純棉旋流紡紗線襯衫面料風格探析范文
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《服裝學報》2016年第3期
摘要:
為探索幾種整理方法對純棉旋流紗機織襯衫面料的性能影響，通過環錠旋流噴嘴紡紗方法紡制的純棉紗線織成機織物，分別對織物進行絲光+單面磨毛、絲光+碳素磨毛、絲光+空氣拍打、絲光大整理、絲光+仿絲綢5種整理，并對5種織物的強伸性、懸垂性、透氣性進行測試，同時運用KES織物風格儀測試織物風格。結果表明，服用性能方面，經空氣拍打整理的織物力學性能和透氣性更優;仿絲綢整理的織物懸垂性較好，且變形回復力較強;單面磨毛織物抵抗變形能力較強，碳素磨毛織物的蓬松度及豐滿度較好。
關鍵詞:
在襯衫面料中，純棉面料因其不可比擬的優勢占有市場很大比例，如手感柔軟、吸濕透氣性好、穿著舒適等，同時也滿足了現代消費者崇尚自然的心理，成為銷量較好的襯衫面料品種。但其在穿著和洗滌過程中存在缺點，例如其抗皺性差、易變形、不耐磨等。機織服裝具有固形性好、外形挺括、尺寸穩定性好等優點，但穿著者會偶感活動不自如，長時間穿著還會有疲勞感，因此要想達到一定的舒適度要求，還需對純棉機織襯衫面料進行適當的后整理工序以改善織物的手感。消費者挑選純棉襯衫時，除關注其顏色、款式、功能性外，尤其關注襯衫的手感，這是由于襯衫手感與其穿著舒適性存在密切相關性。消費者通過身體與襯衫間的物理接觸，可對面料的服用相關指標進行綜合評價，如柔軟性與織物的彎曲性能相對應、涼感與織物的透氣性能相對應、彈性與織物的壓縮回復性能相對應等［1］，如今人們對于襯衫面料的要求越來越高。鑒于此，文中采用環錠旋流噴嘴紡紗方法紡制的高質量紗線織成織物，并對織物采用特殊的整理方式以期能夠改善棉織物的性能及手感缺陷，使織物更加柔軟滑爽，生產出優良的高檔襯衫面料以迎合市場需求，并對5種面料進行相關性能測試，對比分析其差異，為開發高檔純棉機織襯衫面料提供參考。
1試驗
1．1試樣
環錠旋流噴嘴紡是一種新型的、減少環錠細紗線毛羽的方法，它是通過在傳統環錠細紗機上加裝旋流噴嘴來實現的。射入噴嘴內部的壓縮氣流形成旋流后作用于紗線上，從而實現減少紗線毛羽、改善成紗質量的目的［2］。以往的研究關于噴嘴配置工藝參數對成紗質量的影響做了深入研究，得出了噴嘴的形狀、位置、大小以及角度等最佳配置［3］和前羅拉到噴嘴距離、加工氣壓、錠速、紗線捻度等最優工藝參數［4-6］，文中運用最佳配置的噴嘴及最佳工藝參數紡制純棉紗線，并織成普通平紋機織物。已有研究表明，環錠旋流噴嘴紡紗線的毛羽指數、斷裂強度以及條干不勻有一定程度改善，所織織物與普通織物相比更加豐滿和厚實，手感更加挺括，當受到外力作用時，環錠旋流噴嘴紡織物較易發生形變，織物的彈性回復性更好［7］。圖1為旋流噴嘴紡紗線的掃描電鏡照片。從圖中可以看出，使用旋流噴嘴紡紗方法得到的紗線結構更加緊密，纖維伸直度及平行度較好，表面毛羽較少，紗線表面較為平滑。選用旋流噴嘴紡紗線織成普通平紋機織物，如圖2所示。對其進行5種不同的整理方式，織物規格及結構參數如表1所示。對織物采用的整理方式包括絲光+單面磨毛、絲光+碳素磨毛、絲光+空氣拍打、絲光大整理、絲光+仿絲綢5種。絲光處理是用濃堿液在一定溫度下處理棉織物，使纖維發生溶脹，改變纖維的內部排列并增加其取向度，可以提高織物強力，改善織物光澤，提高織物尺寸穩定性，并能夠消除織物表面皺紋［8］。絲光大整理即是對棉織物進行單一的絲光整理。磨毛處理是將織物通過快速旋轉的全鋼砂皮滾筒，勾出部分表面纖維然后進行割斷，使表面產生短的茸毛以改善織物的手感，使其更加柔軟［9］。碳素磨毛是近年來出現的一種新型磨毛機，與傳統磨毛法不同的是其磨料絲采用的是碳纖維刷，用這種磨料絲制成的磨料刷輥以柔性點狀與織物發生作用，使得砂粒能夠深入到織物內部紋理，作用比較柔和，磨毛后產生的絨毛極短，可達到桃皮絨、水磨毛等效果。空氣整理是將一定條件下的高壓氣流按一定要求對織物進行連續的拍打作用和循環滾動，使氣流與纖維、紗線和織物實現充分接觸，使得織物的組織結構松軟、纖維充分伸直，從而獲得一種柔軟且富有彈性的特殊手感［10］。為了使絲光棉織物達到絲綢一樣柔軟、滑爽的效果，首先對織物進行生物酶處理，可實現對纖維素的減量處理，去除從紗表面伸出的微小纖維，改善織物的抗起毛起球性。然后，對織物進行有機硅處理，有機硅類助劑具有優異的柔軟性、爽滑性和成膜性，棉織物通過有機硅乳液整理后手感變得柔軟、滑爽，更具絲綢的特性［11］。
1．2性能測試
測試內容主要包括面料的強伸性能、懸垂性、透氣性以及風格。維欣儀奧HD026NS型電子織物強力機，參照GB/T3917．2—1997《織物撕破性能第2部分:舌形試樣撕破強力的測定》，在標準大氣壓下測試織物堅牢性。經向與緯向試樣各測試5次，求取平均值，試樣規格為(220±2)mm×(50±2)mm。美邦YG811型織物懸垂性測定儀，參照GB/T23329—2009《紡織品織物懸垂性的測定》，在標準大氣壓下測試織物懸垂性。按標準規定取3塊圓形織物測試，數波數并計算懸垂系數，求平均值。試樣直徑為240mm。大榮紡儀的YG(B)461D型數字式織物透氣量儀，參照GB/T5453—1997《紡織品織物透氣性的測定》，在溫度23．5℃、相對濕度90%的條件下測試織物透氣率。在同一樣品上的不同部位重復測試10次，求平均值。日本加藤鐵工株式會社的KESFBAUTO-A型織物風格評價系統，在KES-FB測試儀上按FB3-FB2-FB1的順序進行測試，對應測試織物的壓縮、彎曲、拉伸性能，除FB3外，其他測試均分經緯向進行。溫濕度條件:溫度(20±2)℃，相對濕度(65±2)%。試樣規格200mm×200mm。
2結果與討論
2．1織物主要服用性能
參照上述試驗方案對織物的強伸性能、懸垂性及透氣性進行測試，結果如表2所示。
2．1．1織物力學性能
從織物的強伸性能來看，斷裂強度表現出明顯差異:試樣3的經緯向斷裂強度均較高。這是因為連續循環的氣流拍打使紗線結構松軟，去除部分短絨和雜質，使得纖維充分伸直，抱合得更加緊密，同時優化了織物結構，使得織物力學性能提高;試樣1和試樣2的斷裂強度較低。這是由于這兩種面料都進行了磨毛處理，在磨毛的整個過程中，織物都需經受不斷地機械作用，并且對織物表面的絨毛進行了切割，使得織物的強力損失較大。5種織物的斷裂伸長率相近，試樣2的經向伸長率較高，但緯向伸長率較低，而其余織物則緯向伸長率高于經向伸長率。這說明不同的整理方法對織物經緯向的力學性能產生了不同影響。
2．1．2織物懸垂性
用織物懸垂儀測試織物懸垂性時，將直徑為D的圓形織物放置在直徑為d的圓形托盤上，如圖3所示。懸垂系數是指試樣隨圓形托盤升高到一定高度時織物下垂部分的投影面積與下垂部分面積的百分比。靜態懸垂系數F計算如下:F=S3－S2S1－S2×100%式中:S1為試樣面積;S2為圓形托盤面積;S3為試樣的懸垂投影面積。懸垂系數越小織物懸垂性能越好。波數是指織物在動態作用下其下垂的投影面積會出現類似于波的形狀，一個波峰加一個波谷算一個波數，波數多則懸垂性好。動態懸垂系數與靜態懸垂系數算法類似，是指織物在旋轉運動下，織物下垂部分的投影面積與下垂面積的百分比，動靜懸垂系數之比則為二者比值。5種織物懸垂性能差異不大，相比較而言，試樣3的懸垂系數較大，因此織物較為硬挺;而試樣5的懸垂系數較小，波數較大，則柔軟性較好。這是由于通過有機硅柔軟劑整理后織物呈現如絲綢般的柔軟滑爽。
2．1．3織物透氣性
就織物透氣性而言，由于空氣主要是通過紗線之間的空隙，5種織物紗線細度、織物組織及經緯密度均相同，故透氣性差異不大，但由于采用了不同的后整理手段，也會對織物的透氣性產生一定的影響。從表2可以看出，試樣3的透氣性較優，試樣4的透氣性較差。這是由于其余4種織物除絲光外分別經過磨毛、空氣拍打及柔軟劑處理，均在一定程度上使得織物結構更加蓬松柔軟，因此透氣率有所提高。磨毛處理及仿絲綢處理均能使經絲光處理后的棉織物透氣性更好，相比較而言，仿絲綢處理的效果更加明顯。這是由于雖然磨毛在一定程度上減少了織物的組織點，但這僅作用于織物表層纖維，且作用不徹底，而仿絲綢整理時織物需要經過生物酶的前處理，可實現對纖維素的減量處理，即使是對紗表面的微小纖維也能夠去除，因此仿絲綢織物的透氣性稍優于磨毛織物。
2．2織物風格
織物風格測試結果如表3所示，其中織物厚度為在輕負荷0．5N/cm2下的測試結果。
2．2．1拉伸性能
拉伸線性度反映織物的柔軟活絡感，拉伸比功表示織物抵抗拉伸變形的能力，拉伸功回復率表示織物拉伸變形的回復能力。在織物組織結構、經緯密度、經緯紗線密度及厚度基本相同的情況下，試樣3的經緯紗拉伸線性度較大，說明其在小負荷作用下抗應變能力好，試樣2較差。試樣1的拉伸比功較大，說明在其拉伸變形時的阻抗高，織物在外力作用下不易變形。試樣5的拉伸功回復率較高，說明織物在拉伸變形后具有優良的彈性回復性能。
2．2．2彎曲性能
彎曲剛度反映織物的身骨，彎曲滯后矩反映織物的彈跳性。試樣2的彎曲剛度和彎曲滯后矩都是最大的，說明織物較難發生彎曲變形，較為硬挺，且變形回復能力較差。試樣1的彎曲剛度較小，較易發生彎曲變形，更柔軟，活絡性更好。試樣5的彎曲滯后矩最小，說明該織物在彎曲變形后的回復能力較好。
2．2．3壓縮性能
壓縮線性度反映織物的柔軟感，壓縮比功反映織物的蓬松感，壓縮功回復率反映織物的豐滿感［12］。試樣1的壓縮比功稍小于其他織物，說明該織物不易產生壓縮變形，不如其他織物蓬松，但其壓縮功回復率大于其他織物，說明該織物產生壓縮變形時更易回復。試樣2的壓縮比功較大，說明織物更易產生壓縮變形，較為蓬松，壓縮回復率較小則說明其產生壓縮變形后不易回復。其他幾種試樣的壓縮性能則相差不大。5種織物在0．5N低負荷下的厚度相近。
3結語
1)在服用性能方面，試樣3的力學性能及透氣性較為優異。這是由于織物在氣流不斷拍打下使紗線結構松弛，纖維充分伸直，優化了織物結構，使得織物力學性能提高，透氣性增強，但織物較為硬挺，柔軟度不及其他織物。試樣5經過有機硅處理后其懸垂性較好。
2)在織物風格方面，試樣1在外力作用下抗拉伸變形能力強，試樣5在拉伸變形后回復性能強。試樣2較為硬挺，且彎曲變形后的回復力差，試樣1更為柔軟，試樣5在彎曲變形后回復力較好。試樣1不易被壓縮，且壓縮后更易回復，試樣2較為蓬松且壓縮變形后不易回復。綜上所述，試樣1的抗變形能力較好，試樣5的變形回復性較好，而試樣2更為蓬松和豐滿，手感較好。通過對旋流紡紗線制得的純棉機織襯衫面料進行不同的后整理，并對其進行主要服用性能測試及部分織物風格測試，比較5種襯衫面料的性能差異以挑選出具有最佳服用性能及織物風格的襯衫面料，為之后高檔襯衫面料進一步生產與開發提供參考。
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作者:晏江 崔榮榮 邱華 孫月玲 單位:江南大學生態紡織教育部重點實驗室 江蘇聯發集團股份有限公司