結(jié)構(gòu)參數(shù)對尼絲紡織物性能的影響

季 萍，劉 麗，孫俊河，沈麗偉，王春霞

(1.鹽城工學(xué)院紡織服裝學(xué)院，江蘇 鹽城 224003；2.江蘇悅達紡織集團有限公司，江蘇 鹽城 224000)

隨著社會的進步，人們追求舒適、健康、環(huán)保理念的深入，21世紀(jì)的化纖應(yīng)是高新技術(shù)與現(xiàn)代藝術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物：具有天然纖維如棉、毛、絲、麻的舒適透氣性，同時具有防紫外線、抗菌、防臭、防靜電等功能性。尼絲紡織物是化纖織物的一種，又稱尼龍紡，經(jīng)緯紗都是用錦綸長絲交織而成的織物。目前尼絲紡織物廣泛用于西服、套裝、茄克衫、童裝、職業(yè)裝等襯里輔料以及滑雪衫、睡袋、登山服、羽絨服、運動休閑服等面料，要求織物滑爽、透氣透濕性好、抗折皺性能優(yōu)良[1]。近年來，隨著后整理技術(shù)的發(fā)展，尼絲紡織物在遮陽傘、帳篷、窗簾布等特殊場合運用逐漸增多，對織物的抗紫外線性能要求越來越高。本文討論織物結(jié)構(gòu)參數(shù)對尼絲紡織物性能的影響，主要研究織物組織、紗線細(xì)度和織物緊度三個結(jié)構(gòu)參數(shù)對尼絲紡織物透濕性、防紫外線性和折皺回復(fù)性的影響。

1 實驗

1.1 材料和儀器

材料：不同結(jié)構(gòu)參數(shù)的尼絲紡織物(由吳江福華織造有限公司提供)，試樣規(guī)格見表1。

儀器：YG(B)216-Ⅱ型織物透濕量儀(溫州市大榮儀器有限公司)；YG(B)912E型紡織品防紫外性能測試儀(溫州大榮紡織儀器有限公司)；YG541B型織物折皺彈性儀(南通宏大實驗儀器有限公司)。

表1 試樣的規(guī)格

1.2 實驗方案

通過改變織物組織、紗線細(xì)度、織物緊度三個結(jié)構(gòu)參數(shù)中之一，分析其對尼絲紡織物透濕性能、抗紫外線性能及折皺回復(fù)角的影響。1#、2#、3#試樣是三種不同織物組織的尼絲紡織物，4#、5#、6#試樣是三種不同紗線細(xì)度的尼絲紡織物，7#、8#、9#試樣是三種不同織物緊度的尼絲紡織物。

1.3 性能測試

1.3.1 透濕性

根據(jù)GB/T 12704-1991，把盛有吸濕劑,并封以織物試樣的透濕杯置于規(guī)定溫度和濕度的密封環(huán)境中，根據(jù)一定時間內(nèi)透濕杯(包括試樣和吸濕劑)質(zhì)量的變化計算出透濕量[2]。

1.3.2 抗紫外線性

根據(jù)GB/T 18830，試樣倉中放置需測試的織物，將其面向光照的一側(cè)朝下放置，直接測得織物的UVA和UVB透射比以及紫外線防護系數(shù)UPF[2]。

1.3.3 折皺回復(fù)性

根據(jù)GB/T3819-1997，分別測試織物經(jīng)緯向的急和緩彈性回復(fù)角，織物經(jīng)緯向的折皺回復(fù)性采用急和緩彈性回復(fù)角之和來表示[2]。

2 結(jié)果與討論

2.1 組織對織物性能的影響

平紋、斜紋、緞紋(試樣規(guī)格為表1中1#、2#和3#)三種織物的性能測試結(jié)果見表2。

表2 不同織物組織的尼絲紡織物相關(guān)性能的測試結(jié)果

織物的透濕性能：3#>2#>1#。組織循環(huán)較大、浮線較長的織物，其孔隙較大，使得水汽容易通過織物，即單位時間內(nèi)透過織物單位面積的水汽量就大，因此組織循環(huán)較大、浮線較長的緞紋織物透濕性最大[3]。

織物的抗紫外線性能：3#>2#>1#。主要因為織物的抗紫外線性能隨織物交織頻率的增大而降低。因為在其他條件相同的情況下，基礎(chǔ)組織中經(jīng)、緯紗在單位面積內(nèi)交織次數(shù)越多，其經(jīng)緯紗線的屈曲越多，織物布面平整度相對越差，織物表面對紫外線的反射主要表現(xiàn)為漫反射，其反射能力較差，使得織物的抗紫外線性能降低。因此平紋組織因其交織頻率的增大反而最低，緞紋最高[4]。

織物的折皺回復(fù)性能：3#>2#>1#。即尼絲紡織物中，緞紋織物的折皺回復(fù)性最好。因為緞紋質(zhì)地厚實、結(jié)構(gòu)松弛、膨脹性大，紗線之間的活動余地大，在織物的起皺程中，紗線容易活動，所以折皺回復(fù)角大，折皺回復(fù)性好。

2.2 紗線細(xì)度對織物性能的影響

經(jīng)緯紗細(xì)度分別為22 dtex、33 dtex、44 dtex(試樣規(guī)格為表1中4#、5#和6#)的三種織物的性能測試結(jié)果見表3。

表3 不同紗線細(xì)度的尼絲紡織物相關(guān)性能的測試結(jié)果

織物的透濕性能：4#>5#>6#。紗線的細(xì)度越小，織物的透濕性能愈好；反之，則越差。纖維細(xì)旦化后形成錦綸織物的主要特點是非常輕薄，手感柔軟爽滑，透氣性好，光澤柔和，表觀細(xì)致，視覺舒適。由于其輕薄性和透氣性的提高，使得水汽容易通過織物，因此細(xì)旦織物的透濕性能更好。

織物的抗紫外線性能：6#>5#>4#。在其他條件相同的情況下，紗線的細(xì)度越小，其對紫外線的防護性能則越低；反之，越高。細(xì)度越小的紗線交織次數(shù)越多，紗線的覆蓋性越好，其經(jīng)緯紗線的屈曲越多，布面的平整度越差，此時織物表面對紫外線的反射主要表現(xiàn)為漫反射，反射能力較差，使得織物的抗紫外線性能降低。

織物的折皺回復(fù)性能：6#>5#>4#。即試樣中紗線細(xì)度為44 dtex 織物的的折皺回復(fù)角最大，折皺回復(fù)性最好。因為細(xì)度小的織物，其抗彎剛度越小，表現(xiàn)為輕薄、稀松、柔軟，織物的折皺回復(fù)性較差。

2.3 織物緊度對織物性能的影響

織物緊度為77.5%、68.9%和61.9%(試樣規(guī)格為表1中7#、8#和9#)的三種織物性能測試結(jié)果見表4。

表4 不同織物緊度的尼絲紡織物相關(guān)性能的測試結(jié)果

織物的透濕性能：開始階段，隨著織物緊度越大，織物的透濕性能越好；但到一定值時，織物的透濕性隨織物緊度的增大而降低。在一側(cè)高濕的狀態(tài)下，織物透濕時起主要作用的是材料的吸濕能力及內(nèi)外濕度差而不是其內(nèi)部紗線間的空隙，因此緊度增加則織物單位面積內(nèi)的紗線根數(shù)增加，吸濕能力增加，從而導(dǎo)濕能力也增加。這就產(chǎn)生了織物透濕指標(biāo)隨緊度增加而增大的現(xiàn)象。但是，當(dāng)緊度增加到一定程度時，由于紗線彼此擠緊，水分傳遞速度變慢，而織物中紗線之間空隙的減少對織物透濕能力的影響變得明顯。從而造成織物透濕性隨緊度的進一步增加而減少的現(xiàn)象。

織物的抗紫外線性能：7#>8#>9#，即總緊度越大，抗紫外效果越好。隨著織物緊度的增大，紗線間空隙越少，使得紫外線的透過率降低，因此織物的抗紫外線輻射性能增強。

織物的折皺回復(fù)性能：9#>8#>7#，即總緊度越小，織物的折皺回復(fù)角越大，折皺回復(fù)性越好。因為每平方英寸的經(jīng)緯紗根數(shù)增多使得織物的緊度也增大，紗線間的切向滑動阻力增大，且紗線間空隙減少，外力釋去后，紗線不易作相對移動，使得織物的折皺回復(fù)角變小。

3 結(jié)論

在三原組織中，尼絲紡織物的透氣性、抗紫外線性和折皺回復(fù)性，緞紋好于斜紋，斜紋好于平紋；隨著紗線細(xì)度的增大，尼絲紡織物的抗紫外線性和折皺回復(fù)性越好，透濕性越差；隨著織物緊度的增大，尼絲紡織物的透濕性先增加后減小，抗紫外線性能和折皺回復(fù)性分別為增大和減小。

[1]肖長發(fā).化學(xué)纖維概論[M].北京:中國紡織出版社,2005.

[2]徐蘊燕.織物性能與檢測[M].北京:中國紡織出版社,2007.

[3]劉雍,馬敬安.防水透濕織物的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].中原工學(xué)院學(xué)報,2004,15(3):56-62.

[4]張紅霞,施立佳,田偉,等.工藝參數(shù)對織物抗紫外線性能的影響[J].紡織學(xué)報,2009,30(10):53-57.