張麗娟，邢李紅,2

（1.唐山學(xué)院時尚設(shè)計系，河北唐山 064000；2.中國紡織服裝教育學(xué)會，北京 100000）

分形滌綸交捻紗織物性能測試與研究

張麗娟1，邢李紅1,2

（1.唐山學(xué)院時尚設(shè)計系，河北唐山 064000；2.中國紡織服裝教育學(xué)會，北京 100000）

為了指導(dǎo)生產(chǎn)具有良好功能性的分形滌綸產(chǎn)品，文章以分形滌綸和棉為原料，利用環(huán)錠紡紗設(shè)備和噴氣織機開發(fā)了JC100/2+30D×100/2+30D133×7263"府綢織物。通過測試該織物的各項性能，分析研究表明：分形滌綸交捻紗織物具有很多天然纖維和合成纖維的優(yōu)良特性，不僅保持了天然纖維的柔軟、舒適、吸濕、透氣的特性，而且分形滌綸處在織物的中間作骨架，充分發(fā)揮分形滌綸強度好、挺括、回彈保形性好的特點。

分形滌綸；交捻紗；性能測試；織物性能

1 分形滌綸的定義及其性能

1.1 分形纖維的定義

分分形纖維是在納米尺度上1-100nm范圍內(nèi)存在的一種超維分形結(jié)構(gòu)單元，經(jīng)3-4個數(shù)量級的自相似放大后，形成了宏觀纖維的超維扭曲分形結(jié)構(gòu)[1]。自然界中的天然纖維都基本具有這類結(jié)構(gòu)，而合成纖維則無此結(jié)構(gòu)。目前合成纖維的改性仿天然纖維主要是從纖維性能上模仿，而天然纖維的特性一般要多種差別化纖維組合才能實現(xiàn)。要實現(xiàn)差別化纖維同時具備多種功能，達到仿天然纖維，則只有從纖維形成開始就設(shè)法實現(xiàn)分形結(jié)構(gòu)入手[2]。

1.2 分形滌綸的特性

分形滌綸是具有分形結(jié)構(gòu)的滌綸，是一種新型綠色纖維，具有很多天然纖維和合成纖維的優(yōu)良特性，如在適當?shù)娜菊庸l件下，分形滌綸會將潛在的扭曲釋放出來,使織物的透氣性變好，并有極好的導(dǎo)濕性和彈性。當其與天然纖維交捻后，其交捻織物將兼具有天然纖維和合成纖維兩者的優(yōu)點，達到了超天然的效果。分形滌綸交捻織物保留了滌綸結(jié)實、挺括、可水洗的優(yōu)點，消除了普通滌綸纖維的極光，具有大自然和諧的風韻，色彩自然高雅。

1.3 分形滌綸交捻紗與普通股線形態(tài)的比較及其形成

1.3.1 分形滌綸交捻紗與普通股線形態(tài)比較

從圖1可知，分形滌綸交捻紗的形態(tài)有些類似故宮里的“龍盤柱”（黑色紗為棉紗，用來做龍；白色的為分形滌綸長絲，用來做柱），從本質(zhì)上改變了合成纖維單調(diào)、死板的風格，形成了多層結(jié)構(gòu)紗。而非常見的普通股線形態(tài)，之所以采用這種形態(tài)是因為這小小的改動增大了分型滌綸纖維之間的空隙，改善了纖維的透氣性，使?jié)駳飧琢鲃?，從而也就賦予了滌綸纖維全新的內(nèi)涵，彌補了普通滌綸因吸濕后不發(fā)生溶脹，所導(dǎo)致的排汗、透氣性差，穿著起來有悶熱感的缺陷。

1.3.2 龍纏柱的形成

龍纏柱紗線的形成有兩種方法：一是，在并捻工藝時加工；二是，在后整理工藝時加工。本課題是采用了并捻工藝時進行加工的，它是通過對分形滌綸長絲的張力控制實現(xiàn)的。在并捻時，用普通并紗加捻機將天然纖維做螺旋纏繞，圍繞分型滌綸絲纖維紗并纏繞在分形滌綸絲纖維紗表面，張力比控制為1∶4。第二種方法是當織物后整理燒毛通過燒毛火口時,分形滌綸受到高溫作用,纖維內(nèi)部的長分子鏈開始運動。振動強度隨溫度升高而加劇,當溫度達到一定程度時,分子鏈間部分氫鍵斷裂,分子間引力減小,單鍵松弛分子鏈縮短,因而纖維也隨之收縮。由于分形滌綸長絲的收縮，使得其做芯，而不收縮的棉紗便繞在分形滌綸長絲的外面，形成龍纏柱狀[3]。

2 工藝設(shè)計

2.1 紡紗工藝

本織物的100s＞2+30D紗線采用精梳棉紡系統(tǒng)，在捻線機上將2股100s單紗和30D的分形滌綸捻合。工藝流程如下：

2.2 織造工藝設(shè)計

文章采用了日本津田駒噴氣織機織造了JC100/2 +30D×100/2+30D133×7263"府綢織物。

現(xiàn)代噴氣織機具有速度高、自動監(jiān)控水平高、產(chǎn)品質(zhì)量高、品種適應(yīng)性強等許多優(yōu)點，成為無梭織機中發(fā)展最快的機型，噴氣織機在高速運轉(zhuǎn)下能保證產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定與提高。

此外，津田駒噴氣織機轉(zhuǎn)速已高達1800-2000轉(zhuǎn)/分，引緯率3200米/分；其中ZAX系列幅寬高達150-390公分；它應(yīng)用正反向電子多臂及電子提花開口技術(shù)；它實現(xiàn)了織物重量及品種范圍的擴大：織物重量從34-540克/平方米都可以織；它的布邊采用的是將噴射的氣流將緯紗頭尾壓入布邊組織中的折邊法，外觀十分整齊[4]。

織造工藝流程:絡(luò)筒→整經(jīng)→漿紗→穿經(jīng)→織造

3 織物性能測試與研究

實驗研究的織物為JC100/2+30D×100/2+30D133×7263"府綢織物，標識為織物1；試驗時采用了規(guī)格相似的JC/T80/2×80/2133×7263"府綢織物作對比織物，標識為織物2。

3.1 織物的透氣性試驗

3.1.1 試驗要求

試驗儀器：YG461型織物中壓透氣量儀——寧波紡織儀器廠

溫度：27℃

相對濕度：61%

3.1.2 試驗數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)處理

空氣透過織物的能力稱為織物的透氣性。它直接影響到織物的服用性能。通過織物空氣流量大小，與織物兩側(cè)壓力差和織物的透氣性有關(guān)。本實驗使織物兩側(cè)壓力差保持恒定，則通過織物的空氣流量就僅由織物本身的透氣性所決定?？椢锿笟庑栽胶茫瑔挝粫r間通過的空氣量越多；織物透氣性越差，所通過的空氣量就越少?？椢锏耐笟庑砸訪/m2·s表示，即在織物兩側(cè)壓力差為49Pa的條件下，每平方米織物每秒鐘可通過多少公升的空氣量。

由圖2可知分形滌綸織物的透氣性要好于普通滌綸織物的透氣性。這是由于分形滌綸有自然扭曲，再加上其龍纏柱的股線結(jié)構(gòu)，紗線間的空隙變大，使得織物的透氣率比純天然纖維織物提高了許多。

3.2 織物的吸濕性試驗

3.2.1 試驗要求

試驗儀器：YG(B)871型毛細管效應(yīng)測定儀計算：

溫度：27℃

相對濕度：61%

試樣：25mm×200mm共8塊

3.2.2 試驗數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)處理

相同規(guī)格的織物，在相同的條件下吸水的長度越長，說明織物的吸水性越好。易染可常壓染色性普通滌綸由于聚酯大分子的化學(xué)結(jié)構(gòu)規(guī)整，結(jié)晶度、取向度高，因此纖維結(jié)構(gòu)緊密，使染料不易進入纖維的無定型區(qū)，造成染色困難。而分形滌綸是區(qū)域結(jié)晶結(jié)構(gòu)，所以更易染色。可在常壓下染色，同時也節(jié)約了能源。由圖3可知，分形滌綸織物的吸濕性要比普通滌綸織物的吸濕性好很多。

3.3 織物的折皺彈性試驗

3.3.1 試驗要求

溫度：27℃

相對濕度：61%

儀器：YG(B)541D-1型全自動數(shù)字式織物折皺彈性儀

試樣：底：40mm凸舌高：20mm凸舌寬;15mm如圖4所示。

3.3.2 實驗數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)處理

織物的折皺彈性試驗是利用對試樣的凸舌進行折疊，然后對其施加大小相等時間相同的正壓力，通過測量釋壓后的折角來實現(xiàn)對織物折皺彈性測試的一種試驗方法。角度值越大，說明該織物的彈性回復(fù)性越好，越抗折皺。

實驗對研究織物及對比織物的經(jīng)緯向均作了實驗分析，由圖5、6可知，分形滌綸與棉交捻織物的穩(wěn)定角度經(jīng)緯向均大于普通滌棉織物的經(jīng)緯向穩(wěn)定角度。這是由于當織物后整理燒毛通過燒毛火口時,分形滌綸受到高溫作用,纖維收縮,分子鏈間的排列較前更為緊密,纖度也相應(yīng)增加,從而提高了纖維的剛性和彈性，所以分形滌綸織物的形狀保持性和回復(fù)彈性比普通滌綸織物的好很多。

3.4 織物抗起毛起球試驗

經(jīng)過抗起毛起球的織物，每4cm2面積內(nèi)的起球數(shù)越少，表示織物的抗起毛起球性越好。經(jīng)實驗所知，分形滌綸織物三個試樣每4cm2面積內(nèi)的起球數(shù)均為0，而對比織物三個試樣每4cm2面積內(nèi)的起球數(shù)分別為27、32、25,所以分形滌綸織物的抗起毛起球性遠好于普通滌綸織物的抗起毛起球性。

4 結(jié)論

通過織物性能對比實驗得出：分形滌綸/棉交捻織物是以分形滌綸長絲為骨芯，使天然纖維呈螺旋狀纏繞在分形滌綸上，形成多維的立體紗線。其特點是分形滌綸長絲處于紗線的中間，天然纖維處于紗線的外表面，紗線呈“龍纏柱”結(jié)構(gòu)，紗線織成織物后，織物表面基本上是天然纖維，使它們與人體接觸時，保持了天然纖維的柔軟、舒適、吸濕、透氣、抗起毛起球和自然光澤，而分形滌綸處在織物的中間作骨架，充分發(fā)揮分形滌綸強度好、挺括、回彈保形性好的特點，來彌補天然纖維強力低、保形差、易皺、洗后需熨燙的缺點。

[1] 高緒珊,童 儼,莊 毅,洪劍橋.天然纖維的分形結(jié)構(gòu)和分形結(jié)構(gòu)纖維的開發(fā)[J].合成纖維工業(yè),2000,23(4):35-38.

[2] http://www.china-sx.cn/ReadNews.asp?NewsID=333&BigClassID=11&SmallClassID=25.

[3] 葉曉峰.具有良好舒適性的自然合纖[J].國外紡織技術(shù):化纖、染整、環(huán)境保護分冊,1996(1):1-4.

[4] http://www11.cnsuk.net/archiver/tid-48848.html.

The performance researching of fractal cross-twist polyester yarn fabric

ZHANG Li-juan1,XING Li-hong1,2

(1.Tangshan University,Hebei Tangshan064000,China;2.China Textile and Apparel Education Society,Beijing100000,China)

In order to guiding production agood functional fractal polyester textiles，Article using fractal polyester and cotton as raw material,by using ring spinning equipment,and air-jet looms developedJC100/2+30D×100/2+30D133×7263"poplin fabric.By testing the performance of the fabric,the analysis shows that:fractal cross-twist polyester yarn fabric have many excellent features of natural fibers and synthetic fibers.It not only maintains the natural fiber’s soft,comfortable,moisture,breathable features,but also gives full play to the fractal polyester’s strength,stiff and smooth,and good rebound characteristics of shape-preserving,With the fractal polyester fabric being the middle for skeleton.

fractal polyester；cross-twist yarn；performance testing；fabric properties文章介紹了分形滌綸的定義、性能及其交捻紗的形態(tài)，并應(yīng)用精梳棉紡紗系統(tǒng)經(jīng)加捻紡制了100s×2+30D分形滌綸、棉交捻紗，采用日本津田駒噴氣織機織造了JC100/2+30D×100/2+30D133×7263"試驗用府綢織物。通過對分形滌綸交捻紗織物與對比織物透氣性、吸濕性、褶皺彈力、抗起毛起球等性能的測試，得出了分形滌綸/棉交捻紗織物保持了天然纖維的柔軟、舒適、吸濕、透氣、抗起毛起球和自然光澤，而分形滌綸處在織物的中間作骨架，充分發(fā)揮分形滌綸強度好、挺括、回彈保形性好的特點，來彌補天然纖維強力低、保形差、易皺、洗后需熨燙的缺點。為指導(dǎo)開發(fā)良好功能性的分形滌綸產(chǎn)品提供了理論基礎(chǔ)。

TS187

A

投稿日期：2016-08-12

張麗娟（1982-），籍貫：河北唐山，職務(wù)職稱：講師教師兼教學(xué)秘書，研究方向：紡織服裝材料與功能。

邢李紅（1962-），籍貫：河北唐山，職務(wù)職稱：教授系主任，研究方向：服裝設(shè)計與教學(xué)改革。