吉利梅 (南通紡織職業(yè)技術(shù)學(xué)院紡染工程學(xué)院，南通，226007)

棉纖維具有較好的親水性能，被汗液浸濕后會粘貼在皮膚上，帶來不舒適感，且易磨損。Coolmax是DuPont公司推出的吸濕排汗功能纖維［1］。利用JC 9.7 tex 紗作經(jīng)紗，Coolmax 8.3 tex 紗與 JC 9.7 tex紗按不同的組合作緯紗，開發(fā)出具有優(yōu)良舒適性能的夏季襯衫織物。對5種棉/Coolmax異緯織物的吸水性、透濕性、透氣性進(jìn)行了測試，并建立了Coolmax纖維含量與經(jīng)向芯吸高度、緯向芯吸高度、透濕量、透氣率的回歸方程。

1 試驗部分

織物均采用意達(dá)K88型劍桿織機(jī)織造，經(jīng)緯紗組合如表1所示，經(jīng)密為626根/(10 cm)，緯密為378根/(10 cm)，織物組織為平紋。為了能夠準(zhǔn)確地反映織物的毛細(xì)效應(yīng)、透濕和透氣性能，盡可能避免坯布上的漿料及部分雜質(zhì)對試驗結(jié)果造成誤差，故采用堿退漿法對織物進(jìn)行退漿處理。退漿后將織物取出用冷水沖洗2～3次，晾干;然后將織物在標(biāo)準(zhǔn)大氣條件下放置48 h以上，使織物在吸濕狀態(tài)下達(dá)到平衡。

1.1 毛細(xì)效應(yīng)測試

測試方法參照FZ/T01071—2008《紡織品 毛細(xì)效應(yīng)試驗方法》，將尺寸為260 mm×30 mm的織物垂直懸掛在YG(B)871型毛細(xì)管效應(yīng)儀上，一端浸在加有紅墨水的水中，測定30 min時水沿織物上升的高度。

1.2 透濕性能測試

測試方法參照GB/T12704.1—2009《紡織品織物透濕性試驗方法 第1部分：吸濕法》，其原理是把盛有無水氯化鈣(化學(xué)純)并封以直徑為70 mm的織物的透濕杯置于溫度為(38±2)℃和濕度為(90±2)%的密封環(huán)境中，根據(jù)一定時間內(nèi)透濕杯質(zhì)量的變化計算織物透濕率。

1.3 透氣性能測試

測試方法參照GB/T5453—1997《紡織品 織物透氣性的測定》，利用YG461E型數(shù)字透氣量儀在壓差為100 Pa條件下，測定一定時間內(nèi)垂直通過面積為20 cm2織物的氣流流量，計算出透氣率。

毛細(xì)效應(yīng)、透濕性及透氣性測試結(jié)果見表1。

2 測試結(jié)果分析

2.1 毛細(xì)效應(yīng)分析

由表1可知，在相同時間內(nèi)，無論是經(jīng)向芯吸高度還是緯向芯吸高度，織物1都比織物5大，織物1的緯向芯吸高度比織物5大16 mm，織物1的經(jīng)向芯吸高度比織物5大14 mm;隨著緯紗中Coolmax纖維比例的減小，織物的經(jīng)、緯向芯吸高度也隨之減小。同時，對于同一織物，其緯向芯吸高度大于經(jīng)向芯吸高度，表明Coolmax纖維含量是影響棉/Coolmax異緯織物吸濕能力的顯著因素。Coolmax纖維含量與經(jīng)、緯向芯吸高度的回歸方程為：

表1 緯紗排列比例組合及織物性能測試結(jié)果

經(jīng)向芯吸高度

y1= － 0.000 7x2+0.221 8x+68.198

相關(guān)系數(shù)r1=0.967 9

緯向芯吸高度

y2= － 0.001 5x2+0.324 1x+72.021

相關(guān)系數(shù)r2=0.958 8

由于Coolmax纖維表面有四道凹槽，能使相鄰纖維易于靠攏，形成許多毛細(xì)效應(yīng)強烈的細(xì)小芯吸管道，這些管道能將液態(tài)水迅速排至織物表面。同時，棉纖維天然扭曲形成的利于毛細(xì)效應(yīng)的導(dǎo)濕槽比表面積小于Coomax纖維的凹槽所形成的比表面積，且Coolmax纖維吸水后幾乎不發(fā)生像棉纖維那樣的溶脹現(xiàn)象，因此隨著織物中Coolmax纖維含量的增加，織物的吸水性能增大。

2.2 透濕性能分析

由表1可知，就透濕量而言，織物1比織物5高72.32%。隨著緯紗中Coolmax纖維含量的減小，織物的透濕量也減小，表明織物中Coolmax纖維的含量是影響棉/Coolmax異緯織物水蒸氣傳遞性能的顯著因素。Coolmax纖維含量與織物透濕量的回歸方程為：

透濕量 y3= －0.416x2+88.098x+5 871.7相關(guān)系數(shù)r3=0.978 1

織物的透濕性能與織物的纖維種類、纖維組分、纖維內(nèi)部結(jié)構(gòu)及纖維比表面積等因素有關(guān)［2］。由于織物的經(jīng)緯密、組織等相同，只改變棉和Coolmax在緯紗中的排列比例，因而在此僅研究纖維對織物透濕性能的影響，不考慮織物結(jié)構(gòu)的影響。Coolmax纖維特有的四道凹槽結(jié)構(gòu)使其表面積大大增加，表面能大，對水蒸氣的物理吸附作用強，能將吸附的水蒸氣迅速傳遞到織物表面。因此，隨著織物中Coolmax纖維含量的增加，織物的透濕性能增大。

2.3 透氣性能分析

由表1可知，織物1的透氣率比織物5大27.19%。隨著緯紗中Coolmax纖維含量的增加，織物的透氣率也增加，表明織物中Coolmax纖維的含量是影響棉/Coolmax異緯織物透氣性能的顯著因素。Coolmax纖維含量與織物透氣率的回歸方程為：

透氣率 y4= －0.001 3x2+0.380 2x+97.134

相關(guān)系數(shù)r4=0.976 5

透氣性對夏季襯衫織物具有重要意義，透氣性越好，人體越感到?jīng)鏊?。織物的透氣性取決于織物中的空隙大小及多少，而這與纖維性狀、紗線性狀、織物幾何結(jié)構(gòu)及后整理有關(guān)［3］。大多數(shù)異形截面纖維制成的織物透氣性比圓形截面纖維的織物好［3］。由于Coolmax纖維為四道凹槽異形截面結(jié)構(gòu)，而棉纖維為腰圓形截面結(jié)構(gòu);同時，棉纖維的吸濕性能好，吸濕后纖維膨脹，織物厚度增加，透氣性降低，因此隨著織物中Coolmax纖維含量的增加，織物的透氣率增大。

3 結(jié)語

(1)Coolmax纖維含量對棉/Coolmax異緯織物的毛細(xì)效應(yīng)、透濕性、透氣性有顯著的影響。

(2)隨著織物緯紗中Coolmax纖維含量的增加，棉/Coolmax異緯織物的芯吸效應(yīng)提高，織物1的緯向芯吸高度比織物5大16 mm，織物1的經(jīng)向芯吸高度比織物5大14 mm。

(3)隨著織物緯紗中Coolmax纖維含量的增加，棉/Coolmax異緯織物的透濕性能提高，織物1的透濕量比織物5高72.32%。

(4)隨著織物緯紗中Coolmax纖維含量的增加，棉/Coolmax異緯織物的透氣性能提高，織物1的透氣率比織物5大27.19%。

［1］王耀武，楊建忠，田秀風(fēng).Coolmax織物熱濕傳遞性能的測試分析［J］.棉紡織技術(shù)，2004(3)：26-28.

［2］傅菊芬，侯亞云.竹原纖維織物的熱濕性能研究［J］.絲綢，2005(12)：51-53.

［3］于偉東，儲才元.紡織物理［M］.上海：東華大學(xué)出版社，2001.