仿老粗布風格床單的設計與開發

郭小天，楊建忠

(西安工程大學 紡織科學與工程學院，陜西西安 710048)

0 前言

家用紡織品對生活環境有巨大影響，早已不僅僅只具有裝飾美化作用[1]。消費者轉而越來越注重家用紡織品的環保健康的性能，而床單在家用紡織品中占據極其重要的地位，在睡眠時長時間與人體直接接觸，所以在設計開發時應更加將床單織物對于人體健康的影響作為考慮因素。

現在市面上的床單原料各不相同，差異較大，大多數都采用印花工藝，對生態環境普遍具有一定的不好影響。老粗布，完全由手工制作[5]，采用全棉紗線，綠色環保健康。它的復古風格也與近年來國際上復古時尚流行趨勢不謀而合[2]。用老粗布做床單特點鮮明，手感粗糙，但干爽吸汗，對于人體有一定的保健作用，尤其適合夏天使用。但全手工制作老粗布速度太慢。近幾年老粗布床單大市場需求量有很大增長，供不應求[3]。導致現在市面上的手工老粗布床單售價略高，且質量良莠不齊，消費者不能放心購買。因此，設計開發出運用現代紡織技術織造的具有和老粗布風格類似的床單織物勢必成為一種床單產品設計開發的新趨勢。

1 織物設計

1.1 仿老粗布風格床單織物試樣設計

1.1.1 織物Ⅰ設計

(1)原料選擇

本織物選用的經紗為五種顏色的純棉紗，紗線為45×2=90tex，ZZ捻，經紗排列為白色：米色：黃色：橘色：紅色，32：40：32：40：50為一個色紗循環，形成漸變的效果；緯紗選用45×2=90 tex的黃色純棉紗線和21×3=63tex的紅色滌綸紗線，黃色：紅色1：1交替織造。緯紗采用粗細紗交替使用的方法使織物表面的凹凸感增強，而滌綸緯紗的使用令織物的平方米克重降低，較手工老粗布更便于洗滌、晾曬。

(2)織物結構設計

本織物組織選用二上二下經重平組織，經重平組織浮線較長，使織物整體吸濕性較一般平紋組織有所提高[4]。通過參考資料以及經驗的總結[6]，取經向緊度為Ej=44%,緯向緊度為Ew=57%；棉紗的直徑系數為0.03568，滌綸紗的直徑系數為0.040。

由緊度公式：

得

織物經密為：130.0根/10cm。

織物緯密為：160.0根/10cm。

(3)織物上機圖

織物上機圖如圖1所示：

1.1.2 織物Ⅱ設計

(1)原料選擇

本織物選擇的原料為：經紗為五種顏色的純棉紗，紗線為45×2=90tex，顏色分別為白色，米色，黃色，橙色，紅色，ZZ捻；經紗排列為白色：米色：黃色：橘色：紅色，32：40：32：40：50為一個色紗循環。緯紗選用綠色45×2=90Tex的純棉紗。

(2)織物結構設計

本織物采用8枚縐組織織造。8枚縐組織織造需要至少8片綜，因此并不能在傳統手工織機上織造，而本設計織物經緯紗采用全棉紗，織物經緯方向中浮線不規則排列，因此整個布面有分散的凹凸點。織物經向密度定為130根/10cm，緯向定為140根/10cm(計算方法同織物Ⅰ)。

(3)織物上機圖

織物上機圖如圖2所示：

圖2 織物Ⅰ上機圖

1.1.3 織物設計工藝計算匯總

兩種織物的工藝計算匯總表如表1：

表1 織物工藝計算匯總表

1.2 仿老粗布風格床單織物工藝流程

2 性能檢測及討論

在測試中，將手工老粗布樣品以織物Ⅲ為代號，純棉經緯紗均為16×2=32tex的平紋普通床單以織物Ⅳ為代號，作為對比實驗的樣品與織物Ⅰ、織物Ⅱ在相同實驗環境、實驗條件下進行測試，記錄實驗結果并分析。

2.1 耐磨性檢測

參照標準：GB/T4802.2—1997《紡織品起球試驗 馬丁代爾法》；

試驗儀器：YG401C-B型全自動織物平磨儀；

試樣規格：Φ38mm，每種織物剪取試樣各3塊；

試驗條件：將試樣夾在夾持器上，加上重錘用于加壓，重錘重量為395g，試樣在標準磨料表面做摩擦運動。記錄當織物被磨破時的摩擦次數。

表2 織物耐磨性能試驗結果

2.2 沾水性檢測

參照標準：GB4748—84和ISO4920—1981(E)；

試驗儀器：YB813型沾水度測定儀；

試樣規格：180mm×180mm；

2.3 抗皺性檢測

參照標準：GB/T3819—1997 《紡織品 織物折痕回復性的測定 回復角法》；

試驗儀器：YG541E型全自動激光織物折皺彈性儀；

試樣規格：試樣為標準凸形試樣，經緯向各5個；

表4 織物急、緩彈性回復角記錄

2.4 織物摩擦性能測試

參照標準：由于實驗條件限制，采用一個簡易的裝置對四種織物的摩擦性能做一個簡單的比較。

實驗具體操作：將織物試樣正面朝上固定于一塊板子上，使同一重為50g的重物置于織物表面，慢慢抬起板子直至重物開始從織物上滑動，用量角器測出此時板子的仰角。先使重物在織物上滑落方向與經向相平行，比較四種織物的經向摩擦性能；再使緯向與重物滑落方向平行，比較四種織物緯向摩擦性能。測得的仰角越大則織物摩擦系數越大。

表5 織物摩擦試驗結果(木板仰角)記錄

2.5 織物性能檢測數據對比及分析

表6 織物性能檢測數據對比

通過實驗結果可以看出，對于耐磨性能來說，Ⅰ號織物具有最好的耐磨性。Ⅱ號織物結構較松散，使纖維易拔脫。

對于織物的沾水性來講，Ⅰ號織物緯紗采用粗細紗交替，表面縱向凹凸效應較強；而Ⅱ號織物表面凹凸點多，保水性很強。

而對于抗皺性能來說，Ⅱ號織物彈性好，手感柔軟，折皺彈性回復率最高；

對于織物的摩擦性能來說，Ⅱ號織物具有最大的摩擦系數，原因是織物采用縐組織，表面凹凸顆粒較多故而織物摩擦系數大。

對于織物外觀手感方面來說，Ⅰ號織物用手撫摸可明顯感覺到縱向有凹凸感；而Ⅱ號織物組織點無明顯規律，表面關澤柔和，顏色搭配亮麗，用手撫摸布面可感覺有分散的細小凹凸顆粒。

綜上，通過測試結果的綜合對比分析，Ⅱ號織物綜合測試性能較好，擬將Ⅱ號織物投產。

3 結論

本文在廣泛收集和查閱相關材料的基礎上，通過選用合適的原料、織物組織及上機工藝參數完成了仿老粗布風格的床單織物的設計。在小樣織機上進行試織后測試了設計織物的性能并與手工老粗布進行對比，得出結論如下：

(1)通過分析織物的性能測試結果，組織緊密的織物耐磨性較好，同時織物布面的均勻度也是織物耐磨性的一個關鍵影響因素。設計織物抗皺性優于手工老粗布，而老粗布的抗皺性又比普通純棉平紋床單好，驗證了織物紗線越粗、質地越厚、彈性越大的織物耐皺性越好的結論。布面的平整光滑度在很大程度上影響織物的透水性及摩擦性能。

(2)本研究開發的織物可以進行工業化大批量生產，產量大，機械化程度高，這對工業化開發生產老粗布風格的產品具有很大的積極作用，同時使產品比起傳統的手工老粗布來說更加符合市場和消費者對床單織物的要求。