紡織參數(shù)對(duì)滌棉機(jī)織物起毛起球性能的影響

夏燕茂，孫紅玉，閆英山，李興華，賈榮霞，李曉英

（1.濱州華紡工程技術(shù)研究院有限公司，山東濱州 256600；2.華紡股份有限公司，山東濱州 256617；3.山東省短流程印染新技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，山東濱州 256600；4.濱州職業(yè)學(xué)院，山東濱州 256617）

機(jī)織物的起毛起球過(guò)程先是起毛階段，即露在織物表面的纖維在受到外力的摩擦強(qiáng)于紗線(xiàn)內(nèi)的纖維抱合力時(shí)，纖維被帶出形成絨毛[1]；后續(xù)是起球階段，當(dāng)這些絨毛長(zhǎng)度足夠長(zhǎng)時(shí)，絨毛開(kāi)始互相纏繞起球，隨著纏繞程度的加大，球體逐漸變緊，造成織物起球。

從機(jī)織物起毛起球機(jī)理可以看出，原料、紡紗、織造、前處理及后整理等工序都會(huì)影響機(jī)織物的起毛起球性能[2]。本項(xiàng)目設(shè)計(jì)試樣，通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定試樣處理工藝流程。

1 實(shí)驗(yàn)

1.1 材料

試樣規(guī)格為經(jīng)緯紗T65/C35 14.6 tex，經(jīng)密為472根/10 cm，緯密為315 根/10 cm，組織為3/1↖；T65/C35 14.6 tex是1.56 tex×38 mm；由單纖維斷裂強(qiáng)力為9.8 cN 的滌綸纖維與主體長(zhǎng)度為29 mm 的細(xì)絨棉經(jīng)普梳環(huán)錠紡紡制。

1.2 處理流程

為改善滌棉織物的抗起毛起球性能，試樣處理流程一般為：坯布→燒毛→退漿→二次燒毛→定型→絲光/壓光→染色→樹(shù)脂整理→烘干→拉幅→預(yù)縮。而研究紡織參數(shù)與滌棉機(jī)織物的起毛起球性能關(guān)系，要盡量避免后續(xù)染整對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響。通過(guò)實(shí)驗(yàn)，對(duì)現(xiàn)有工藝流程進(jìn)行一定改進(jìn)，確定新的處理工藝。

1.2.1 前處理

通過(guò)實(shí)驗(yàn)分析前處理工藝對(duì)滌棉機(jī)織物抗起毛起球性能的影響，結(jié)果見(jiàn)表1。

表1 不同前處理織物的抗起毛起球性能

從表1 可以得出，二次燒毛工藝和退漿后定型都會(huì)對(duì)織物的抗起毛起球性能造成影響，后續(xù)選擇試樣的前處理流程為燒毛→退漿。

1.2.2 樹(shù)脂整理

滌棉織物經(jīng)過(guò)樹(shù)脂整理后，抗起毛起球性能將有較大的變化，且與整理工藝中所使用的處理工藝和助劑有關(guān)。采用樹(shù)脂整理，利用樹(shù)脂較強(qiáng)的黏合力將纖維進(jìn)行點(diǎn)黏結(jié)，以限制其移動(dòng)；同時(shí)，樹(shù)脂均勻地交聯(lián)在紗線(xiàn)表層，使纖維末梢沾附于紗線(xiàn)上，從而提高織物的抗起毛起球性能。樹(shù)脂整理前，試樣的抗起毛起球性能（2 000 r/min）為2.5級(jí)；樹(shù)脂整理后試樣的抗起毛起球性能提高了1.0 級(jí)，樹(shù)脂整理可提高織物的抗起毛起球性能。

由上述2個(gè)實(shí)驗(yàn)確定不同紡織參數(shù)試樣的后續(xù)處理流程為坯布→燒毛→退漿→絲光。

1.3 測(cè)試

試樣測(cè)試在ASTM D4970—2002《織物表面起毛起球的測(cè)定——馬丁代爾法》的基礎(chǔ)上增大了實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)數(shù)[3]，分別是2 000、3 000、5 000 r/min，對(duì)紡織參數(shù)與滌棉機(jī)織物起毛起球性能的關(guān)系進(jìn)行逐一分析。

2 結(jié)果與討論

2.1 原料的影響

主要研究纖維原料的纖維長(zhǎng)度和單纖維強(qiáng)力等對(duì)機(jī)織物抗起毛起球性能的影響。

2.1.1 纖維長(zhǎng)度

將試樣中的棉調(diào)整為長(zhǎng)絨棉和細(xì)絨棉，通過(guò)實(shí)驗(yàn)分析纖維長(zhǎng)度對(duì)織物抗起毛起球性能的影響。由表2可以看出，纖維長(zhǎng)度越長(zhǎng)，抗起毛起球性能越好。當(dāng)纖維長(zhǎng)度較長(zhǎng)時(shí)，纖維與纖維之間的抱合力相對(duì)較大，在纖維受到外界摩擦?xí)r，抱合力大于摩擦力，使纖維不易露出織物的表面形成絨毛，因而，增大纖維長(zhǎng)度可以提高織物的抗起毛起球性能。

表2 不同纖維長(zhǎng)度織物的抗起毛起球性能

2.1.2 單纖維強(qiáng)力

將試樣中的滌綸改為普通滌綸和抗起毛起球滌綸，通過(guò)實(shí)驗(yàn)分析單纖維強(qiáng)力對(duì)織物抗起毛起球性能的影響。從表3 可以看出，抗起毛起球滌綸織物的抗起毛起球性能比普通滌綸織物高。因?yàn)榭蛊鹈鹎驕炀]單纖維強(qiáng)力低，使得外界摩擦力大于小球脫落時(shí)的阻力，從而加速了小球的脫落，避免纖維球在織物表面的堆積，提高了織物的抗起毛起球等級(jí)。

表3 不同單纖維強(qiáng)力織物的抗起毛起球性能

2.2 紡紗的影響

主要是紗線(xiàn)捻度、紡紗工藝、紡紗方式等影響了紗線(xiàn)的強(qiáng)力、毛羽等性能，從而影響了織物的抗起毛起球性能。

2.2.1 紗線(xiàn)捻度

將試樣中紗線(xiàn)捻度由880捻/m擴(kuò)展為1 100捻/m，通過(guò)實(shí)驗(yàn)分析紗線(xiàn)捻度對(duì)織物抗起毛起球性能的影響。從表4可以看出，紗線(xiàn)捻度大的織物抗起毛起球性能比捻度低的織物高。因?yàn)殡S著紗線(xiàn)捻度的增大，纖維與纖維之間抱合越緊密，當(dāng)織物受到外界摩擦?xí)r，纖維在紗線(xiàn)內(nèi)滑移的可能性相對(duì)較小，突出在紗線(xiàn)表面的纖維越少，減少了織物起毛起球的可能性。

表4 不同紗線(xiàn)捻度織物的抗起毛起球性能

2.2.2 紡紗工藝

將試樣普梳細(xì)絨棉調(diào)整為精梳細(xì)絨棉，通過(guò)實(shí)驗(yàn)分析紡紗工藝對(duì)織物抗起毛起球性能的影響。從表5可以看出，精梳工藝織物的抗起毛起球性能比普梳工藝織物高。通過(guò)精梳工序作用以后，纖維排列更加順直平行，降低了纖維在后續(xù)紡紗過(guò)程中露出紗線(xiàn)表面的概率，增加了紗線(xiàn)的光潔度，增強(qiáng)了織物的抗起毛起球性能。

表5 不同紡紗工藝織物的抗起毛起球性能

2.2.3 紡紗方式

將試樣紡紗方式由環(huán)錠紡擴(kuò)展為6種不同紡紗方式，通過(guò)實(shí)驗(yàn)分析紡紗方式對(duì)織物抗起毛起球性能的影響。從表6 可以看出，賽絡(luò)緊密紡織物的抗起毛起球性能最好，由于賽絡(luò)緊密紡紗線(xiàn)的結(jié)構(gòu)緊密，毛羽更少，紗線(xiàn)光潔，耐磨性好，在摩擦?xí)r，纖維不易從織物中抽離出來(lái)，抗起毛起球性能相對(duì)較高。

表6 不同紡紗方式織物的抗起毛起球性能

2.2.4 紗線(xiàn)形式

將試樣紗線(xiàn)形式由單紗調(diào)整為股線(xiàn)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)分析紗線(xiàn)形式對(duì)織物抗起毛起球性能的影響。從表7可以看出，股線(xiàn)織物的抗起毛起球性能比單紗織物高。因?yàn)殡S著股線(xiàn)的形成，纖維與纖維進(jìn)一步抱合，當(dāng)織物在受到外界摩擦?xí)r，纖維在紗線(xiàn)內(nèi)滑移的可能性相對(duì)較小，減少了織物起毛起球的可能性。

表7 不同紗線(xiàn)形式織物的抗起毛起球性能

2.3 織造

主要分析織物組織、織物密度等對(duì)織物抗起毛起球性能的影響。

2.3.1 織物組織

在保證織物緊度不變的情況下，將試樣的組織由原來(lái)的3/1↖斜紋調(diào)整為平紋和緞紋，通過(guò)實(shí)驗(yàn)分析織物組織對(duì)織物抗起毛起球性能的影響。從表8可以得出，組織變化對(duì)滌棉機(jī)織物的起毛起球等級(jí)影響較大，抗起毛起球性能最好的是平紋，緞紋最差。因?yàn)榫o密的組織結(jié)構(gòu)織物抗起毛起球性能更好。組織結(jié)構(gòu)緊密后，紗線(xiàn)之間也緊密，增強(qiáng)了紗線(xiàn)間的摩擦，在受到外界作用時(shí)，紗線(xiàn)的移動(dòng)小，對(duì)纖維的約束力較強(qiáng)，紗線(xiàn)之間的擠壓使得纖維之間的作用力更大，纖維不易被抽出，所以織物的抗起毛起球性能更好。

表8 不同織物組織織物的抗起毛起球性能

2.3.2 織物密度

將試樣的密度由472根/10 cm×315根/10 cm調(diào)整為586根/10 cm×394根/10 cm，通過(guò)實(shí)驗(yàn)分析織物密度對(duì)織物抗起毛起球性能的影響。從表9可知，織物紗線(xiàn)經(jīng)、緯向密度增加，織物抗起毛起球性越好。織物密度增加，紗線(xiàn)間的摩擦增強(qiáng)，增強(qiáng)了纖維的約束力，導(dǎo)致纖維不易被抽出，從而提高了織物的抗起毛起球性能。

表9 不同織物密度的織物抗起毛起球等級(jí)

3 結(jié)論

根據(jù)機(jī)織物起毛起球的機(jī)理，合理選擇纖維原料，如棉類(lèi)紗線(xiàn)選用長(zhǎng)絨棉，化纖類(lèi)選擇低強(qiáng)力纖維；合理選擇紗線(xiàn)捻度、紡紗工藝和紡紗方式，如捻度選擇偏大，或采用精梳工藝，或采用賽絡(luò)緊密紡紗方式；合理選擇織物組織，如平紋。以上措施均能從紡織參數(shù)方面改善滌棉機(jī)織物的起毛起球性能，對(duì)實(shí)際生產(chǎn)有一定的指導(dǎo)意義。