田偉 姚懷祥



摘要:為了研究滌綸含量及織物緯向密度對滌/棉交織產品性能的影響,本文以棉紗為經紗,兩種POY/FDY為緯紗,設計并制備了兩組織物,并對其光澤度,透氣性和折皺回復性進行了測試與分析。結果表明:當織物緯向密度一定時,織物光澤度隨著1號滌綸含量的增加而減小,在9.5%~10.5%之間,織物透氣率隨著1號滌綸含量的增加而增加,在200~300 mm/s之間,織物彈性回復角隨著1號滌綸含量的增加而降低,在100°~200°之間,使織物的彈性回復性趨于棉型織物且不失挺括;當1號滌綸含量一定時,織物光澤度隨織物緯向密度的增加而增加,織物透氣率隨織物緯向密度的增加而降低,織物彈性回復角隨織物緯向密度的增加而增加。
關鍵詞:滌/棉;交織物;光澤度;透氣性;折皺回復性
中圖分類號:TS101.8
文獻標志碼:A
文章編號:1009-265X(2017)06-0054-04
Technological Parameter Design for Polymer/CottonInterwoven Fabric and Study on the Performance
TIAN Wei1, DING Yi1, YAO Huaixiang2
(1.National Engineering Lab for Textle Fiber Materials and Processing Technology(Zhejiang) ZhejiangSciTech University, Hangzhou, 310018; 2.Zhejiang Changxin Differential Fiber Co. Ltd., Jiaxing, 314001)
Abstract:In order to study the influence of polymer content and weft density on the performance of polymer/cotton interwoven fabric, two groups of fabrics were designed and woven by taking cotton yarn as the warp and two kinds of POY/FDY as the weft yarn. And the glossiness, air permeability and wrinkle recoverability of the fabrics were tested and analyzed. The results show that when the weft density is fixed, the glossiness decreases with the rise in the content of polymer I (9.5%~10.5%). The air permeability of the fabric increases with the rise in the content of polymer I (200~300 mm/s). The elastic recovery angle reduces with the rise in the content of polymer I (100~200°). The elastic recovery angle of the fabric tends to that of cotton fabric. When the content of polymer I is certain, the glossiness increases with the rise in the weft density; the air permeability decreases with the rise in the weft density; the elastic recovery angle increases with the rise in the weft density.
Key words:polymer/cotton; interwoven fabric; glossiness; air permeability; wrinkle recoverability
棉花是關乎國計民生的重要物資,是紡織工業的重要原料。棉織物具有優異的服用性能,作為傳統的服裝原料,棉織物受到消費者的廣泛青睞。然而,中國紡織加工原料中棉纖維的供給嚴重不足,幾乎每年都要從國外大量進口[1]。而聚酯以及聚酯纖維發展速度迅猛,整個產業附加值卻較低、利潤不高、同質化競爭嚴重。仿棉技術的研究在于克服聚酯纖維的共同缺點,融合棉的一些優良屬性,最終實現產品的高品質和高附加值,同時又降低生產成本,實現利潤的最大化,因而仿棉技術的公關和推廣具有很大的市場空間,研究工作意義重大[2]。
國內聚酯仿棉產品的研發,主要在紡紗[3]、織造[4]、后整理[5]、纖維改性[6]4個環節,而產品性能研究相對缺失。本研究擬以棉紗作為經紗,選取綜合性能較好的POY/FDY仿棉滌綸異收縮混纖絲作為緯紗,通過改變投緯比例和織物經緯密度等工藝參數,設計并開發兩組滌/棉交織試樣,并對試樣相關性能進行測試與分析,研究不同滌綸百分含量及緯向密度對滌/棉交織試樣性能的影響,最后將滌/棉交織試樣與純棉試樣的相關性能進行對比分析,對仿棉產品設計與開發起到一定的借鑒作用。
1滌/棉交織物的設計與試織
1.1原料的選擇
為了設計具有仿棉效果的滌/棉交織產品,首先對嘉興昌新差別化纖維科技有限公司提供的12種POY/FDY滌綸紗線的強力、斷裂伸長率、沸水收縮率及表面形態進行了測試與分析,并最終選取其中綜合性能最優的2種POY/FDY滌綸作為緯紗,由浙江玉帛紡織有限公司提供的棉紗作為經紗,紗線的相關參數如表1所示。
要改善滌綸的光澤度并達到棉纖維的效果,需讓纖維表面形成漫反射,以減弱光線的反射能力。減弱光澤的方法有:對纖維表面行進改性,使其表面對光線的反射作用降低,或吸收部分光線,形成柔和光澤;利用細旦或超細旦絲,提高漫反射能力,使光線柔和[7]。圖1為棉纖維及兩種緯紗的單絲電鏡照片,從圖1中可以看出,兩種緯紗的單絲均具有類似于棉纖維天然轉曲的外觀,且緯紗1的轉曲感較緯紗2更為明顯。
1.2工藝參數
為了分析工藝參數對滌/棉交織物性能的影響,本研究設計并試織了9種織物(K1同F3),F1~F5為第一組,主要通過改變試樣中兩種緯紗的投緯比例,研究1號滌綸含量的變化對織物性能的影響;K1~K5為第二組,該組試樣中兩種緯紗的投緯比例設為1∶1,主要用來研究緯向密度的變化對織物性能的影響。試樣工藝參數變化如表2所示。
2性能測試
2.1光澤度測試
參考FZ/T 01097—2006《織物光澤測試方法》[8],實驗設備選用M524織物光澤度儀。并根據式(1)計算得到織物的光澤度。
GC=GSGS-GR(1)
式中:GC表示織物光澤度;GS表示織物正反射光光強度,%;GR表示織物漫反射光光強度,%。
2.2透氣性測試
參考GB/T 5435—1997《紡織品織物透氣性的測定》[9],實驗設備選用YG461E透氣性測試儀。
2.3織物折皺回復性測試
參考GB/T 3819—1997《紡織品織物折痕回復性的測定—回復角法》[10],實驗儀器選用YG541E型全自動激光織物折皺彈性測試儀。
3結果與分析
3.1織物光澤度
根據測試結果可以得到1號滌綸含量、緯向密度與織物光澤度之間的關系,如圖2所示。
由圖2(a)得出,當織物緯向密度一定時,織物光澤度隨著1號滌綸含量的增加而減小,這是因為1號滌綸單絲纖度更細,且具有更近似棉纖維的轉曲感,從而提高了織物的漫反射能力,使其表面對光線的反射作用降低,形成柔和光澤,即在織物中滌綸含量基本不變的情況下,由于纖維纖度的降低和纖維截面形狀的變化,使織物光澤度亦降低了1%;圖2(b)顯示,當1號滌綸含量一定時,織物光澤度隨織物緯向密度的增加而增加,而且織物光澤度變化范圍較大,在7.5%~10.5%之間,這是因為織物緯向密度增加,織物中滌綸的含量增加,織物光澤度會逐漸偏離棉型織物。
3.2織物透氣率
根據測試結果可以得到1號滌綸含量、緯向密度與織物透氣率之間的關系,如圖3所示。
由圖3(a)得出,當織物緯向密度一定時,織物透氣率隨著1號滌綸含量的增加而增加,這是因為1號滌綸單絲細纖度更細,具有更近似棉纖維的轉曲感,使織物的孔隙率增加,可以在一定程度上提高織物的透氣率;由圖3(b)可知,當1號滌綸含量一定時,織物透氣率隨織物緯向密度的增加而降低,而且織物透氣率變化范圍較大,在200~900 mm/s之間,一方面是由于織物中滌綸含量增加,更主要的是因為隨著織物緯密的增加,織物孔隙率降低,說明織物經緯密度對織物透氣性的影響顯著。
3.3織物折皺回復性
根據測試結果可以得到1號滌綸含量、緯向密度與織物折皺回復性的關系,如圖4所示。
由圖4(a)得出,當織物緯向密度一定時,織物彈性回復角隨著1號滌綸含量的增加而降低,這是因為1號滌綸單絲細度更細,具有更近似棉纖維的轉曲感,使織物但是織物彈性回復率變化范圍較小,在100°~200°之間,使織物柔軟且不失挺括;由圖4(b)可知,當1號滌綸含量一定時,織物彈性回復角隨織物緯向密度的增加而增加,而且織物彈性回復率變化范圍略有提高,在50°~200°之間,說明織物中滌綸含量的增加對織物彈性回復性具有一定影響。
4結論
a)當織物緯向密度一定時,織物光澤度隨著1號滌綸含量的增加而減小,在9.5%~10.5%之間;當1號滌綸含量一定時,織物光澤度隨織物緯向密度的增加而增加,而且織物光澤度變化范圍較大,在7.5%~10.5%之間。
b)當織物緯向密度一定時,織物透氣率隨著1號滌綸含量的增加而增加,在200~300 mm/s之間;當1號滌綸含量一定時,織物透氣率隨織物緯向密度的增加而降低,而且織物透氣變化范圍較大,在200~900 mm/s之間,說明織物中滌綸含量的增加對織物透氣性的影響較大。
c)當織物緯向密度一定時,織物彈性回復角隨著1號滌綸含量的增加而降低,在100°~200°之間,使織物的彈性回復性趨于棉型織物且不失挺括;當1號滌綸含量一定時,織物彈性回復角隨織物緯向密度的增加而增加,在50°~200°之間,說明織物中滌綸含量的增加對織物彈性回復性具有一定的影響。
參考文獻:
[1] 樊娟.一步法POY/FDY聚酯仿棉異收縮混纖絲及其織物性能的研究[D].上海:東華大學,2014.
[2] 張興邦.聚酯仿棉假捻變形紗及其織物的性能研究[D].上海:東華大學,2012.
[3] 張興邦,黃莉茜,王學利,等.滌綸長絲仿棉假捻變形紗的結構和基本性能[J].上海紡織科技,2012,40(3):49-51.
[4] 樊娟,王學利,俞建勇,等.滌綸POY/FDY仿棉異收縮混纖絲的性能研究[J].合成纖維工業,2014,37(1):38-40.
[5] 談輝,鄭耀偉,汪濤.滌綸長絲超仿棉產品的開發及應用[J].紡織導報,2011(2):32-33.
[6] 魏賽男,劉超穎,張長偉.后整理技術在聚酯織物上的應用[J].河北工業科技,2008,25(5):335-338.
[7] 太倉市金輝化纖實業有限公司.滌綸長絲超仿棉產品的開發與應用[J].紡織導報,2011(2):32-33.
[8] 全國紡織品標準化技術委員會.FZ/T 01097—2006織物光澤測試方法[S].北京:中國標準出版社,2006.
[9] 中華人民共和國國家質量監督檢驗檢疫總局,中國國家標準化管理委員會.GB/T 5453—1997紡織品織物透氣性的測定[S].北京:中國標準出版社,1997.
[10] 全國紡織品標準化技術委員會.GB/T 3819—1997紡織品織物折痕回復性的測定—回復角法[S].北京:中國標準出版社,1997.
(責任編輯:張會巍)