王增喜,陳愛珍,袁燕芬
(1.廣東省化學(xué)纖維研究所,廣東廣州510245;2.五邑大學(xué),廣東江門529020;3.中山市仕春印染紡織有限公司,廣東中山528404)
隨著人們的生活質(zhì)量日益提升,對服裝要求也越來越高,襯衫作為人們?nèi)粘I畹谋匦杵?,人們對襯衣的要求不僅僅局限在服用性能,還對襯衫的審美氣質(zhì)感也越來越重視,追求健康舒適且服用性能良好的觀念已經(jīng)普及,相對于以往的純棉襯衫面料,目前采用化學(xué)纖維與天然纖維的交織或混紡襯衫面料更受消費者青睞。因此多種不同類型的纖維進行交織、混紡,這種交織或混紡的織造方式,能將各種纖維的優(yōu)勢發(fā)揮到極致,目前這種織造方式已成為襯衫面料的趨勢[1-4]。然而良好的物理性能是產(chǎn)品質(zhì)量最基本的保證,無論是內(nèi)銷還是出口均有明確的指標要求,如襯衫面料的拉伸強力和撕破強力是必檢項目,其中撕破強力又是很容易出問題的指標。本文主要對高支高密的純棉面料、不同混紡比滌/棉襯衫面料及天絲/棉襯衫面料的物理性能進行分析研究。
根據(jù)研究目標選取了中山市仕春印染紡織有限公司生產(chǎn)的四種不同比例的混紡織物印染面料,共24 個試樣,并對其進行詳細分析。24個試樣中,A 類織物: 2-1 # ~2-6 # 為純棉織物。B 類織物: 2-7 # ~2-12 # 天絲/棉比例為15 ∶85。C 類織物: 2-13 # ~2-18 # 滌/棉比例為20 ∶80。D 類織物: 2-19 # ~2-24 #滌/棉比例為40 ∶60。按常規(guī)測試方法測得樣品的織物規(guī)格參數(shù)見表1 。
表1 試樣規(guī)格
斜紋組織是由經(jīng)浮長線或緯浮長線構(gòu)成織物表面呈現(xiàn)的斜紋的外觀效應(yīng)。斜紋組織的經(jīng)緯紗浮長線較平紋長,紗線可以排列得較密,從而使織物比較緊密厚實,所以斜紋組織布面有明顯斜向紋路、手感柔軟,立體感強,光澤度、彈性好,干練簡約。文章選取的組織均為三上一下右斜紋組織。
參照標準GB/T3923.1-1997 規(guī)定的條件進行測試,實驗儀器采用的是YG(B)026D -250 型電子織物強力機,各試樣的測試結(jié)果見表2 。
表2 織物斷裂強力的測試結(jié)果
表2 的測試結(jié)果表明織物的斷裂強力與織物的經(jīng)緯紗支、經(jīng)緯密度有密切相關(guān)。相同原料采用相同線密度紗線的織物,當(dāng)經(jīng)緯紗密度配置不同時,織物強力變化較大。在多數(shù)情況下,隨著經(jīng)向緊度的增大緯向緊度的減少,經(jīng)緯向強力比值會增大,即經(jīng)向強力比緯向強力大更多,如2-3 # ~2-6 #、2-7 # ~2-9 #、2-11 # ~2-12 #、2-23 # ~2-24 # 等,這顯然是因為當(dāng)經(jīng)向緊度增加而緯向緊度降低時,受拉伸織物承受外力的紗線根數(shù)變化所致;但當(dāng)經(jīng)、緯向緊度同時增加時,經(jīng)緯向強力的比值可能降低(如2-21 # ~2-22 #),也可能增加(如2-14 # ~2-15 #),這時經(jīng)緯向紗線之間的關(guān)系變化較為復(fù)雜。前者的情況是經(jīng)、緯向緊度同時增加的幅度非常大,超過了原值的一倍,使得經(jīng)緯向之間緊密度大大提高,經(jīng)緯紗之間的相互作用得到增強,因而降低了織物經(jīng)緯兩向的差異性;而后者是經(jīng)、緯向緊度同時增加的幅度較小,且經(jīng)向緊度的增加比例大于緯向緊度增加的比例,所以經(jīng)緯向強力的比值更大。另據(jù)觀察,2-11 # 天絲/棉織物相對同原料的其他兩塊經(jīng)緯紗密度接近的2-12 #和2-14 # 織物的斷裂強度要高,其緣由是2 -11 # 所用的經(jīng)緯紗分別為7.33 tex 并股紗和14.65 tex 單紗,2-12 # 所用的經(jīng)緯紗均為7.33 tex 并股紗,2-14 # 經(jīng)緯紗均為5.86 tex 并股紗,其中5.86 tex 并股紗的斷裂強力是16.8 N,7.33 tex 并股紗的斷裂強度為17.1 N,且2-11 #的經(jīng)紗密度略大于2-12 #,故2-11 # 織物的經(jīng)向斷裂強度較有優(yōu)勢,而2-11#的緯紗是14.65 tex 單紗,則緯向斷裂強度較2-12 # 有所下降。
總體而言,由于試樣的經(jīng)緯向緊度比設(shè)計得較大(一般在1.5 以上),所以經(jīng)向斷裂強力一般高出緯向300 N 左右。對于不同原料的織物,滌綸質(zhì)量分數(shù)為40%的織物總體斷裂強力較大,這是因為滌綸纖維斷裂強力較棉纖維的要好。天絲纖維的干燥條件下的強力接近滌綸的強力,潮濕條件的強力比棉優(yōu)異,具有原纖化特點,尺寸穩(wěn)定性較好。但根據(jù)實驗數(shù)據(jù)可見,天絲質(zhì)量分數(shù)只在20%內(nèi)的天絲/棉混紡織物的強力并沒明顯優(yōu)勢,天絲/棉混紡織物的斷裂強力與純棉的差異不大。滌/棉(20 ∶80)混紡織物的經(jīng)向斷裂強力最小值為452 N,最大值為706 N,其余均在600 ~700 N 之間,整體斷裂強力較為均勻,相互差異也比較?。ㄒ妶D1)。
圖1 織物斷裂強力的測試結(jié)果
按照GB/T 3819-1997 《紡織品織物折痕回復(fù)性的測定回復(fù)角法》 的要求進行測試,實驗儀器采用寧波紡織儀器廠的YG541A 型織物折皺彈性測試儀。將經(jīng)向與緯向彈性回復(fù)角相加之和來表征織物抗皺性能的大小,回復(fù)角越大,表示織物折皺回復(fù)力好,抗皺性好,反之則差;測試次數(shù)為10,取平均值,對2-1 # ~2-18 #織物進行測試,測試結(jié)果見表3 。
表3 折皺回復(fù)性測試結(jié)果
從表3 的實驗結(jié)果顯示,天絲/棉混紡織物和純棉織物的折皺回復(fù)角大體上是隨著總緊度的增加而減小,這是因為隨著緊度的增加,織物中紗線之間的切向滑動阻力增大,外力釋去后,紗線之間不容易產(chǎn)生相對移動,因而織物抗皺性有下降趨勢。尤其是當(dāng)經(jīng)密達到700 根/10 cm 以上,紗線之間的束縛力及摩擦力都會明顯有所增加,使得織物形成的折皺更不易回復(fù),從而織物的折皺回復(fù)角減小,如2-7#、2-8#織物。但在2-7 # ~2-12 #系列和2-13 # ~2-18#系列中折皺回復(fù)角最小的織物是2-11 #和2-14 #,仔細觀察織物的規(guī)格參數(shù),發(fā)現(xiàn)兩者的共同點是經(jīng)緯紗密度相對較小,若如前所述,其折皺回復(fù)角應(yīng)該較大。然而實驗結(jié)果卻相反,由此推測: 在后整理工序中,由于織物的經(jīng)緯紗密度較小,紗線排列相對較松,紗線中纖維的彈性容易受到各種外力及化學(xué)物質(zhì)的破壞,因而導(dǎo)致了織物折皺回復(fù)性能的損失。同理推測: 可能是因為后整理的影響而使滌/棉(20 ∶80)混紡織物的折皺回復(fù)性能與緊度的關(guān)系不同于其他系列織物。
結(jié)果還顯示,滌/棉比例為(20 ∶80)混紡織物的折皺回復(fù)角普遍高于純棉織物,天絲/棉系列織物介于其兩者之間,這顯然是因為滌綸纖維的初始模量較大,彈性優(yōu)良,致使面料布身挺括,折皺回復(fù)力好[4]。由于天絲纖維表面光滑、彈性好,故天絲/棉面料的折皺回復(fù)性比純棉織物要好些。
參照標準GB/T3917.1-2009 規(guī)定的條件進行測試,實驗儀器采用的是YG(B)033A 型織物撕裂儀,測試結(jié)果見表4 。
表4 織物撕破強力的測試結(jié)果
織物撕破強力與紗線強力和受力三角區(qū)的大小關(guān)系密切??椢锼浩茝娏εc紗線強力成近似正比關(guān)系;紗線的斷裂伸長率越大,摩擦系數(shù)越小,則受力三角區(qū)越大。實驗結(jié)果顯示,三種原料織物的撕破強力大小比較接近,且在大多數(shù)情況下,由于織物的經(jīng)密大于緯密,織物被撕裂時經(jīng)紗受力根數(shù)多于緯紗受力根數(shù),所以織物的撕破強力是經(jīng)向大于緯向。當(dāng)經(jīng)向緊度和總緊度相近時,純棉織物的緯向撕破強力略大于其他兩個系列,這主要是純棉系列緯紗線密度較大,紗線強力較大;對于純棉和滌/棉(20 ∶80)混紡織物,增加經(jīng)向緊度可在一定程度上提高緯向撕破強力,此時經(jīng)紗的屈曲波高會增加而使紗線的斷裂伸長率增大,這樣受力三角區(qū)便可增大。
(1)相同原料采用相同線密度紗線的織物,當(dāng)經(jīng)緯紗密度配置不同時,織物強力變化較大。在多數(shù)情況下,隨著經(jīng)向緊度的增大緯向緊度的減少,經(jīng)緯向強力比值會增大,即經(jīng)向強力比緯向強力大更多。由于試樣的經(jīng)緯向緊度比設(shè)計得較大(一般在1.5 以上),所以經(jīng)向斷裂強力一般高出緯向300 N 左右。對于不同原料的織物,滌綸質(zhì)量分數(shù)為40%的織物總體斷裂強力較大,這是因為滌綸纖維斷裂強力較棉纖維的要好。天絲質(zhì)量分數(shù)只在20%內(nèi)的天絲/棉混紡織物的強力并沒明顯優(yōu)勢,天絲/棉混紡織物的斷裂強力與純棉的差異不大。滌/棉(20 ∶80)混紡織物的斷裂強力較為均勻,相互差異也比較小。
(2)天絲/棉混紡織物和純棉織物的折皺回復(fù)角大體上是隨著總緊度的增加而減小,這是因為隨著緊度的增加,織物中紗線之間的切向滑動阻力增大,外力釋去后,紗線之間不容易產(chǎn)生相對移動,因而織物抗皺性有下降趨勢。滌/棉比例為(20 ∶80)混紡織物的折皺回復(fù)角普遍高于純棉織物,天絲/棉系列織物介于其兩者之間,這顯然是因為滌綸纖維的初始模量較大,彈性優(yōu)良,致使面料布身挺括,折皺回復(fù)力好。由于天絲纖維表面光滑、彈性好,故天絲/棉面料的折皺回復(fù)性比純棉織物要好些。
(3)三種原料織物的撕破強力大小比較接近,且在大多數(shù)情況下,由于織物的經(jīng)密大于緯密,織物被撕裂時經(jīng)紗受力根數(shù)多于緯紗受力根數(shù),所以織物的撕破強力是經(jīng)向大于緯向。當(dāng)經(jīng)向緊度和總緊度相近時,純棉織物的緯向撕破強力略大于其他兩個系列,這主要是純棉系列緯紗線密度較大,紗線強力較大;對于純棉和滌/棉(20 ∶80)混紡織物,增加經(jīng)向緊度可在一定程度上提高緯向撕破強力,此時經(jīng)紗的屈曲波高會增加而使紗線的斷裂伸長率增大,這樣受力三角區(qū)便可增大。
[1]許樹文,李宗寅.高檔襯衫面料科技唱主角[J].中國服飾,2008(4): 142-143.
[2]楊建忠.高支紗襯衫面料性能研究[J].上海紡織科技,1996(6): 56-58.
[3]Eunkyung Jeon,Shinjung Yoo,Eunae Kim.Psy chophysical determination of moisture perception in highperformance shirt fabrics in relation to sweating level [J].Ergonomics,2011,54(6): 546.
[4]Justin De Sousa, Christopher Cheatham, Matthew Wittbrodt.The effects of a moisture-wicking fabric shirt on the physiological and perceptual responses d uring acute exercise in the hea t [J].Applied Ergonomics,2014,45(6): 447-1453.