棉/再生蠶絲蛋白纖維混紡織物的開發與舒適性研究

孫 宏，韓慧敏，王明芳

(常州紡織服裝職業技術學院，江蘇 常州 213164)

棉/再生蠶絲蛋白纖維混紡織物的開發與舒適性研究

孫 宏，韓慧敏，王明芳

(常州紡織服裝職業技術學院，江蘇 常州 213164)

研究以棉/再生蠶絲蛋白纖維混紡紗為原料，以經起花組織為主，設計開發系列棉/再生蠶絲蛋白纖維混紡織物,并與純棉織物做比較。從柔軟性、透氣性、透濕性三方面進行了舒適性的測試與分析。結果表明：棉/再生蠶絲蛋白纖維混紡紗織物的舒適性好于純棉織物。

棉纖維；再生蠶絲蛋白纖維；混紡織物；經起花組織；織物舒適性

再生蠶絲蛋白纖維是這一種環保健康價廉的新型纖維[1]。近年來，關于再生蠶絲蛋白纖維，絕大多數研究者主要定位纖維的結構與性能的研究[2-4],如郭筱潔[2]的研究證明，再生蠶絲蛋白纖維在外觀結構上與粘膠纖維相似,纖維的耐堿性較耐酸性好,強度較粘膠纖維和天然蠶絲低,伸長率、回潮率、摩擦因數和質量比電阻介于粘膠纖維和天然蠶絲之間,耐熱性和抗紫外性能較好，這為后續相關研究奠定了基礎。然而，一種新纖維要擴大市場影響力，關鍵還在于產品應用方面的表現。因此，本文以再生蠶絲蛋白纖維面料設計開發為主題，通過舒適性測試研究分析，表征產品的可應用性，最終將面料用于制作高檔休閑襯衫，以滿足消費者對面料功能性、裝飾性、保健性的需求。

1 織物規格與設計要點

1.1 織物規格

織物規格見表1。為了突顯棉/再生蠶絲蛋白纖維混紡紗織物(簡稱混紡織物)特性，研究以相同組織、密度、花型、同上機工藝的純棉織物作為對比樣。

表1 織物規格

1.2 織物設計要點

織物色澤清新淡雅，組織為平紋組織、經起花組織、4/4經重平組織的聯合組織，三塊樣品的起花部位分別顯示星形、魚紋、菱形圖案，地部與花部的色紗排列比為1∶1。

經紗一花色紗排列為白36，紫4，白10，水藍4，白10，粉紅4，白10，土黃4，白12，(白2，紫2)×10，白8，紫1，水藍1，白8，(白2，紫2)×20，白8，紫1，水藍1，白8，(白2，紫2)×10，白12，土黃4，白10，粉紅4，白10，紫4，白36，紫1，水藍1，一花根數362根。產品緯紗均為白色。

織造時，因起花部分交織次數少，需要調節平紋與經起花部分的織造縮率，所以采用大小雙軸織造和分區穿綜法。采用綜框頁數為14。起花部位穿綜時，將2根經紗當一根經紗用，以凸顯花型。

織物的緯向紋版數隨花紋效果不同而變化，其中樣品1的緯向紋版循環數為64,樣品2的緯向紋版循環數為80，樣品3的緯向紋版循環數為72。

穿筘時選用英制筘58號，地部平紋為2入/筘，經起花部分是4入/筘。

2 織物舒適性研究

2.1 測試儀器與方法

2.1.1 柔軟性測試

用懸垂系數來判斷織物的柔軟性。測試儀器為自制懸垂性測試儀。具體測試方法是，取15cm×15cm的圓織物樣片，放在一定直徑的小圓盤上，織物依靠自重沿小圓盤周圍下垂，呈均勻折疊的形狀，然后從小圓盤下用平行光線照在試樣上，得到水平投影圖。在投影圖上確定一個圓心，然后以5°為一個單位將圓分成72份，再計算面積，得到懸垂系數見表2。懸垂系數計算公式如下：

懸垂系數=(試樣面積-小圓盤面積)/(試樣投影面積-小圓盤面積)×100%。

其中試樣面積為225cm2，小圓面積為25cm2。

2.1.2 透氣性測試

織物透氣性的表征指標為織物透氣量。在YG(B)461D數字式織物透氣量儀上，按規定的方法和實驗參數，將試樣夾持在織物透氣儀的進氣孔上，然后調節風機速度，使織物兩面達到規定的壓差，根據噴嘴孔徑和兩側壓差大小測定織物的透氣量(L/m2·s)。測試試樣的噴嘴選擇5號，試樣壓差為100Pa。

2.1.3 透濕性測試

織物透濕量采用“透濕杯—吸濕法”來測定水蒸氣透過織物的能力。操作YG501N織物透濕試驗箱時，要制冷、去濕，制冷機組開始工作，起到降溫和除濕的作用。等到箱內的溫控數值達到38°時才能將實驗樣品放入試驗箱中，以保證實驗的準確性。

制作試樣時，在燒杯中倒入無水氯化鈣藥品，要鋪滿燒杯底，稱量重量。用面料包住燒杯口，用皮圈固定住。然后放入試驗箱中1h，取出來后立即稱重，為把誤差控制在最小范圍內，拿出后30s內稱完，計算數據，精確至0.001g。

2.2 結果與分析

2.2.1 柔軟性

織物的柔軟性是織物觸感舒適度的重要指標。本研究用織物懸垂系數來評定織物的柔軟性。織物懸垂系數數值越小，織物柔軟性越好。樣品的懸垂系數測試結果見表2。比較表2數據可以看出，棉/再生蠶絲蛋白纖維混紡織物的3個樣品的相應測試數值要小于全棉織物系列樣品，這說明含有再生蠶絲蛋白纖維的混紡織物的柔軟性好于純棉織物，織物的觸感舒適度更好。這主要是因為再生蠶絲蛋白纖維的斷裂伸長率大于棉纖維。

表2 懸垂系數測試結果

2.2.2 透氣性

同等條件下，水蒸氣分析穿透織物的速度越快，透氣量越大，透氣性越好。織物透氣性與纖維原料特性、織物厚度、組織結構、紗線線密度和后整理方式等相關。織物透氣性的測試結果(見表3)表明:同原料，同紗線線密度、同密度情況下，樣品1的透氣性好于其他兩塊產品。這主要是因為樣品1的緊密度和厚度較他樣品小一些。另外，同織物密度、同組織結構條件下，純棉織物的透氣性數值僅為的棉/再生蠶絲蛋白纖維混紡紗織物的47%～49%，因此，棉/再生蠶絲蛋白纖維混紡織物的透氣性好于純棉織物。

表3 透氣性測試結果

2.2.3 透濕性

透濕性表示織物透過水氣的能力，可反映服裝排汗、排汽的性能，是鑒定服裝的舒適性、衛生性的重要指標之一。水分在織物中的傳遞方式，是決定織物透氣性的關鍵。通過紗線間、纖維間的孔隙將人體皮膚表面蒸發的汗液，從分壓高的一邊向分壓低的一邊擴散是織物透濕的主要方式之一。這種水分傳遞的方式是汗液蒸發擴散的主要方式，其速率主要決定于織物的組織結構、厚度和紗線線密度等，同時還與織物的透氣性基本呈線性關系[5]。據此，根據表3測試結果分析可以初步判斷，棉/再生蠶絲蛋白纖維織物的透濕性好于純棉織物。為了進一步驗證結論，從表4織物透濕性測試數據可以看出，同種組織結構，同密度，不同原料情況下，棉/再生蠶絲蛋白纖維面料的透濕率高，透濕性好。

表4 透濕性測試結果

3 結 論

通過性能測試與分析可知，本文開發的棉/再生蠶絲蛋白纖維織物的柔軟性、透氣性、透濕性優于純棉織物。織物這三方面性能主要取決于纖維原料、織物結構、紗線線密度。因此，結構設計合理的棉/再生蠶絲蛋白纖維織物具有良好的舒適性。

[1] 曾靜偉，沈蘭萍.再生蠶絲蛋白纖維研發綜述[J].北方蠶業，2008,29(4): 10-11.

[2] 郭筱潔.再生蠶絲蛋白纖維的結構與性能研究[J].上海紡織科技，2009，37(9):10-12.

[3] 林紹建，奚柏君，蘭建武.再生蠶絲蛋白纖維的性能研究[J].棉紡織技術，2011,39(8):18-21.

[4] 楊波, 李艷芳, 奚柏君.再生蠶絲蛋白纖維的染色性能研究[J].合成纖維，2012，41(9):23-26.

[5] 毛成棟.Modal纖維織物服用舒適性探討[J].化纖與紡織技術，2007(3):24-26.

(責任編輯：張祖堯)

Development of Cotton/Regenerated Silk Protein Fiber Blended Yarn Fabric and Comfort Study

SUNHong,HANHuimin,WANGMingfang

(Changzhou Textile and Garment Institute, Changzhou, 213164, China)

In this study, cotton/regenerated silk protein fiber blending yarn served as the raw material, and series cotton/regenerated silk protein fiber blended yarn fabric was designed on the basis of warp jacquard weave structure. Besides, it was compared with pure cotton fabric. The test was made from three aspects: softness, air permeability and moisture permeability. The results show that cotton/regenerated silk protein fiber blending yarn fabric is better than pure cotton fabric in terms of comfort.

cotton fiber; regenerated silk protein fiber; blended yarn fabric; warp jacquard weave structure; fabric comfort

2014-11-06

常州紡織服裝職業技術學院學術科研基金項目(應用技術類)(CFK201315)

孫 宏(1980-)，女，陜西西安人,碩士，講師，主要從事紡織材料與紡織品設計研究。

TS106.84

A

1009-265X(2015)03-0004-03