賽絡紡棉雙絲彈力包芯紗牛仔織物的性能

李丹丹 祝成炎 田偉 周慧慧 張春娥 趙勇

摘要：為改善傳統牛仔織物彈性和保形性相矛盾的問題，經紗采用常用的58.3 tex環錠紡棉紗與58.3 tex竹節紗，而緯紗選用賽絡紡棉雙絲彈力包芯紗，織制6種織物，測試了織物的力學性能和保形性。分析緯密對棉雙絲彈力包芯紗牛仔織物的緯向拉伸性能、定伸長彈性回復率、折皺回復性、剛柔性的影響。結果表明：織物的緯密與織物的斷裂強度和彈性回復率呈較好的正相關，而織物緯向的斷裂伸長率隨著緯密的增加整體呈下降的趨勢；織物的折皺回復性隨著織物緯密的增加呈先上升后下降的趨勢，織物緯密與織物緯向的抗彎剛度呈較好的正相關。綜合考慮，當織物緯密為189根/10 cm時，織物的彈性回復率和折皺回復性能較好。

關鍵詞：CM800；萊卡；緯密；棉雙絲彈力包芯紗；牛仔織物

中圖分類號：TS106.591

文獻標志碼：A

文章編號：1009-265X（2017）06-0045-04

Study on the Performance of Denim Fabric Woven by SiroSpinning Cotton Dualcore Elastic Corespun Yarn

LI Dandan， ZHU Chengyan， TIAN Wei， ZHOU Huihui，ZHANG Chune， ZHAO Yong

（National Engineering Lab for Textile Fiber Materials and Processing Technology（Zhejiang）， Zhejiang SciTech University， Hangzhou 310018， China）

Abstract：In order to improve the elasticity and sharp retention property of traditional denim fabrics， 6 kinds of stretch denim fabrics were designed and woven with 58.3tex ring spun cotton yarn and 58.3tex slub yarn as warp yarn while siro spinning cotton dualcore elastic corespun as weft yarn， and measured the mechanical performance and the shape retention property of the woven fabrics afterwards. This paper discussed the effect of weft density on the latitudinal tensile properties， elongation elasticity， wrinkle resilience， softness of the denim fabrics separately. In conclusion， with the increasing of the weft density， weft breaking strength， elastic recovery rate and softness of the fabrics increase while the elongation at break of the fabrics declines. Moreover， weft wrinkle resilience of the fabrics increases and later decreases. By considering each kind of situation， when weft density of the fabric is 189 roots per 10cm， the weft elastic recovery rate and wrinkle resilience of the fabric is the best.

Key words：CM800； lycra； weft density； cotton dualcore elastic corespun； denim fabric

隨著科技的進步和紡織行業的發展，合身舒適、伸展自如的彈力織物已經應用到服裝的各個領域[1]，尤其是彈力牛仔織物的市場需求很大。傳統牛仔面料中使用的彈力包芯紗，其芯紗都是由一種彈力絲組成的，如氨綸、雙組分復合長絲（CM800和T400）、新型聚烯烴基彈性纖維（XLA）等[24]，其中，CM800和T400分別由海寧新高纖維有限公司和美國杜邦公司生產。但是，對于這類牛仔面料，隨著織物彈性的提高，織物的保形性、彈性回復率會變差，尤其是彈力織物在經過多次穿著和洗滌之后，容易出現彈力降低、斷絲、抽絲等現象。

為了解決上述問題，近些年來，有學者采用雙絲包芯紗來代替單絲包芯紗技術生產彈力牛仔織物，將CM800優異的彈性回復率與萊卡優異的彈力性能相結合，并探討了賽絡紡棉雙絲包芯紗包覆效果的影響因素、紡紗工藝以及將其應用在牛仔面料上的效果[57]。同時，國外也有學者探討了緯密對環錠紡雙絲彈力包芯紗牛仔織物性能的影響[8]。賽絡紡棉雙絲彈力包芯紗的條干均勻度、毛羽等成紗質量好，采用此種紗線織制的牛仔織物彈性和保形性均較好，能夠更好地滿足市場的需求。但是，目前對賽絡紡棉雙絲與彈力牛仔織物保形性能之間的關系還有待于進一步研究。

本文設計并織制一系列不同緯密的彈力牛仔面料，通過對其力學性能和保形性能的測試及分析，研究棉雙絲彈力包芯紗牛仔織物中緯密與緯向力學性能、保形性的關系。

1實驗

1.1實驗材料

經紗采用常用的58.3 tex環錠紡棉紗與58.3 tex竹節紗；緯紗采用賽絡紡棉雙絲包芯紗即36.4tex（8.33 texCM800）+4.44 tex萊卡，其中萊卡的預牽伸倍數為3.5，經緯紗均由天虹紡織集團有限公司紡制。

1.2試樣準備

織物組織結構采用傳統牛仔織物常用的三上一下右斜紋，織造時筘號為68，每筘4穿入，邊紗組織采用二上二下的重平組織。織機采用劍桿織機，織物上機經密為280根/10cm，織物上機緯密設置6種規格。織物下機后，進行燒毛、上漿、拉斜和防縮等后整理[9]，成品規格如表1所示。

1.3織物性能測試

1.3.1織物緯向拉伸性能實驗

參照GB/T 3923.1—1997《紡織品 織物拉伸性能第1部分：斷裂強力和斷裂伸長率的測定 條樣法》，用YG065H電子織物強力儀（山東萊州市電子儀器有限公司）測試織物緯向的拉伸性能。

1.3.2織物緯向定伸長彈性實驗

參照FZ/T01034—2008《紡織品 機織物拉伸彈性試驗方法》，用YG065電子織物強力儀（山東萊州市電子儀器有限公司）測試織物緯向定伸長彈性回復率。

1.3.3織物折皺回復性實驗

參照GB/T 3819—1997《紡織品 織物折痕回復性的測定 回復角法》，用YG541E全自動激光織物折皺彈性測試儀測試織物的折皺回復性。

1.3.4織物緯向剛柔性試驗

參照GB/T 18318.1—2009《紡織品 彎曲性能的測定 第1部分：斜面法》，用 LLY01型電子硬挺度儀測試織物緯向的彎曲長度?？椢飶澢鷦偠鹊挠嬎愎絒10]如下：

C=l3cosθ8tgθ=0.5l（1）

B=G·（0.5l）3×10-5×9.8（2）

式中：C為彎曲長度，cm；l為試樣滑出長度，cm；θ為斜面角，43°；B為抗彎剛度，cN·cm；G為織物平方米質量，g/m2。

2結果與討論

2.1織物緯向的拉伸性能

圖1為織物緯向的斷裂強度與織物緯密關系及其擬合曲線。由圖1可知，織物的斷裂強度的范圍為457～609.8 N/5 cm。其中，織物的緯密與織物的斷裂強度的擬合曲線的回歸方程為：y=-132.122 45+3.689 025x，方程相關系數R=0.991 82，R大于0.9。織物的斷裂強度與織物緯密之間呈較好的正相關，這是因為隨著織物緯密的增加，織物緯向單位長度內緯紗根數增加，使得織物緯向的斷裂強度增加。

圖2為織物緯向的斷裂伸長率與織物緯密關系及其擬合曲線。由圖2可知，織物的斷裂伸長率的范圍為34.57%～38.25%。其中，織物的緯密與織物的斷裂伸長率的擬合曲線的回歸方程為：y=52.810 67-0.090 05x，方程相關系數R=0.828 8，R小于0.9。織物的斷裂伸長率隨織物緯密的增加整體呈下降趨勢，這是因為對織物進行拉伸的初始階段是紗線的伸直，M800具有類似羊毛的卷曲形態，纖維的卷曲有利于紗線的伸長，但隨著織物緯密的增加，織物單位面積內緯向紗線根數增加，使織物的伸長受阻，故織物的斷裂伸長率整體呈降低趨勢。

2.2織物緯向定伸長彈性回復率

圖3為織物緯向的彈性回復率與織物緯密關系及其擬合曲線。由圖3可知，織物彈性回復率的范圍為38.583%～58.125%。其中，織物的緯密與織物彈性回復率的擬合曲線的回歸方程為：y=-52.537 93+0.564 24x，其中方程相關系數R=0.945 66，R大于0.9?？椢飶椥曰貜吐逝c織物緯密之間呈較好的正相關，這是因為隨著緯密的增加，單位面積內棉雙絲彈力牛仔織物中的CM800和萊卡的含量增加，其中CM800具有優異的彈性回復率，織物的彈性增大?？椢锞暶転?89根/10 cm時，織物的彈性回復率為58.125%；織物緯密為201根/10 cm時，織物的彈性回復率為58.083%，織物的彈性有下降的趨勢，這是因為當織物緯密增加到一定程度之后，紗線之間摩擦力增加作用較明顯，棉雙絲彈力包芯紗的彈性伸長能力減弱。因此，要合理設計織物的緯密，以滿足消費者的需求。

2.3織物的折皺回復性

不同緯密織物同面的急彈及其緩彈回復性能的大小變化規律基本上是一致的，且織物的緩彈回復角大于急彈回復角。因此，織物的折皺回復性能用正反面經向與緯向的緩彈回復角之和表示[11]。圖4為織物緯密與織物折皺回復性之間的關系。由圖4可知，織物正面緩彈回復角的范圍為186.138～201.527°，織物反面緩彈回復角的范圍為163.126～171.186°，且織物正面緩彈回復角大于織物反面緩彈回復角。隨著織物緯密的增加，織物緩彈彈性回復角先增加后減少，這是因為在其他條件一定的情況下，隨著織物緯密的增加，單位面積內棉雙絲彈力牛仔織物CM800和萊卡的含量增加，CM800和萊卡分別具有優異的彈性回復率和彈力性能。纖維彈性是影響織物抗皺性的根本因素，織物中所含CM800和萊卡越多，織物的抗皺性能越好。但是當織物緯密太大時，織物緊度是影響織物折皺彈性的主要因素。織物緊度的增加引起紗線之間的束縛力增加，從而使織物抗皺性能變差。

2.4織物緯向的剛柔性

圖5是織物緯向的抗彎剛度與織物緯密關系及其擬合曲線。由圖5可知，織物緯向的抗彎剛度的范圍為0.443～0.716 cN·cm。其中，織物的緯密與織物緯向的剛柔性的擬合曲線的回歸方程為：y=-0.614 86+0.006 6x，方程的相關系數為R=0.972 64，R接近1?？椢锞暶芘c織物緯向的抗彎剛度呈較好的正相關，這是因為在其他工藝一定的情況下，只改變織物的上機緯密，織物單位長度內紗線的排列根數及纖維的性狀是影響織物抗彎剛度的主要因素。隨著織物緯密的增加，織物緯向單位長度內紗線的排列根數增加，單位面積棉雙絲彈力牛仔織物中的CM800和萊卡的含量增加，其中CM800是雙組分卷曲彈性纖維，纖維的卷曲結構影響織物的剛柔性，其值越大織物的剛性越大，即織物緯向的抗彎剛度增大。

織物的彎曲剛度對織物的起拱變形、織物的手感風格有重要的影響。織物緯密為201根/10 cm的織物彎曲剛度明顯比織物緯密為161根/10 cm的織物大，織物手感較硬挺，織物抵抗彎曲變形的能力強。

3結論

通過分析緯密對棉雙絲彈力包芯紗牛仔織物力學性能和保形性的影響，得出以下結論。

a）棉雙絲彈力包芯紗牛仔織物的緯密與織物的斷裂強度和彈性回復率呈較好的正相關，而織物緯向的斷裂伸長率隨著緯密的增加整體呈下降的趨勢。

b）棉雙絲彈力包芯紗牛仔織物的折皺回復性隨著織物緯密的增加呈先上升后下降的趨勢，織物緯密與織物緯向的抗彎剛度呈較好的正相關。

c）綜合考慮，當織物緯密為189根/10 cm時，織物的彈性回復率和折皺回復性能較好。

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（責任編輯：張會巍）