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      親水滌綸/棉混紡織物吸濕快干性能分析

      2015-11-12 14:21:54王曉麗趙菊梅
      中國纖檢 2015年20期

      王曉麗++趙菊梅

      摘要:

      本文對嵌入聚氨酯基團的親水滌綸/棉混紡織物的吸濕快干性能進行了對比分析研究。選取親水滌綸與棉100、85/15、60/40、15/85、0等5種混紡比的面料,測試吸水率、芯吸高度、滴水擴散時間、蒸發(fā)速率、透濕量等5個性能指標,對比研究了試樣的吸濕快干性能。結(jié)果表明,60/40的混紡比即可滿足吸濕快干面料標準的技術要求,親水滌綸纖維擁有較為理想的吸濕快干性能,具有較大的市場前景。

      關鍵詞:親水滌綸;混紡面料;吸濕快干

      滌綸纖維被稱為“高仿棉”纖維,因其外觀與棉相似,且物理機械性能優(yōu)異、價格低廉,在紡織原料市場占有不容小覷的份額。為了克服滌綸纖維回潮率差的特點,改善其親膚性,人們從降低纖維細度、改變滌綸分子結(jié)構(gòu)、調(diào)節(jié)橫截面形狀、優(yōu)化親水整理工藝[1-4]等多個方面入手,在提高滌綸纖維芯吸能力、回潮率、吸放濕速率等方面取得了積極的成效。

      親水滌綸是近年來改性滌綸的新成果,其在滌綸分子鏈中接枝共聚嵌入聚酰胺基團[5],很大程度上改善了纖維的吸濕性和染色性能,使纖維的玻璃化溫度、模量、強伸性等發(fā)生很大變化,纖維手感更加柔軟,光澤更加溫和,摩擦性能等獲得較大提升。本文測試了不同混紡比親水滌綸/棉混紡織物的吸水率、芯吸高度、滴水擴散時間、水分干燥速率及透濕量等多個指標,分析了親水滌綸混紡比對其產(chǎn)品吸濕快干性能的影響。

      1 親水滌綸/棉混紡紗線及面料

      1.1 原料

      本文采用的親水滌綸為棉型短纖,線密度1.33dtex,斷裂強度2.45cN/dtex,初始模量43.6cN/dtex,斷裂伸長率18.6%,回潮率0.95%,與常規(guī)滌綸相比,手感更佳柔軟。紡紗性能與滌綸相似,紡紗過程中靜電現(xiàn)象得到明顯抑制。

      采用成熟度高、短絨和含雜較少的棉纖維,主體長度28.82mm,細度1.47dtex,成熟度1.78,斷裂強度2.87 cN/dtex,短絨率10.53%,含雜率1.89%,回潮率6.8%。

      1.2 紗線規(guī)格

      采用上述親水滌綸和棉纖維原料,設計生產(chǎn)5個品種環(huán)錠紡機織紗,分別為14.8tex親水滌綸純紡紗、14.8tex親水滌綸/棉(85/15)混紡紗、14.6tex親水滌綸/棉(60/40)混紡紗、15.4tex親水滌綸/棉(15/85)混紡紗、14.8tex棉純紡紗(紗線線密度為實測值)。其織制的面料按照先后順序分別編號為:1#、2#、3#、4#和5#。

      1.3 織物規(guī)格

      織物組織統(tǒng)一選用2上1下右斜紋,其織物結(jié)構(gòu)參數(shù)如表1所示。

      2 試驗部分

      2.1 吸水率測試

      根據(jù)GB/T 21655.1《紡織品吸濕速干性的評定 第1部分:單項組合試驗法》測試面料吸水性能。首先將5個樣品在恒溫恒濕條件下調(diào)濕平衡。電子天平稱取并記錄試樣原始質(zhì)量。隨后將試樣放在盛有三級水的容器內(nèi),浸濕試樣后按要求自然平整垂直懸掛,直至試樣上面料滴水間隙大于30s時,取下稱取并記錄試樣質(zhì)量。

      2.2 芯吸高度測試

      根據(jù)FZ/T 01071—2008《紡織品毛細效應試驗方法》,采用YG(B)871型毛細效應測試儀,將試樣放置在溫度(20±2)℃、濕度(65±3)%、標準大氣壓環(huán)境下,進行預調(diào)濕,試樣規(guī)格300mm×30mm,芯吸時間30min,記錄試樣面料芯吸高度。

      2.3 滴水擴散時間測試

      根據(jù)GB/T 21655.1《紡織品吸濕速干性的評定 第1部分:單項組合試驗法》測試面料滴水擴散時間。首先將5個樣品在恒溫恒濕條件下調(diào)濕平衡,然后按要求將水滴于試樣表面,記錄滲透時間。

      2.4 蒸發(fā)速率測試

      根據(jù)GB/T 21655.1《紡織品吸濕速干性的評定 第1部分:單項組合試驗法》測試面料水分蒸發(fā)速率。首先將5個樣品在恒溫恒濕條件下調(diào)濕平衡,距試樣1cm處滴落0.05mL水于試樣表面,記錄水分蒸發(fā)量與時間的關系。

      2.5 透濕量測試

      根據(jù)GB/T 12704.2—2009《紡織品織物透濕性試驗方法 第2部分:蒸發(fā)法》測試透濕量。試樣尺寸30cm×30cm,試樣放置在溫度(20±2)℃、濕度(65±3)%、標準大氣壓環(huán)境下,將透濕杯放置在儀器平臺上,經(jīng)半小時平衡后,電子天平記錄試樣質(zhì)量,再經(jīng)一定時間稱取并記錄試樣質(zhì)量。

      3 試驗結(jié)果與分析

      3.1 吸濕速干性能評價

      根據(jù)GB/T 21655對試樣吸濕速干性進行評價,測試結(jié)果與標準中技術要求的對比結(jié)果見表2。從總體上看,試樣的吸濕快干性隨混紡比的變化而變化,但又不完全符合規(guī)律。

      3.2 吸濕快干性與親水滌綸混紡比的關系

      吸水率與構(gòu)成織物纖維的吸濕性和吸濕速率有關,從吸水率來看,隨著親水滌綸混紡比的減小,試樣吸水率明顯下降,說明該親水滌綸的吸水性能優(yōu)異,但為了保證良好的吸水性,必須滿足一定的混紡比,4#織物吸水率為96%,表明當混紡比小于15%時不能滿足吸濕快干面料對吸濕性能的技術要求。

      芯吸高度表征了水分沿織物表面單向傳遞的能力[6],測試結(jié)果表明,當親水滌綸混紡比在15%以上時,其混紡織物的芯吸高度均滿足吸濕快干面料的技術要求,但同時表明,織物的芯吸高度受到其他因素的影響。

      滴水擴散時間表征了水分沿織物表面各個方向擴散的能力,其測試結(jié)果表明,當親水滌綸混紡比大于60%時,織物具有良好的水分擴散能力,滿足相關技術要求,但當混紡比進一步減小時,滴水擴散時間急劇上升,表現(xiàn)出棉型織物明顯保濕特征。

      蒸發(fā)速率反映了織物吸濕后的快速散濕能力,測試結(jié)果表明,4#織物蒸發(fā)速率仍能達到要求。純紡親水滌綸蒸發(fā)速率較高,基本符合混紡比的律動規(guī)律。

      透濕量反j映織物排汗、排汽的性能,試驗結(jié)果表明,當親水滌綸混紡比>15%時,透濕量即可符合吸濕快干面料要求。其透濕量律動規(guī)律同混紡比,與所含的親水滌綸含量密切相關。

      3.3 吸濕快干性與織物結(jié)構(gòu)參數(shù)的關系

      試驗中我們已排除不同織物結(jié)構(gòu)對試樣織物吸濕快干性能的影響,但織物密度不同給試樣吸濕快干性能帶來了顯著影響。主要表現(xiàn)在芯吸高度、滴水擴散時間和蒸發(fā)速率這3個表征織物快干性能的指標,1#和3#試樣織物密度較大,對其水分蒸發(fā)性能產(chǎn)生了不利影響,但對于水分吸收能力的影響并不顯著。

      面料的吸濕快干性能不僅與構(gòu)成面料的纖維性能密切相關,而且與織物結(jié)構(gòu)及后處理工藝相關,因此,吸濕快干面料的生產(chǎn)和開發(fā)中應更加注重織物結(jié)構(gòu)的設計和織物表面形態(tài)的處理。

      4 結(jié)論

      (1)以不同混紡比的親水滌綸作為研究對象,采用織物吸水率、芯吸高度、滴水擴散時間、蒸發(fā)速率及透濕量等指標表征了織物的吸濕快干性能。結(jié)果表明,當親水滌綸混紡比≥40%時,可獲得較好的吸濕快干性能,所有指標均符合GB/T 21655標準的技術要求。

      (2)引入聚氨酯基團的親水滌綸表現(xiàn)出較為理想的吸濕快干性能,參照普通吸濕快干滌綸,表現(xiàn)出一定的性能優(yōu)勢,具有較強的市場前景。

      (3)織物的吸濕快干性與構(gòu)成織物的纖維及織物結(jié)構(gòu)參數(shù),以及織物表觀形態(tài)等因素密切相關,應調(diào)整織物的組織結(jié)構(gòu),降低織物厚度和織物密度,以增強織物透氣、透濕能力,進一步提高產(chǎn)品的穿著舒適性。

      參考文獻:

      [1]劉寶娟,侯曉鵬,肖秋利,等.吸濕排汗防靜電面料的開發(fā)[J].棉紡織技術,2012,40(8):50-52.

      [2]張素儉,吳春燕.吸濕排汗雙面府綢織物的吸濕快干性能分析[J].上海紡織科技,2013,41(7):49-52.

      [3]馮愛芬,張永久.蜂窩纖維針織物吸濕排汗性能研究[J].針織工業(yè),2014,(10):5-8.

      [4]段亞峰,姚江薇.竹漿纖維/滌綸/大麻纖維混紡面料的開發(fā)及其性能分析[J].紡織學報,2013,34(10):43-47.

      [5]廉志軍,潘菊芳,金劍.親水易染型聚酯纖維及其織物性能[J].紡織學報,2013,34(2):101-104.

      [6]趙釗輝.吸濕速干接花型襯衫面料的開發(fā)[J].上海紡織科技,2014,42(9):30-41.

      [作者單位:王曉麗,國家紡織產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心(江陰);趙菊梅,鹽城工業(yè)職業(yè)技術學院]

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