黏膠/合纖混紡針織物的抗起毛起球性能研究

秦路路 秦志剛

河北科技大學(xué) 河北省紡織服裝工程技術(shù)研究中心(中國(guó))

針織羊絨毛衫因其良好的舒適性而備受人們青睞。但世界羊絨產(chǎn)量低及生產(chǎn)成本不斷攀升等因素，導(dǎo)致羊絨毛衫產(chǎn)品供不應(yīng)求。化學(xué)纖維因塑性高、抗皺性好、成本低及產(chǎn)量高等優(yōu)點(diǎn)，成為羊絨纖維良好的替代品，但其針織物容易起毛起球。抗起球腈綸[1-2]是對(duì)腈綸紡絲工藝進(jìn)行優(yōu)化，如提高負(fù)拉伸比，設(shè)置合理的熱定型溫度，改變纖維表面的光滑性等，以在滿(mǎn)足加工要求及產(chǎn)品性能要求的前提下，降低纖維強(qiáng)力，從而獲得抗起毛起球的性能[3]。考慮到產(chǎn)品生產(chǎn)成本，常將抗起球腈綸與錦綸混紡使用，但其織物手感硬挺，不宜貼身穿著。

黏膠原料價(jià)格低，織物透氣、舒適，吸濕排汗效果好，備受服裝面料行業(yè)的青睞，但黏膠纖維產(chǎn)品在生產(chǎn)加工和穿著使用過(guò)程中受摩擦力作用后容易起毛起球，這不僅影響織物的外觀和品質(zhì)，還降低了織物的美感和手感[4]。為此，本文選擇不同線(xiàn)密度的黏膠纖維和腈綸，將其分別與錦綸和聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯(PBT)長(zhǎng)絲混紡，制得相同線(xiàn)密度的混紡紗。然后，改變編織工藝中的彎紗深度，探討纖維線(xiàn)密度和織物彎紗深度對(duì)緯編針織物抗起毛起球性能的影響。

1 試驗(yàn)原料及性能測(cè)試

1.1 試驗(yàn)原料

紗線(xiàn)規(guī)格：選取線(xiàn)密度分別為0.10，0.13和0.17 tex(0.9，1.2和1.5 D)的黏膠纖維和0.10，0.13 tex(0.9，1.2 D)的普通腈綸及0.17 tex(1.5 D)的抗起毛起球腈綸，將其分別與錦綸和PBT長(zhǎng)絲按質(zhì)量比為50/22/28混紡，制得6種線(xiàn)密度均為21 tex的混紡紗線(xiàn)。

1.2 紗線(xiàn)性能測(cè)試

針織用紗線(xiàn)的性能測(cè)試方法和測(cè)試指標(biāo)有很多，本文根據(jù)對(duì)羊絨針織物紗線(xiàn)的性能要求，測(cè)試紗線(xiàn)強(qiáng)力、條干均勻度和紗線(xiàn)毛羽等性能指標(biāo)，分析紗線(xiàn)性能對(duì)織物性能的影響[5]。紗線(xiàn)性能測(cè)試結(jié)果如表1所示。

表1 紗線(xiàn)性能測(cè)試結(jié)果

織物受摩擦和鉤掛，纖維頭端露出織物表面，形成許多毛絨，毛絨在繼續(xù)穿著過(guò)程中若不能及時(shí)脫落，將相互糾纏在一起，形成許多球形小粒。若紗線(xiàn)的強(qiáng)力較低，織物在受摩擦過(guò)程中，球體易脫落；紗線(xiàn)毛羽指數(shù)低，毛絨在外力的作用下不易發(fā)生彎曲和相互糾纏，故紗線(xiàn)表面無(wú)法形成較長(zhǎng)的毛羽，織物的起毛起球少；紗線(xiàn)條干變異系數(shù)低，條干均勻度好，棉結(jié)和粗節(jié)數(shù)少，從而織物的抗起毛起球性好。由表1可知，0.17 tex抗起毛起球腈綸混紡紗的強(qiáng)力低、條干均勻度好，因此，其織物的抗起毛起球性比黏膠混紡織物好。

2 上機(jī)工藝設(shè)計(jì)

為探討纖維線(xiàn)密度和織物彎紗深度對(duì)緯編針織物抗起毛起球性能的影響，分別以3種黏膠/錦綸/PBT混紡紗和3種腈綸/錦綸/PBT混紡紗為原料，設(shè)置彎紗深度為12.0 mm，織制6種緯平針物試樣。然后，分別以含0.10 tex黏膠的混紡紗和0.17 tex抗靜電處理腈綸的混紡紗為原料，改變紗線(xiàn)彎紗深度(分別為10.0，11.5和13.0 mm)，織制另6種緯平針物試樣。12種針織物試樣的具體規(guī)格如表2所示。

表2 針織物試樣的具體規(guī)格

3 織物起毛起球性測(cè)試與分析

3.1 測(cè)試方法

根據(jù)針織物的起毛起球特性，本文參照GB/T 4802.3—2008《紡織品 織物起毛起球性能的測(cè)定第3部分：起球箱法》，采用M512B型滾箱式起毛起球試驗(yàn)儀(青島山紡儀器有限公司)進(jìn)行測(cè)試。該儀器適用于羊絨羊毛粗紡針織物及其他易起毛起球織物的滾動(dòng)摩擦起球測(cè)試，可用于評(píng)定針織物在不受壓力條件下通過(guò)反復(fù)糾纏摩擦的起球等級(jí)，符合針織物在實(shí)際穿著過(guò)程中因反復(fù)摩擦引起起球的特點(diǎn)。

3.2 測(cè)試結(jié)果與分析

將測(cè)試后的織物試樣放置在標(biāo)準(zhǔn)燈光條件下，對(duì)其起毛起球等級(jí)進(jìn)行評(píng)價(jià)。12種針織物試樣的抗起毛起球等級(jí)評(píng)定結(jié)果如表3所示。由表3可知，由經(jīng)抗起毛起球處理的腈綸混紡紗制成的針織物，其抗起毛起球性能優(yōu)于黏膠混紡織物。

表3 織物試樣的起毛起球情況

(續(xù)表3)

3.2.1 纖維線(xiàn)密度對(duì)針織物抗起毛起球性的影響

彎紗深度為12.0 mm時(shí)，3種不同纖維線(xiàn)密度下腈綸混紡針織物和黏膠混紡針織物單位面積的起毛起球個(gè)數(shù)如圖1所示。

圖1 纖維線(xiàn)密度與針織物起毛起球數(shù)的關(guān)系

由圖1可知，相同彎紗深度、不同纖維線(xiàn)密度的混紡針織物中，含0.17 tex抗靜電處理的腈綸混紡針織物和含0.10 tex黏膠的黏膠混紡針織物的抗起毛起球性較好。一般而言，纖維越細(xì)，紗線(xiàn)截面上纖維根數(shù)越多，纖維越緊密不易滑脫，毛羽少，在織造過(guò)程中不易發(fā)生糾纏，織物不易起毛起球。因此，0.10 tex黏膠的混紡針織物的抗起毛起球性較好。0.17 tex腈綸因采用了特殊的工藝制備，其纖維大分子鏈的堆砌緊密程度和分布不均勻，纖維截面具有明顯的孔隙或裂紋，縱向出現(xiàn)凹凸明顯的溝槽，纖維間的抱合力增強(qiáng)，且紗線(xiàn)的條干均勻度較好，因此，含0.17 tex抗靜電處理腈綸的混紡針織物不易起毛起球。

黏膠纖維與金屬輥的動(dòng)/靜摩擦因數(shù)較大，且隨著纖維線(xiàn)密度的增大，其比電阻增大，在紡紗過(guò)程中，纖維間易摩擦產(chǎn)生電荷，靜電現(xiàn)象嚴(yán)重，導(dǎo)致紗線(xiàn)毛羽較多，條干不勻。由紗線(xiàn)性能測(cè)試結(jié)果(表1)可知，3種線(xiàn)密度的黏膠纖維制成的混紡紗中，0.10 tex黏膠混紡紗的有害毛羽較少，條干均勻度好，故其針織物不易起毛起球。

3.2.2 彎紗深度對(duì)針織物抗起毛起球性的影響

測(cè)試3種不同彎紗深度下，含0.17 tex抗靜電處理腈綸的混紡針織物和含0.10 tex黏膠的黏膠混紡針織物單位面積內(nèi)的起毛起球數(shù)，結(jié)果如圖 2所示。

圖2 彎紗深度與針織物起毛起球數(shù)的關(guān)系

由圖2可知，相同纖維原料、不同彎紗深度的針織物中，彎紗深度為10.0 mm的腈綸針織物和黏膠針織物的抗起毛起球性均較好。一般而言，織物的彎紗深度越小，織物橫密越大，緊度系數(shù)越大，組織結(jié)構(gòu)越緊密，紗線(xiàn)間的摩擦力越大，在受到外力作用時(shí)，紗線(xiàn)的移動(dòng)小，纖維之間的約束力大，紗線(xiàn)之間的擠壓造成纖維間的作用力更大，纖維不易被抽拔，從而織物不易起毛起球。因此，彎紗深度為10.0 mm的腈綸混紡針織物和黏膠混紡針織物的抗起毛起球性較好。

對(duì)比相同彎紗深度、不同纖維原料的針織物試樣可知，腈綸混紡針織物的抗起毛起球性比黏膠混紡針織物更好。這是因?yàn)椋婢]的比電阻和動(dòng)靜摩擦因數(shù)均小于黏膠纖維，在紡紗過(guò)程中不易產(chǎn)生靜電，纖維間抱合力大，且由腈綸混紡紗和黏膠混紡紗的性能測(cè)試結(jié)果(表1)可知，腈綸混紡紗的毛羽較少，條干均勻度好，產(chǎn)生毛球后易脫落，故腈綸混紡針織物的抗起毛起球性更好。

4 結(jié)論

本文分析了纖維線(xiàn)密度和彎紗深度對(duì)針織物抗起毛起球性能的影響，得出下述研究結(jié)果。

——相同彎紗深度、不同線(xiàn)密度纖維原料的針織物中，原料中含0.17 tex(1.5 D)抗起毛起球腈綸的混紡針織物和0.10 tex(0.9 D)黏膠的混紡針織物的抗起毛起球性較好。

——相同纖維原料、不同彎紗深度的針織物中，彎紗深度為10.0 mm的腈綸針織物和黏膠針織物的抗起毛起球性較好。

——對(duì)比相同線(xiàn)密度和彎紗深度，不同纖維原料的混紡紗織制的針織物可知，含抗起毛起球腈綸的混紡針織物的抗起毛起球性?xún)?yōu)于黏膠混紡針織物。