王曉麗++趙菊梅

摘要：

本文對(duì)嵌入聚氨酯基團(tuán)的親水滌綸/棉混紡織物的吸濕快干性能進(jìn)行了對(duì)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(cè)試吸水率、芯吸高度、滴水?dāng)U散時(shí)間、蒸發(fā)速率、透濕量等5個(gè)性能指標(biāo)，對(duì)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(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)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(chǎng)前景。

關(guān)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(jī)械性能優(yōu)異、價(jià)格低廉，在紡織原料市場(chǎng)占有不容小覷的份額。為了克服滌綸纖維回潮率差的特點(diǎn)，改善其親膚性，人們從降低纖維細(xì)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(gè)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(lái)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(tuán)[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(qiáng)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(cè)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?dāng)U散時(shí)間、水分干燥速率及透濕量等多個(gè)指標(biāo)，分析了親水滌綸混紡比對(duì)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(qiáng)度2.45cN/dtex，初始模量43.6cN/dtex，斷裂伸長(zhǎng)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(guò)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(zhǎng)度28.82mm，細(xì)度1.47dtex，成熟度1.78，斷裂強(qiáng)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(shè)計(jì)生產(chǎn)5個(gè)品種環(huán)錠紡機(jī)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(shí)測(cè)值）。其織制的面料按照先后順序分別編號(hào)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(yàn)部分

2.1 吸水率測(cè)試

根據(jù)GB/T 21655.1《紡織品吸濕速干性的評(píng)定 第1部分：?jiǎn)雾?xiàng)組合試驗(yàn)法》測(cè)試面料吸水性能。首先將5個(gè)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(jí)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(shí)，取下稱取并記錄試樣質(zhì)量。

2.2 芯吸高度測(cè)試

根據(jù)FZ/T 01071—2008《紡織品毛細(xì)效應(yīng)試驗(yàn)方法》，采用YG（B）871型毛細(xì)效應(yīng)測(cè)試儀，將試樣放置在溫度（20±2）℃、濕度（65±3）%、標(biāo)準(zhǔn)大氣壓環(huán)境下，進(jìn)行預(yù)調(diào)濕，試樣規(guī)格300mm×30mm，芯吸時(shí)間30min，記錄試樣面料芯吸高度。

2.3 滴水?dāng)U散時(shí)間測(cè)試

根據(jù)GB/T 21655.1《紡織品吸濕速干性的評(píng)定 第1部分：?jiǎn)雾?xiàng)組合試驗(yàn)法》測(cè)試面料滴水?dāng)U散時(shí)間。首先將5個(gè)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(shí)間。

2.4 蒸發(fā)速率測(cè)試

根據(jù)GB/T 21655.1《紡織品吸濕速干性的評(píng)定 第1部分：?jiǎn)雾?xiàng)組合試驗(yàn)法》測(cè)試面料水分蒸發(fā)速率。首先將5個(gè)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(shí)間的關(guān)系。

2.5 透濕量測(cè)試

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

3 試驗(yàn)結(jié)果與分析

3.1 吸濕速干性能評(píng)價(jià)

根據(jù)GB/T 21655對(duì)試樣吸濕速干性進(jìn)行評(píng)價(jià)，測(cè)試結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)中技術(shù)要求的對(duì)比結(jié)果見(jiàn)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(guān)系

吸水率與構(gòu)成織物纖維的吸濕性和吸濕速率有關(guān)，從吸水率來(lái)看，隨著親水滌綸混紡比的減小，試樣吸水率明顯下降，說(shuō)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(dāng)混紡比小于15%時(shí)不能滿足吸濕快干面料對(duì)吸濕性能的技術(shù)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(cè)試結(jié)果表明，當(dāng)親水滌綸混紡比在15%以上時(shí)，其混紡織物的芯吸高度均滿足吸濕快干面料的技術(shù)要求，但同時(shí)表明，織物的芯吸高度受到其他因素的影響。

滴水?dāng)U散時(shí)間表征了水分沿織物表面各個(gè)方向擴(kuò)散的能力，其測(cè)試結(jié)果表明，當(dāng)親水滌綸混紡比大于60%時(shí)，織物具有良好的水分?jǐn)U散能力，滿足相關(guān)技術(shù)要求，但當(dāng)混紡比進(jìn)一步減小時(shí)，滴水?dāng)U散時(shí)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(cè)試結(jié)果表明，4#織物蒸發(fā)速率仍能達(dá)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(dòng)規(guī)律。

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

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

試驗(yàn)中我們已排除不同織物結(jié)構(gòu)對(duì)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(lái)了顯著影響。主要表現(xiàn)在芯吸高度、滴水?dāng)U散時(shí)間和蒸發(fā)速率這3個(gè)表征織物快干性能的指標(biāo)，1#和3#試樣織物密度較大，對(duì)其水分蒸發(fā)性能產(chǎn)生了不利影響，但對(duì)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(guān)，而且與織物結(jié)構(gòu)及后處理工藝相關(guān)，因此，吸濕快干面料的生產(chǎn)和開(kāi)發(fā)中應(yīng)更加注重織物結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)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(duì)象，采用織物吸水率、芯吸高度、滴水?dāng)U散時(shí)間、蒸發(fā)速率及透濕量等指標(biāo)表征了織物的吸濕快干性能。結(jié)果表明，當(dāng)親水滌綸混紡比≥40%時(shí)，可獲得較好的吸濕快干性能，所有指標(biāo)均符合GB/T 21655標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)要求。

（2）引入聚氨酯基團(tuán)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(shì)，具有較強(qiáng)的市場(chǎng)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(guān)，應(yīng)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(qiáng)織物透氣、透濕能力，進(jìn)一步提高產(chǎn)品的穿著舒適性。

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[作者單位：王曉麗，國(guó)家紡織產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心（江陰）；趙菊梅，鹽城工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院]