云母/CoolMax/棉纖維吸濕速干型涼爽織物的開發

龍晶 沈蘭萍

摘 要：為使夏季織物具有良好的熱濕傳遞性能，穿著者擁有涼爽的感覺，以云母冰涼紗、CoolMax紗和純棉紗為原料，設計并開發出云母、CoolMax、棉的纖維含量比分別為50/40/10、50/30/20、50/20/30，織物組織為小提花組織和透孔組織的吸濕速干型涼爽織物，并對3種不同纖維含量比、2種不同組織結構織物的基本服用性能、吸濕導濕性能和涼爽性能進行測試，分析纖維含量比對吸濕速干型涼爽織物的影響。結果表明：在纖維含量方面，這3種不同纖維含量比的織物均具有優良的吸濕速干涼爽性能;在組織結構方面，透孔組織的吸濕速干涼爽性優于小提花組織。

關鍵詞：纖維含量比;小提花組織;透孔組織;吸濕速干;涼爽性

Abstract：In order to manufacture summer fabrics of good heat and moisture transfer performance that wearers feel cool， moisture-absorbing and quick-dry cool fabrics of mini jacquard and through-hole weave were designed and developed with mica ice-cooling yarn， CoolMax yarn and cotton yarn as raw materials. Fabrics with mica， CoolMax yarn and cotton yarn in the proportions of 50/40/10， 50/30/20 and 50/20/30 were designed respectively. Tests were carried out on the basic wear ability， moisture absorbent and transfer ability， and cool performance of all the fabrics consisting of the three fibres in different ratios and of the two different weave structures， to analyze the impact of fibre content ratio on moisture-absorbing and quick-dry cool fabrics. The results show that the fabrics containing fibres of the three different ratios all have excellent moisture absorption， quick drying and cooling properties; concerning weave structure， the fabric of through-hole weave is superior to mini-jacquard weave in respect of moisture absorption， quick drying and cooling properties.

Key words：fibre content ratio; mini jacquard weave; through-hole weave; moisture absorption quick-dry; cooling properties

近年來，由于后整理工藝開發的功能性織物已不能滿足消費者的需求，且該類織物存在耐久性差、手感硬、舒適性不佳等問題[1]。為了滿足人們對多功能夏季服裝織物的需求，使穿著者擁有涼爽[2]的感覺，要求織物具有良好的熱濕傳遞性能[3]，本研究采用“高熱傳導率+高吸熱效果”雙重效果的云母冰涼紗線[4-5]，截面為四管狀多孔結構的CoolMax紗線[6-7]和具有優異吸濕透氣功能的純棉紗[8-9]為原料，設計并開發出云母、CoolMax、棉的纖維含量比分別為50/40/10、50/30/20、50/20/30，織物組織為小提花組織和透孔組織的吸濕速干型涼爽織物，并對這3種不同纖維含量比、2種不同組織結構織物的基本服用性能、吸濕導濕性能和涼爽性能進行測試，分析纖維含量比對吸濕速干型涼爽織物的影響。

1 實 驗

1.1 原料選擇

選用線密度均為14.67 tex的云母冰涼紗（上海南德紡織科技有限公司）、CoolMax紗（浙江肖廬紗線科技有限公司）和純棉紗（浙江肖廬紗線科技有限公司），并將云母、CoolMax、棉的纖維含量比（公定重量百分比）分別設計為50/40/10、50/30/20、50/20/30，目的是保證當云母冰涼纖維一定時，探究CoolMax纖維與棉纖維的不同含量比對吸濕速干型涼爽織物的影響。

1.2 織物組織結構設計

共設計了小提花組織和透孔組織2種不同組織結構[10]的單層機織物，如圖1所示。

1.3 織物上機規格參數

2種單層機織物上機規格參數如表1所示。

1.4 織物性能測試

測試項目：本試驗對織物的基本服用性能（厚度、透氣性、光澤、耐磨性）、吸濕速干性能（芯吸高度、液體擴散速度）、涼爽性能（熱阻、濕阻、保暖性）進行測試[11]。

基本服用性能的測試標準及方法：織物厚度的測試標準和方法參考GB/T 3820—1997《紡織品和紡織制品厚度的測定》進行;織物透氣性的測試標準和方法參考GB/T 5435—1997《紡織品織物透氣性能的測試》進行;織物耐磨性的測試標準和方法參考GB/T 21196.1—2007《紡織品馬丁代爾法織物耐磨性的測試 第1部分：馬丁代爾耐磨測試儀》進行測試;織物光澤的測試標準和方法參考FZ/T 01097—2006《織物光澤測試方法》進行測試。

吸濕速干性能的測試標準及方法：織物芯吸高度的測試標準和方法參考ZBW 04019—1990《紡織品毛細效應試驗方法》進行;織物液體擴散速度的測試標準和方法參考AATCC 195—2009《紡織品的液態水動態傳遞性能》，GB/T 21655.2—2009《紡織品 吸濕速干性的評定 第2部分：動態水分傳遞法》進行。

涼爽性能的測試標準及方法：織物熱阻/濕阻的測試標準和方法參考GB/T 11048—2008《紡織品生理舒適性穩態條件下熱阻和濕阻的測定》進行;織物保暖性的測試標準和方法參考GB 11048—1989《紡織品保溫性能試驗方法》進行。

2 結果與分析

用Y/C/M分別表示云母、CoolMax、棉，A1、A2分別表示Y/C/M的含量比為50/40/10的小提花組織和透孔組織;B1、B2分別表示Y/C/M的含量比為50/30/20的小提花組織和透孔組織;C1、C2分別表示Y/C/M的含量比為50/20/30的小提花組織和透孔組織。

2.1 基本服用性能測試與分析

3種不同纖維含量比、2種不同組織結構織物的基本服用性能測試如表2所示。

由表2可知，就纖維含量而言，隨著CoolMax纖維含量的降低，棉纖維含量的增加，3組織物的厚度均呈現下降趨勢。就組織結構而言，透孔組織的厚度大于小提花組織，因為透孔組織的平均浮長線大于小提花組織，織物表面紗線成束靠攏使得其厚度增加，而小提花組織是以平紋為基礎組織增加其浮長線的，因此交織次數較多，浮長線較短，厚度較小。

織物透氣性方面，在云母纖維含量一定的情況下，隨著CoolMax纖維含量的增加，織物的透氣量有所增加，因為CoolMax纖維自身的四管狀中空結構使得紗線具有很優異的透氣性。就組織結構而言，透孔組織的透氣性優于小提花組織，因為透孔組織織物表面會有均勻的小孔，且經緯紗交錯次數較少，對空氣的阻礙作用較小，因此透氣性較好。

織物光澤方面，從表2 測試結果可以得出，3種不同纖維含量比、2種不同組織結構織物的光澤差異不大，均具有較優的光澤。

織物耐磨性方面，隨著CoolMax纖維含量的降低，棉纖維含量的增加，織物耐磨性有所降低，造成上述結果是因為CoolMax紗是以滌綸為基礎的紗線，雖然CoolMax纖維是四管狀中空結構，但滌綸的耐磨性遠遠大于棉纖維。就組織結構而言，由于小提花組織的浮長線較短，組織點較多，在摩擦過程中纖維不容易被抽出磨斷，因此耐磨性大于透孔組織。

2.2 織物吸濕速干性能測試與分析

3種不同纖維含量比、2種不同組織結構織物的吸濕速干性能測試如圖2和圖3所示。

由GB/T 21655.1—2008《紡織品 吸濕速干性的評定 第1部分 單項組合試驗法》可知，機織物芯吸高度≥90 mm，則符合吸濕性產品的要求，由圖2可知，這3組織物均具有優良的吸濕性。由于棉纖維具有強大的吸濕性，因此，在云母纖維含量保持不變時，隨著棉纖維含量的增加，織物的芯吸高度呈上升趨勢。就組織結構而言，透孔組織的交織次數較少，浮長較長，對水分的阻礙性較小，使得液體能很快的上升，因此透孔組織的吸濕性較優于小提花組織。

由GB/T21655.1—2009《紡織品吸濕速干性的評定 第2部分：動態水分傳遞法》可知，液體擴散速度>4 mm/s，擴散級別為測試標準中的5級（極快），由圖3可知，這3組織物均具有優異的速干性。由于CoolMax纖維截面為異性纖維，具有優異的導濕排汗性能，在云母纖維含量保持不變時，隨著CoolMax纖維含量的增加，織物的液體擴散速度也隨之加快。就組織結構而言，透孔組織的組織點相比小提花組織較少，經緯紗交織次數較少，浮長較長，對水分的傳導性能較好，使得液體能快速的擴散，因此透孔組織的速干性較優于小提花組織。

2.3 織物涼爽性能測試與分析

3種不同纖維含量比、2種不同組織結構織物的涼爽性能測試如表3所示。

熱阻是紡織品對非蒸發熱的阻力，濕阻用來表征織物傳遞熱濕蒸汽的能力[12]，一般來說，熱阻和濕阻越小，織物的涼爽性越好，織物的涼爽性與所用原料和織物組織結構有著密切的關系，本次涼爽織物的開發采用的云母冰涼紗、CoolMax紗和純棉紗為織物的涼爽性能提供了有利條件，由GB/T 11048—2008《紡織品生理舒適性穩態條件下熱阻和濕阻的測定》可知，這3組織物的熱傳導性均較好，由表3可知，就纖維含量方面，在云母冰涼纖維含量一定時，隨著CoolMax纖維的增加，織物的濕阻值和熱阻值均有所降低，因此，織物的涼爽性就越好。

熱傳系數是指紡織品表面溫差為1 ℃時，通過單位面積的熱流量。該值越大，保暖性越差，則涼爽性就越好。由GB/T 11048—1989《紡織品保溫性能試驗方法》可知，這3組織物的保暖性均較差，反推知，織物的涼爽性均較好，由表3織物熱傳系數測試結果可知，隨著CoolMax纖維含量的增加，織物的熱傳系數呈上升趨勢，則織物的涼爽性就越好。

在組織結構方面，透孔組織的浮長較長，組織點較少，且織物表面呈現均勻的小孔，對熱濕蒸汽的阻力較小，因此，透孔組織的涼爽性較小提花組織來說較好。

3 結 論

a）以云母冰涼紗、CoolMax紗和純棉紗為原料，開發出的云母、CoolMax、棉的纖維含量比分別為50/40/10、50/30/20、50/20/30，織物組織為小提花組織和透孔組織的織物均具有吸濕速干涼爽的功能。

b）從織物基本服用測試結果可知，就纖維含量方面，在云母纖維含量一定的情況下，隨著CoolMax纖維含量的增加，棉纖維含量的減少，織物的厚度、透氣性和耐磨性均有所增加;就組織結構方面，透孔組織的透氣性優于小提花組織，而小提花組織的厚度小于透孔組織，耐磨性較好于透孔組織。

c）從織物吸濕速干測試結果可知，就纖維含量方面，這3種不同纖維含量比的織物均具有優良的吸濕速干性;就組織結構方面，透孔組織的吸濕速干性較優于小提花組織。

d）從織物涼爽性測試結果可知，就纖維含量方面，這3種不同纖維含量比的織物均具有優良的涼爽性能;就組織結構方面，透孔組織的涼爽性能較優于小提花組織。

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