不同組織蘆薈纖維針織物的性能對(duì)比研究

杜俞琦,羅秋蘭,沈國(guó)超,胡薇薇,趙志剛,周佳慧

(嘉興學(xué)院 南湖學(xué)院,浙江 嘉興314001)

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,環(huán)境污染問題日益嚴(yán)重,人們?cè)絹碓街匾晫?duì)環(huán)境和自身健康的保護(hù)。目前,采用天然原料生產(chǎn)紡織品已成為一種新的流行趨勢(shì),其產(chǎn)品頗受消費(fèi)者喜愛[1]。

蘆薈含有多種氨基酸和多糖,能美白保濕、滋潤(rùn)皮膚,因此蘆薈纖維具有優(yōu)良的吸濕性。[2-3]。近些年來,已經(jīng)有研究者開發(fā)出一些蘆薈纖維紡織品[4-5]。如劉云等[6]用電腦橫機(jī)將蘆薈纖維紗線織成針織面料,并對(duì)其進(jìn)行前處理和染色,結(jié)果表明,產(chǎn)品適合綠色功能紡織品的潮流;劉玲等[7]通過改變混紡比和交織方法,用蘆薈黏膠、棉纖維和Coolplus短纖紗或長(zhǎng)絲開發(fā)出兩種組織的6塊針織面料,對(duì)其抗菌性進(jìn)行了測(cè)試分析,織物對(duì)金黃色葡萄球菌和白色念珠菌的抑菌率分別達(dá)到了70%和60%以上,符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求。但總體上,目前國(guó)內(nèi)外對(duì)蘆薈纖維紡織品的開發(fā)研究不是很多,相關(guān)的理論報(bào)道尚未深入化和系統(tǒng)化[8-9]。本論文開展了相關(guān)研究,通過對(duì)純蘆薈纖維紗線、蘆薈/棉50/50和蘆薈/天絲/黏膠50/30/20的紗線進(jìn)行可織性分析的基礎(chǔ)之上,設(shè)計(jì)開發(fā)了3種不同組織的9塊針織物,并對(duì)不同組織的針織物進(jìn)行服用性能的測(cè)試和分析。

1 試驗(yàn)部分

1.1 材料與儀器

材料:環(huán)錠紡14.5 tex純蘆薈紗、14.58 tex蘆薈/精梳棉50/50紗、14.58 tex蘆薈/天絲/黏膠50/30/20紗(濰坊澤宇紡織有限公司)。

儀器:GE2-45S電腦橫機(jī)(寧波慈星股份有限公司);Y511型織物密度鏡、YG(B)026 H電子織物強(qiáng)力儀、YG541B織物折皺彈性測(cè)試儀、YG(B)141D數(shù)字式織物厚度儀、YGL811-DN織物動(dòng)態(tài)懸垂性風(fēng)格儀(溫州市大榮紡織儀器有限公司);YG461E/Ⅱ數(shù)字式透氣量?jī)x、YG601-Ⅰ/Ⅱ電腦式織物透濕儀(寧波紡織儀器廠)。

1.2 針織物的設(shè)計(jì)

平針組織是緯編針織物的基本組織之一,在針織物中應(yīng)用最為廣泛,其特點(diǎn)是編織工藝簡(jiǎn)單,有較好的延展性,織物輕薄柔軟;羅紋組織是雙面針織物的基本組織,在雙針床橫機(jī)上進(jìn)行編織,由正面線圈縱行和反面線圈縱行組合配置而成;1+1羅紋織物特點(diǎn)是延展性比平針組織織物好,不卷邊;2+2羅紋織物特點(diǎn)是寬度較小,橫向延展性較好,彈性較好。

本論文中針織物的組織選用緯平針組織、1+1羅紋和2+2羅紋。

1.3 樣品試織

以純蘆薈纖維、蘆薈/精梳棉50/50、蘆薈/天絲/黏膠50/30/20三種紗線為原料,GE2-45S型全自動(dòng)雙針床電腦橫機(jī)上分別編織了緯平針、1+1羅紋、2+2羅紋組織織物各3片,共編織了9塊試樣。織造工藝參數(shù)為:機(jī)號(hào)為16 G,牽拉值為30,機(jī)速為0.8 m/s。

9塊針織物試樣外觀如圖1所示。

圖1 9塊針織物產(chǎn)品外觀

2 針織物性能測(cè)試

厚度:按照GB 3820-1999《機(jī)織物(梭織物)和針織物厚度的測(cè)定》方法進(jìn)行。

透氣性:按照GB/T 5453-1997《紡織品織物透氣性的測(cè)定》方法進(jìn)行。

透濕性:按照GB/T 12704《織物透濕量測(cè)定方法:透濕杯法》方法進(jìn)行。

堅(jiān)牢度:按照GB/T 19976-2005《紡織品頂破強(qiáng)力的測(cè)定》方法進(jìn)行。

抗皺性:按照GB/T 29257-2012《紡織品織物折皺彈性的評(píng)定》方法進(jìn)行。

懸垂性:按照GB/T 23329-2009《紡織品織物懸垂性的測(cè)定》方法進(jìn)行。

3 結(jié)果與分析

3.1 織物基本參數(shù)

對(duì)9塊織物的基本參數(shù)(織物橫密、縱密、織物厚度和克重)進(jìn)行測(cè)定,結(jié)果見表1。

從表1數(shù)據(jù)可得,織物的厚度和質(zhì)量與針織物的組織有很大的關(guān)系,平針織物最輕薄,其次是1+1羅紋,2+2羅紋的織物厚度最大,質(zhì)量也較大。緯平針織物的橫密和縱密最大,2+2羅紋的橫密和縱密最小。

表1 織物基本參數(shù)

3.2 透氣性

對(duì)9塊織物的透氣性進(jìn)行測(cè)定,測(cè)試面積為20 cm2,噴嘴直徑選用8、10、12 mm,試樣壓差為100 Pa,測(cè)試結(jié)果見表2。

表2 織物透氣性

從表2數(shù)據(jù)可知,當(dāng)織物組織相同時(shí),純蘆薈織物的透氣性最好,其次是蘆薈/天絲/黏膠50/30/20織物,蘆薈/精梳棉50/50織物具有最低的透氣性。當(dāng)織物相同時(shí),緯平針織物的透氣性最好,其次是1+1羅紋織物,2+2羅紋織物的透氣性最差。使用相同的噴嘴直徑時(shí),透氣率越高,說明織物的透氣性越好。

3.3 透濕性

透濕性是服用性能的重要指標(biāo)之一,織物透過水蒸氣的程度叫做透濕性。通過織物透濕儀對(duì)9塊織物進(jìn)行透濕性測(cè)試,織物的面積均為直徑為7 cm的圓形試樣,測(cè)試結(jié)果如圖2所示。

從圖2數(shù)據(jù)可知,當(dāng)織物組織相同時(shí),蘆薈/天絲/黏膠50/30/20織物的透濕性最好,其次是純蘆薈織物,蘆薈/精梳棉50/50織物的透濕性最差。當(dāng)織物相同時(shí),緯平針織物的透濕性最好,其次是1+1羅紋織物,2+2羅紋織物的透濕性最差。

圖2 織物透濕性

3.4 堅(jiān)牢度

針織物的堅(jiān)牢度主要體現(xiàn)在頂破性能,頂破是一種常見的現(xiàn)象,當(dāng)有外力垂直作用于織物平面時(shí),織物就會(huì)產(chǎn)生鼓起擴(kuò)張,并逐漸被破壞,蘆薈纖維針織物的頂破強(qiáng)力測(cè)試結(jié)果見表3。

從表3數(shù)據(jù)可知,當(dāng)織物組織相同時(shí),蘆薈/精梳棉50/50織物的頂破強(qiáng)力最大,其次是蘆薈/天絲/黏膠50/30/20織物,純蘆薈織物的頂破強(qiáng)力最差。當(dāng)織物相同時(shí),2+2羅紋織物的頂破強(qiáng)力最大,其次是緯平針織物,1+1羅紋織物的頂破強(qiáng)力最小。

3.5 抗皺性

折皺是在保管和服用過程中由于一些外力作用而發(fā)生的變形,織物的抗皺性是一種抵抗起皺的能力。9塊蘆薈纖維針織物樣片的折皺性測(cè)試結(jié)果見表4。

從表4數(shù)據(jù)可知,當(dāng)織物組織相同時(shí),蘆薈/精梳棉50/50織物的急彈性恢復(fù)角和緩彈性恢復(fù)角最大,折皺回復(fù)率最大;純蘆薈織物的急彈性恢復(fù)角和緩彈性恢復(fù)角最小,折皺回復(fù)率最小。當(dāng)織物相同時(shí),2+2羅紋織物的折皺回復(fù)率最大,其次是緯平針織物,1+1羅紋織物的折皺回復(fù)率最小。

3.6 懸垂性

通過織物動(dòng)態(tài)懸垂性風(fēng)格儀對(duì)9塊織物進(jìn)行懸垂性能測(cè)定,織物的面積均為直徑為24 cm的圓形試樣,測(cè)試結(jié)果見表5。

表3 織物堅(jiān)牢度

表4 織物抗皺性

表5 織物懸垂性

從表5數(shù)據(jù)可知,當(dāng)織物組織相同時(shí),蘆薈/精梳 棉50/50織物的動(dòng)態(tài)懸垂系數(shù)和靜態(tài)懸垂系數(shù)最大,純蘆薈織物的動(dòng)態(tài)懸垂系數(shù)和靜態(tài)懸垂系數(shù)最小。純蘆薈織物采用1+1羅紋組織,懸垂性較好;蘆薈/精梳棉50/50織物采用緯平針組織,懸垂性較好;蘆薈/天絲/黏膠50/30/20織物采用2+2羅紋,懸垂性較好。

4 結(jié)論

(1)緯平針織物較輕薄,1+1羅紋次之,2+2羅紋織物最厚重。因此從厚度方面來說,緯平針織物適宜生產(chǎn)夏季的輕薄面料,而羅紋織物可生產(chǎn)春秋季面料。

(2)從織物的組織上來說,緯平針織物的透氣性和透濕性最好,其次是1+1羅紋織物和2+2羅紋織物;當(dāng)織物組織相同時(shí),純蘆薈織物的透氣性最好,其次是蘆薈/天絲/黏膠50/30/20織物,而蘆薈/精梳棉50/50織物的透氣性最差。蘆薈/天絲/黏膠50/30/20織物的透濕性最好,其次是100%純蘆薈織物和蘆薈/精梳棉50/50織物

(3)從織物的組織上來說,2+2羅紋織物的堅(jiān)牢度和抗皺性最好,其次是緯平針織物和1+1羅紋織物。當(dāng)織物組織相同時(shí),蘆薈/精梳棉50/50織物的堅(jiān)牢度和抗皺性最好,其次是蘆薈/天絲/黏膠50/30/20織物,而純蘆薈織物的堅(jiān)牢度和抗皺性最差。

蘆薈纖維及其混紡紗針織物的服用性能良好,適宜開發(fā)服用紡織品。