儀器自動進行急彈性和緩彈性的測試，記錄試驗數據。

1.3.3織物吸濕排汗性能測試

(1)織物透氣性

根據標準GB/T5453-1997《紡織品織物透氣性的測定》進行測試。試樣壓差(Pa/mmH2O)為100；透氣率設定為20，布樣面積為20cm2，噴嘴號需要根據布樣的透氣性范圍和儀器的“D”“U”提示進行更換調試。本實驗多數布樣需要的噴嘴號為4#。每組樣品測10次，取平均值。

(2)織物透濕性

根據標準GB/T12704.2-2009《紡織品織物透濕性試驗方法第二部分：蒸發法》進行測試。溫度：38℃，濕度為48%，空氣流速：0.5m/s,氣壓：967.4mbar。將織物剪成直徑為7.5cm的圓形布樣，每種布樣測試3個，取平均值。

2　結果與討論

2.1織物結構參數測試結果

對織物的結構參數進行了測試，包括：織物厚度、織物經緯密度、織物緊度。測試結果如表1所示：

表1　織物結構參數測試結果

注：1#表示：竹漿/絲光羊毛紗線的混紡比為70/30，2#表示：竹漿/絲光羊毛紗線的混紡比為50/50。

由表1可知：所有織物的厚度均符合夏季襯衫面料厚度要求，在紗線密度相同的情況下，2#紗線的厚度相對于1#紗線整體略微偏低，說明紗線混紡比不同對織物的厚度造成了影響，在紗線支數和織物緊密度相同的情況下，絲光羊毛的含量越多，織物越輕??；從織物密度和緊度數據可知，所設計的織物較為疏松、柔軟。

2.2織物物理指標測試結果

(1)織物的汽蒸收縮結果如表2所示：

表2　織物汽蒸收縮性測試結果(標記長度：25cm)

由表2可知，織物的收縮性相對較大，尤其是麥粒組織，其收縮性可達6.4%。同一混紡比內比較4種組織，發現組織不同收縮率的大小有明顯的差距，一個組織循環內紗線的平均浮長越多，織物的汽蒸收縮性越大。織物收縮性從小到大的組織順序為：小提花<花式透孔 < 斜紋<麥粒。2#樣品的收縮性較1#樣品小，說明絲光羊毛的收縮性很小，且小于竹漿纖維。

(2)織物起毛起球測試結果如表3所示：

表3　織物起毛起球測試結果(單位：級)

由表3可知，花式透孔組織和小提花組織的起毛起球性可達到4.5級，先刷毛，再平磨之后的布面只出現微微毛羽，沒有起球現象。斜紋組織的布面出現了小毛球，麥粒組織布面可以看到較為明顯的毛球，因此組織的不同對織物的起毛起球性影響較大。從表中可以看出2#織物的起毛起球性優于1#織物。

(3)織物折皺恢復性測試結果如圖2所示：

1#布樣折皺回復性測試結果

2#布樣折皺回復性測試結果

由上頁圖2可知，除小提花之外的三個組織呈現的規律均是急彈性小于緩彈性，經向急(緩)彈性大于緯向急(緩)彈性，說明織物的折皺會隨時間的變化進行自我恢復調節，同時織物的經密大于緯密致使經向的急(緩)彈性大于緯向。小提花織物雖然也是經密大于緯密，但就織物本身組織來說，緯向有較為集中的浮長，集中的緯浮長使緯向急(緩)彈性大于經向急(緩)彈性，與此同時，小提花織物相對于其他三種組織，其折皺回復性明顯變好，說明織物組織對織物的回彈性有較為明顯的影響。1#織物和2#織物的整體變化趨勢一致，但2#織物的折線較波折，1#相對較平緩，這與絲光羊毛纖維具有較好的剛性有關，隨著絲光羊毛含量的增加，織物的急彈和緩彈性都有所增加。

2.3織物吸濕排汗性能測試結果

(1)織物透氣性測試結果如表4所示：

表4　織物透氣性測試結果

由表4可知，四種組織的透氣性有明顯的差距，小提花織物的透氣性明顯優于其他三種組織，主要是因為小提花是平紋地，相對于其他三種組織相同面積下交織點較多，即紗線間的孔隙較多，透氣性較好。1#織物的透氣性較2#織物好，這是由于2#織物的絲光羊毛含量大于1#織物，可見，絲光羊毛含量的增加可以有效增加其保暖性。

(3)織物透濕性測試結果如表5所示：

表5　織物透濕性測試結果

由表5可知，織物的透濕性可滿足夏季襯衫面料的透濕性要求。小提花組織的透濕性優于其他三種組織，花式透孔組織的透濕性僅次于小提花組織。斜紋和麥粒的透濕性相對較差。紗線混紡比相同時，織物組織中交織點次數越多，織物的透濕性也好。組織相同時，絲光羊毛的含量越高，織物的透濕性越好，說明絲光羊毛的透濕性較優且優于竹漿纖維。

3　結語

(1)本文根據兩種混紡比紗線，4種不同平均浮長的織物組織，共織造了8種類型的織物，織物結構參數數據說明：所設計的組織厚度適中，布面柔軟。

(2)織物的汽蒸收縮性受組織和紗線混紡比影響較大，但通過對比混紡比不同的織物，說明絲光羊毛的汽蒸收縮性優于竹漿纖維，證明了絲光羊毛可以放心的用于夏季襯衫面料。由于本文織造的織物緊度較小，因此織物的起毛起球性相對較差，在后續的織物整理中最好進行抗皺整理?？椢锏恼郯櫥貜托韵鄬^差，但平紋地小提花織物的折皺性明顯優于其他三種組織織物。綜合評定得出：平紋地小提花織物相對于其他三種組織具有較優的物理性能。

(3)織物的吸濕排汗性能受紗線混紡比和組織結構兩個因素的影響。當紗線中絲光羊毛成分增加時，織物的透氣性變差，但透濕性變好，這與絲光羊毛具有較優的吸濕性和保暖性有關。紗線混紡比相同時，織物透氣透濕性從大到小分別為：平紋地小提花、花式透孔、斜紋、麥粒。

[1]王菊華.新型功能性竹漿纖維的制備及結構與性能研究[D].江蘇蘇州：蘇州大學,2008.

[2]楊明霞，周蓉.竹漿纖維服用織物舒適性能研究[J].成都紡織高等?？茖W校學報，2015(4)：83-85.

[3]李會改，陳國強，萬明.竹纖維的性能及應用[J].成都紡織高等?？茖W校學報，2016(1)：177-180.

[4]姚穆.紡織材料學[M].北京：中國紡織出版社.2010(4)：83-99.

1008-5580(2016)03-0067-04

2016-04-03

張茜(1992-)，女，碩士研究生，研究方向：紡織材料與紡織品設計。

沈蘭萍(1958-)，女，教授，碩士生導師。

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