滌綸石墨烯/Modal混紡針織兩面派面料的開發

吳曉琪 ，薛淑瀅，吳 琦，白 霜，戴余萱，周 蕾，李 萍

(嘉興學院南湖學院，浙江 嘉興314000)

石墨烯是一種新型的納米級材料，具有優異的電學、力學[1]、抑菌[2]、防靜電[3]等性能，常用于紡織面料的功能整理[4]，賦予面料各項優異的功能性效果。然而在石墨烯面料的設計開發中，當石墨烯材料添加進紡織原料中會使得纖維、紗線或面料呈現黑色或深灰色[5]，影響織物的美觀。從改變石墨烯面料色彩效果的角度出發，設計開發了兩款非黑灰色效果的針織面料，為石墨烯材料針織面料的設計開發提供參考。

1 滌綸石墨烯/Modal混紡紗性能

選用的滌綸石墨烯/Modal混紡紗線的基本參數見表1。

表1 滌綸石墨烯/Modal混紡紗線的基本參數

使用YG061F型手動電子單紗強力機、YG086型縷紗測長儀、YG171L型毛羽測試儀分別對滌綸石墨烯/Modal混紡紗線的斷裂強力、回潮率和毛羽性能進行了測試，結果見表2。

2 滌綸石墨烯/Modal混紡針織面料的設計

2.1 組織結構

采用添紗組織和全畦編組織結構，通過不同的穿紗規律形成兩面派的針織面料。

2.1.1 添紗組織

添紗組織的編織圖如圖1所示。上機織造的第一路喂入色紗A，第二路喂入滌綸石墨烯/Modal混紡紗線，2路為一個完全組織形成添紗結構。

表2 滌綸石墨烯/Modal混紡紗的基本性能測試結果

圖1 添紗組織編織圖

2.1.2 全畦編織物

全畦編組織的編織圖如圖2所示。上機織造的第一路喂入色紗B，第二路喂入滌綸石墨烯/Modal混紡紗線，2路為一個完全組織形成全畦編針織物。

圖2 全畦編組織編織圖

2.2 紗線選擇

設計開發的面料采用的紗線規格見表3。

表3 紗線的規格參數

3 滌綸石墨烯/Modal混紡針織面料

3.1 上機工藝

設計的添紗面料和全畦編面料的織造工藝參數。

絡筒機型:江蘇華靈紡機；織造機型:GE2-45S型全自動雙針床電腦橫機(慈星)；機號:16 G；針數:162/436針；織造速度:0.7 m/s。

3.2 實物效果

試織的添紗針織物和全畦編針織物的實物如圖3和圖4所示。

圖3 添紗面料實物

從圖3和圖4能明顯看出織物正反兩面顏色的差異，添紗織物正面顯示淡粉色效果，反面則顯示石墨烯混紡紗的灰色效果；全畦編織物正面顯示綠色，反面顯示石墨烯混紡紗的灰色效果。兩款面料的正反面均具有2種不同的色彩效果，并且石墨烯混紡紗線形成的線圈都處于織物的工藝反面。通過這種設計，石墨烯材料可以貼近人體皮膚，發揮其功能性效果，對于織物正面可以改變色紗的種類，以獲得更多色彩效果的石墨烯混紡針織面料。

圖4 全畦編面料實物

4 滌綸石墨烯/Modal混紡針織物的性能研究

采用YGB502型織物起毛起球儀、YG461E型織物透氣量測試儀、YG(B)026 H型織物強力機和YG(B)022D型自動硬挺度試驗儀對設計開發面料的起毛起球性、透氣性、頂破性、硬挺度等服用性能進行了測試分析，測試結果見表4和表5。

表4 滌綸石墨烯/Modal混紡添紗面料的服用性能

表5 滌綸石墨烯/Modal混紡全畦編面料的服用性能

從性能測試結果可以看出，試織的添紗針織面料和全畦編針織面料的起毛起球等級分別為4級和3級，均達到了服用面料對起毛起球等級的要求。全畦編織物的透氣量較好，頂破強力較大；添紗面料的抗彎剛度較小，織物柔軟性較好。

5 結語

通過采用深灰色的滌綸石墨烯/Modal混紡紗線和不同的色紗設計試織了兩款兩面派的針織面料，設計的兩款針織物均具有兩面不同的色彩效果，面料工藝正面為色紗呈現的色彩，工藝反面顯示石墨烯混紡紗線形成的線圈，使得石墨烯混紡針織面料變得色彩豐富。同時，試織的石墨烯混紡針織面料滿足服用的各項性能要求。