作者:付少举等   来源:   发布时间:2024-10-20   Tag:   点击:
麻类混纺针织面料制备及其服用性能研究

 :麻纤维织物凭借其独特的手感和性能,被广泛应用于家纺和服装领域,但纯麻纤维制品存在透气性差、力学性能不足等缺陷,限制其进一步拓展与应用。文章以亚麻纤维为主要原料,通过与棉、涤纶、羊毛、莱赛尔等纤维进行混纺,制备出5种不同风格的针织面料。结果显示:亚麻/涤纶/PTT纤维混纺针织物的抗起毛起球性最好,评级可达到3~4级,且拉伸断裂强度最高,达到3.390N/mm;亚麻/棉/莱赛尔纤维混纺针织物的透气性最好,透气率为1930.30mm/s;亚麻/棉混纺针织物的吸湿性最好,芯吸高度为12.5cm;亚麻/羊毛/棉混纺针织物的快干性能最好,蒸发速率达到0.38g/h。相关研究为麻类混纺面料的原料选择及在不同服装领域的应用提供了一定参考。

关键词: 亚麻纤维;混纺;针织面料;吸湿快干性;透气性

 

麻纤维具有良好的吸湿性,有着“纤维皇后”的美誉,其织物具有挺括、凉爽、吸湿透气、抑菌、防静电等多种优势,被广泛应用于服装及家纺面料,深受消费者的喜爱。然而,纯麻纤维及其制品断裂强度较低、透气性和吸湿性也较差,且容易起球,严重影响服装的美观性和舒适性。混纺纱线由两种或多种不同纤维按特定比例混合而成,能够结合各组分纤维的优点,实现性能互补,从而增强产品的价值。通过将麻与其他纤维混纺,不仅能够保留麻纤维的优良特性,还能有效弥补其缺陷,提升最终织物的实用性和舒适度。

本文以亚麻纤维为主要原料,通过与常用的棉、涤纶、羊毛、莱赛尔等纤维原料混纺制成纱线,然后在圆纬机上制备出5种不同风格的针织面料,并对其表观性能、力学性能、透气性和吸湿速干性等进行表征,探究不同性能特点的纤维与亚麻搭配,对其服用性能的影响与提升作用,以进一步促进麻类纤维材料在服装领域的应用与拓展。

 

1 试验部分

1.1 材料和设备

本文所设计的5种面料采用的纤维原料配比及纱线支数如表1所示。

 

 

1混纺纱线的基本性能

  

1.2 织物设计

采用双面圆纬机(UP472型,德国德乐)对5种纱线进行上机织造,机号为E24、筒径为762mm、路数为72F、转速为26r/min,以常见的纬平针、罗纹为基本组织,制备了5种不同结构的面料样品,所制备混纺针织物的基本参数如表2所示。

2纺针织物的基本参数

  

1.3 性能测试

对下机后的5种针织物进行表观性能、力学性能、透气性、抗起毛起球性和吸湿速干性等的测试,探究不同原料搭配对其综合性能的影响。

1.3.1表观性能

采用立体显微镜(NIKONSMZ745T型)和扫描电子显微镜(TM3000型,日本日立公司)对试样表面形貌进行测试。

1.3.2力学性能

参照GB/T6529—2008《纺织品调湿和试验用标准大气》对样品进行预调湿和调湿,使其达到吸湿平衡。然后根据GB/T3923.1—2013《纺织品织物拉伸性能第1部分:断裂强力和断裂伸长率的测定(条样法)》,设置每块试样的有效宽度为(50±0.5)mm,从织物的横向和纵向各取5个位置进行断裂强力测试,然后取平均值。具体测试参数为:隔距300mm,拉伸速度250mm/min,预加张力为1cN/tex。

1.3.3织物透气性

参照GB/T5453—1997《纺织品织物透气性的测试》标准,采用全自动织物透气性测试仪(YG461E型),在压降100Pa、试验面积20cm2状态下进行织物透气性测试。

1.3.4抗起毛起球性

参照GB/T4802.1—2008《纺织品织物起毛起球性能的测定第1部分:圆轨迹法》,在标准大气条件下调湿试样16h,并利用YG502型织物起毛起球仪进行抗起毛起球性测试。从样品上裁取5个圆形试样,每个试样直径为(113±0.5)mm,标记反面。若试样没有明显的正反面,则两面都要测试。另取一块评级所需的对比样,尺寸与试样相同,根据评级表对织物进行评级。

1.3.5吸湿速干性能

1)芯吸高度参照FZ/T01071—2008《纺织品毛细效应试验方法》,采用YG871型毛细管效应测定仪测量织物的芯吸高度,剪取距布边100mm、尺寸大小为30mm×250mm的长条试样,记录试样在30min后液体上升的最大值。

2)蒸发速率采用FFZ191水分蒸发速率检测仪测量织物的蒸发速率,执行标准参照GB/T21655.1—2008《纺织品吸湿速干性的评定第1部分:单项组合试验法》,剪取距布边100mm的试样,每块试样的尺寸至少为100mm×100mm,共裁取5块试样,每隔5min记录一次试样质量,总测量时间为45min。

 

2 结果与讨论

2.1 麻类混纺面料的表观形貌

麻类混纺面料的表观形貌如图1所示。由图1可知,试样1#、试样2#、试样3#、试样5#表面呈明显的1+1罗纹结构;试样4#为纬平针结构,表面有少许疵点,可能是由于棉纤维在纺纱过程中带有少量棉结导致。总之,各个试样表面均能观察到面料由散纤维和主体纱线构成,成形良好,在后续服用过程中可以表现出不同的外观风格。

  

1麻类混纺面料表观形貌图

 2.2 麻类混纺面料的力学性能

麻类混纺面料的各项力学性能如表3所示,由表3可知,试样3#和试样4#的断裂强力相对较高,分别为169.5和162.7N;其次为试样2#;试样1#和试样5#相对较低,分别为76.4和75.7N。断裂伸长率数值也符合相同的变化规律。由于涤纶类纤维的断裂强度相比于棉、莫代尔等高,且罗纹型组织的结构较纬平针组织更加稳定,因此试样3#的断裂强力最高。在对麻类面料的力学性能要求较高时,可优先选择麻与涤纶混纺的罗纹类面料。

3麻类混纺面料的力学性能

  

 2.3 麻类混纺面料透气性能

麻类混纺面料的透气性如图2所示。由图2可以看出,试样5#即亚麻/棉/莱赛尔纤维混纺织物的透气性最好;其次是试样1#亚麻/莫代尔混纺织物和试样2#亚麻/羊毛/棉混纺织物;而试样3#亚麻/涤纶/PTT纤维的透气率最差,说明麻与棉等天然纤维、莱赛尔等再生纤维素纤维混纺织物的透气性较好,而与涤纶等化纤混纺织物的透气性较差。在对麻类面料的透气性要求较高时,可优先选择与天然纤维、再生纤维素纤维等搭配。

  

2麻类混纺面料透气性

2.4麻类混纺面料的抗起毛起球性能

麻类混纺面料的抗起毛起球性能如表4所示,由表4可知,试样4#和试样5#的抗起毛起球性能最差,其次是试样1#,试样2#和试样3#表现较优。这主要是因为涤纶、PTT及羊毛等纤维的抗起毛起球性优于棉、莱赛尔纤维等纤维素纤维,且1+1罗纹织物的抗起毛起球性要优于纬平针织物,因此试样4#的抗起毛起球性最差。在对麻类面料的抗起毛起球性要求较高时,可优先选择与涤纶等纤维搭配,并采用罗纹结构进行织造。

4麻类混纺面料的起毛起球性能

  

2.5麻类混纺面料吸湿速干性能

麻类混纺面料芯吸高度如图3所示,由图3可知,试样4#和试样3#的吸湿性较好;其次是试样2#;而试样1#和试样5#的吸湿性能较差。

  

3麻类混纺面料芯吸高度

麻类混纺针织面料的蒸发速率如图4所示,由图4可知,试样2#的蒸发速率基本呈现出先上升后下降的趋势,试样5#的蒸发速率基本上是先下降后上升的趋势,而试样1#、试样3#和试样4#的蒸发速率曲线基本呈现出逐渐下降的趋势。具体而言,在开始的0~5min内,试样3#的蒸发速率最快,最大值达到0.29g/h;在10~15min内,试样2#的蒸发速率最快,最大值达到0.38g/h;在之后的20~45min内,5种试样的蒸发速率接近且无较大的变化。总体来看,试样2#具有较好的快干性能,但其吸湿性能略低于试样3#;试样4#虽然具有优良的吸湿性能,但其快干性能一般。在麻类混纺针织物生产设计时,要综合考虑其原料搭配、纱支、织物组织结构等因素,以便同时实现较好的吸湿性和速干性。

  

4麻类混纺面料蒸发速率

 

3 结论

本文采用亚麻纤维为主要原料,与常用的棉、涤纶、羊毛、莱赛尔等纤维进行混纺,制备出5种不同风格的针织面料,并对其表观性能、力学性能、抗起毛起球性、透气性和吸湿速干等进行表征,结果显示:亚麻/涤纶/PTT纤维混纺面料的抗起毛起球性和拉伸断裂强度最高,亚麻/棉混纺针织物的吸湿性最好,亚麻/羊毛/棉混纺面料的快干性最好。通过不同的纤维组合与织物组织结构搭配,麻类混纺针织面料在不同的服用性能方面均有改善,有利于促进麻类纤维材料在服饰领域的应用与拓展。

 

参考文献

[1]张瞳,李涵.苎麻纺织技术在现代纺织品领域的应用与发展[J].纺织报告,2021,40(7):3-4,7.

[2]车秋凌.罗布麻与棉混纺针织面料的染整工艺研究[J].针织工业,2022(2):35-38.张晓芳,葛化博,冯杰,等.

[3]罗布麻与棉混纺纱线及植物染面料的性能研究[J].丝绸,2022,59(10):49-57.

[4]AHIRWAR M,BEHERA B K.Development of hemp-blended cotton fabrics and analysis on handle behavior,low-stress mechanical and aestheticproperties[J].The Journal of the Textile Institute,2022,113(5):934-942.

[5]SARICAM C.The comfort properties of hemp and flax blended denim fabrics with common industrial washing treatments[J]. Textile Research Journal,2022,92(17-18):3164-3178.

[6]LI C,SHAO R,WANG C,et al.Influence of hemp fiber softening treatment & blend ratio on quality characteristics of hemp-based ternary blended yarns[J].Fibers and Polymers,2023,24(10):3481-3488.

 

文章摘自:麻类混纺针织面料制备及其服用性能研究付少举黄芷凝胡梦凡黄聪睿卢佳佳于龙涛王景刚[J]纺织导报,DOI:10.16481/j.cnki.ctl.2024.05.016

 


更多阅读