纺织导报-不同原料双面针织物液体传递性能的研究.pdf

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1、纺织导报 China Textile Leader 2005 No.437 针织技术K n i t t i n g T e c h n o l o g y 不同原料双面针织物 液体传递性能的研究 作者简介王秋美女1 9 6 3 年生副教授青岛2 6 6 0 7 1 青岛大学纺织服装学院 王秋美 摘要通过毛细效应试验方法对8 块同一组织不同原料双面复合双罗纹针织 物的芯吸高度进行测试 研究了原料 测试时间以及染整方式对针织物液体传递 性能的影响关系 关键词导湿性双面针织物液体传递芯吸纤维原料比较 中图分类号 T S 1 8 1 . 9 2 3 . 4 文献标识码 A 文章编号1 0 0 33 0

2、 2 5 2 0 0 5 0 40 0 3 70 3 织物湿传递性能主要分液体传递和汽体传递性能 而 液体传递又有平面方向传递和厚度方向传递等形式 平面 方向的液体传递性能可采用垂直毛细效应的试验方法 测 量织物在不同方向 不同时间内液体沿织物垂直上升的高 度 厚度方向的液体传递测试可采用滴液扩散的方式 通 过将一定容量的液体滴入织物里层 测试液体在织物外层 的扩散面积 扩散时间或扩散速率 织物的这两种液体传 递性能有着一定的联系 从针织物本身来讲 影响其液体湿传递的因素很多 13 如针织物原料 组织结构以及针织物参数等 而且纤维的 截面形状单纤细度根数以及纱线的形式 线密度和体 积密度等均对

3、织物液体传递性能有着一定的影响 本文以 芯吸高度的试验方法对8 种不同原料双面复合双罗纹针 织物的液体传递性能进行分析研究 寻找影响双面针织物 液体传递性能的因素 1 试验及结果分析 1 . 1 试样准备 试验样布是由 U P 3 7 2 提花针织机编织的该机采用 2 4 E 4 路一完全循环编织图见图1 第1 3 路喂入外层 纱线第2 4 路喂入里层纱线 外层纱线以集圈的形式将 两层连接织物里外两层由不同原料显露 8 块试样的里外层各采用4 种不同原料它们分别是 1 6 . 3 t e x 棉粘混纺纱 6 0 / 4 0 1 8 . 3 t e x 涤粘混纺纱 5 0 / 5 0 1 8 .

4、 3 t e x 棉和1 1 . 1 t e x / 3 5 f 涤纶长丝 原料搭配及织 物参数见表1 织物染整工艺分两种方式进行其中16织物含 有涤纶 染整工艺为 高温高压染色水洗扩幅烘干 定形光坯布 78织物仅含纤维素纤维 染整工艺 为 常温染色水洗扩幅烘干平布光坯布 织物下机后停放4 8 h 以上 对其基本参数进行测试 图1 编织图 织物 编号 1 2 3 4 5 6 7 8 表1 原料搭配及织物参数 外层原料 1 3 路 涤 涤 涤 涤粘 涤粘 棉 棉 棉粘 干重 / g m 2 2 4 5 . 2 2 4 4 . 8 2 1 1 . 4 2 7 6 . 5 2 9 3 . 8 3 0

5、 5 . 2 2 5 2 . 3 2 6 1 . 2 横密/纵行 5 c m 1 6 9 . 8 6 9 . 2 7 1 . 4 7 0 . 6 6 8 . 6 6 9 . 0 6 7 . 0 6 8 . 4 里层原料 2 4 路 棉 涤粘 棉粘 棉粘 棉 涤粘 棉粘 棉 纵密/ 横行 5 c m 1 7 4 . 0 7 7 . 0 7 1 . 4 7 1 . 6 7 3 . 6 7 6 . 4 7 1 . 0 7 2 . 8 表观厚度 / m m 1 . 1 9 5 1 . 1 6 8 1 . 1 1 2 1 . 2 3 3 1 . 2 2 5 1 . 3 2 6 1 . 2 7 0 1 .

6、 2 8 4 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark 针织技术 K n i t t i n g T e c h n o l o g y 40纺织导报 China Textile Leader 2005 No.4 结果见表1 1 . 2 毛细高度试验 试验按标准F Z / T 0 1 0 7 1 1 9 9 0 纺织品毛细效应试验 方法进行 每种试样纵横向各取3 块 试样尺寸为2 5 2 . 5 c m 2 因为织物纵横向在吸水及水分传递过程中液体沿织物的上 升高度不

7、是水平的 因此 取试样芯吸高度的最高值与最 低值的平均值作为试验结果本试验观察了1 0 2 0 和3 0 m i n 时织物的纵横向芯吸高度 1 . 3 影响织物液体传递性能的因素 1 . 3 . 1 纱线及纤维根数 在针织物结构相同 基本参数相近的情况下 其织物 芯吸性能主要取决于纤维的种类以及纱线的结构 图2 表 示了织物纵横向里外两层3 0 m i n 的芯吸高度 从图2 中 看出对每一块织物来讲其纵 横向的芯吸高度关系是 相似的 其中 1 3织物含涤纶的外层芯吸高度较低 里层芯吸高度较高 4 6织物里外层的芯吸高度均较 高 而78织物棉纱一面的芯吸高度居中 棉粘一面的 芯吸高度较低 分

8、析试验结果得知 织物的原料是影响芯吸高度的主 要因素 一方面由于棉 涤粘和棉粘织物是亲水性纤维 当 织物与水接触 较强的亲水基团迅速与水结合 吸附大量 的水分子 另一方面从纤维的单纤细度和根数分析 棉纱 的平均单纤线密度约为0 . 1 6 7 t e x每根纱线的纤维根数约 为1 0 0而涤纶长丝的单纤线密度是0 . 3 1 7 t e x每束长丝 的纤维根数为3 5 两者差异较大 因此 前者纤维表面张 力大所形成的芯吸通道多液体能迅速向外扩散 导湿 性能好因而棉的一面吸收能力较高 从结果还看出 棉 涤粘和棉粘纤维的液体传递能力 均较强 上升高度相接近 造成涤粘和涤棉的一面吸水性 好的原因 一

9、方面是由于纤维素纤维的吸水能力 另一方 面纱线中的纤维根数较多 可形成较多的芯吸通道 涤纶 属于疏水性纤维 纤维与液体不易亲和 且我们采用的涤 纶单纤细度较粗 纤维根数少 因而织物中形成的芯吸通 道少导致含涤纶的一面吸湿导湿性能差 液体传递能 力较低 另外 从试验结果得知 针织物两面芯吸能力的相互 作用似乎并不显著 而且织物纵横向的芯吸高度差异不大 1 . 3 . 2 时间 试验分别对织物两面在1 0 2 0 和3 0 m i n 时的芯吸高 度进行了测量 织物的纵 横向芯吸高度随时间的变化规 律是相似的图 3 以 4和 8织物的纵向芯吸高度随时间 变化的情况进行说明 从图3 中看出 在开始的

10、1 0 m i n 内 织物的芯吸高度较大 随着时间的增加和织物芯吸高度的 增加 芯吸高度上升速度变缓 这主要是由于随着芯吸高 度增加 液体输送距离加大 且织物的含水率也逐渐增加 在重力的作用下 会导致液体上升速度变缓 并且织物中 毛细管所储存和传送的液体能力是一定的 随着时间的增 加 织物的液体传递能力趋于平衡 芯吸高度将逐渐趋为 定值 1 . 3 . 3 染整工艺 由于7 8织物的染整工艺与1 6织物不同 未 经过高温高压染色处理和高温定形 因此 织物下转P 3 0 图2 芯吸高度与织物原料的关系 图3 芯吸高度随时间的变化 PDF Watermark Remover DEMO : Pur

11、chase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark 针织技术 K n i t t i n g T e c h n o l o g y 30纺织导报 China Textile Leader 2005 No.4 的面料 原维生素剂不溶于水却溶于汗 通过人体的吸收 可以转换成维生素 C 以维生素C 进行换算一件 T 恤衫 2 0 0 g约相当于2 个柠檬 由于原维生素剂难溶于水 即 使经过3 0 次以上洗涤仍可以持续保持功效 而且织物的手 感不受影响这种面料可用于针织内衣运动服等 3 . 4 . 4 发热除湿消臭纤维依克丝 传统的保暖纺织材料是

12、以阻止身体所发出热的散逸为 主 而日本东洋纺公司研制的依克丝纤维则是自行发热而 温暖身体的一种全新材料 依克丝纤维能通过吸收人体发 出的汗和湿汽来发热 使衣服内的空间保持温暖舒适的状 态 由于人体即使没有运动 也会排出肉眼难以发现的气 相的汗 所以只要身穿依克丝纤维服装 就可常保持温暖 经测试 该纤维的吸湿性远远超过其它品种纤维 此外 依 克丝纤维还可以通过中和作用对酸性臭和碱性臭进行消臭 用依克丝纤维开发的针织内衣等产品 穿着时既干爽又温 暖没有闷湿的不舒适感觉 4 产业用针织原料和产品 4 . 1 玻璃纤维 玻璃纤维具有高强度高模量 耐高温 耐腐蚀等特 性 常用于复合材料的增强体以及化工等

13、领域 由于玻璃 纤维的脆性弯折易断裂加上高的摩擦系数 所以难以 编织成圈 以往玻璃纤维纱线主要用来加工机织物 以及 作为双轴向和多轴向经编织物的不成圈衬入纱近年来 随着更细直径玻璃纤维纱线的问世 以及纬编针织技术的 优化和针织机械的改进 玻璃纤维已经用于纬编领域 例 如 在圆纬机或横机上用玻璃纤维纱线编织成纬编针织物 该增强织物再与环氧树脂不饱和聚酯树脂等基体复合 制成热固性针织复合材料 可用于车船等的壳体 体育健 身器材建筑装潢材料等又如 用玻璃纤维纱线在电脑 横机上可以编织出三维全成形的头盔等产品 在与树脂复 合后可以避免由于织物的裁剪拼接所造成的头盔的强度与 应力不均匀 4 . 2 玻璃

14、纤维与丙纶混并纱 将无捻玻璃纤维纱线和丙纶长丝在并纱机上混并成 纱在纬编机上编织成针织物并利用热压成形方法 可 以制成热塑性针织复合材料 由于混并纱中含有丙纶 与 纯玻璃纤维纱线相比 弯曲刚度和摩擦系数都要小 所以 较容易编织 此外 因为纬编针织物具有较好的延伸性和 成形性 所以借助模具和热压方法 可以生产出一定形状 的复合材料制品 4 . 3 金属丝 利用改进的针织技术和机械 不锈钢丝 铜丝等金属 丝可以编织成纬编针织物 用于制作防护服 防辐射屏蔽 材料 电热座椅和床垫材料等 金属丝还能与芳纶等高强 高模纱线交织 编织防弹服针织面料等 5 结语 近年来问世的针织新原料还有许多 如竹纤维 聚乳

15、 酸纤维大豆纤维花式纱线新型复合纱线等等随着 我国纤维工业 纺纱工艺 针织加工与后整理技术的不断 进步 研究开发能力的提高 我国与国外先进水平的差距 将会逐步缩小 针织行业将为人民的日常生活和其它领域 提供更多的新产品CTL 上接P 4 0 在染色和整理后纤维表面可能还残存部分拒水物 质 影响了织物的吸湿性 使得这两块织物的芯吸高度均较 1 6织物中同种纤维的低 棉粘一面的芯吸高度大大 小于棉一面 说明在这种染整工艺条件下 对棉纱与棉粘 纱线的表面处理程度不同 造成棉粘纱的液体传递能力较 小 因此 不同的染整工艺也会对织物的液体传递性能产 生很大影响 另外 针织物的组织结构以及织物密度大小均对

16、液体 传递性能有影响 因为织物组织决定纱线在织物中的排列 情况 而织物的密度则决定了输送纱线根数的多少 当针 织物结构紧密且密度大时形成毛细效应的芯吸通道多 织物的芯吸能力也就相应大些 CTL 2 结论 1 双面复合双罗纹针织物两面的液体传递性能主要 取决于所用的原料以及纱线中所含的纤维根数 而两面的 芯吸能力的相互作用不明显 2针织物芯吸高度随时间的 增加逐渐变小 最终将趋于定值 3织物的染色及整理工 艺对针织物的液体传递性能有显著影响 参考文献 1黄 敏 张一平. 细旦丙纶短纤织物湿传导性能探讨 J. 上海 纺织科技 2 0 0 05 5 5 5 7 . 2李 俊 张渭源. 丙纶针织物湿传递性能研究 J. 纺织学报 1 9 9 94 3 9 4 3 . 3王 其 冯勋伟. 纱线和针织物导湿结构模型和应用研究 J. 东 华大学学报 自然科学版2 0 0 21 1 5 1 7 . PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark