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        影響牛仔織物彈性指標(biāo)的因素分析

        2019-03-11 07:34:18劉幸樂侯賀剛
        棉紡織技術(shù) 2019年3期
        關(guān)鍵詞:回復(fù)率氨綸幅寬

        劉幸樂 侯賀剛 郝 永

        (河北新大東紡織有限公司,河北石家莊,052260)

        隨著生活品質(zhì)的提高,人們對著裝舒適性的要求也越來越高。傳統(tǒng)的粗號斜紋牛仔織物已經(jīng)不能完全滿足消費(fèi)者的需求;彈力牛仔服裝異軍突起,其以柔軟、貼身、回復(fù)率高等優(yōu)點(diǎn),迅速占領(lǐng)市場。氨綸絲具有良好的彈性,是最早應(yīng)用于彈力牛仔的纖維[1]。氨綸絲的應(yīng)用,將牛仔面料推向了一個(gè)新的發(fā)展領(lǐng)域。彈力牛仔面料具有優(yōu)良的彈性延展性,改善了傳統(tǒng)牛仔面料粗糙、僵硬的缺點(diǎn),穿著舒適貼身,便于日常運(yùn)動的同時(shí)體現(xiàn)了形體美[2]。本文就牛仔織物彈性指標(biāo)的影響因素進(jìn)行相關(guān)測試和分析,為同行合理制定工藝提供參考。

        1 試驗(yàn)部分

        1.1 設(shè)備儀器及材料

        選用彈力牛仔面料,其組織結(jié)構(gòu)為五枚三飛緞紋,經(jīng)紗為C 36.44 tex紗,緯紗為T 166.7 dtex長絲包覆氨綸絲,經(jīng)密480根/10 cm,緯密310根/10 cm。采用的化工原料有退漿酶、滲透劑1073和皂粉。設(shè)備儀器:GAMMA-4-R型劍桿織機(jī),ZHLMH443型預(yù)縮整理機(jī),LHJ3798型定形機(jī),F(xiàn)OM71CLS型織物縮水率機(jī),M223/2型烘干機(jī),ASTMD3107型彈性回變測試儀。

        1.2 試驗(yàn)方法

        為研究原材料及生產(chǎn)加工工藝對織物彈性指標(biāo)的影響,在同一水平條件下對織物進(jìn)行加工,將所得的成品織物進(jìn)行洗水,測試彈性指標(biāo),并對測試數(shù)據(jù)進(jìn)行分析??棛C(jī)后梁高度7,后梁深度4;停經(jīng)架高度-3,停經(jīng)架深度6;開口時(shí)間309°;后梁彈簧位置5,第二羅拉位置2,上機(jī)張力3 500 N,織機(jī)速度500 r/min。預(yù)縮采用兩正燒毛,速度80 m/min;5槽60 ℃退漿+單縮單呢毯,速度50 m/min。參照AATCC135《織物經(jīng)家庭洗滌后尺寸變化的測定》對織物進(jìn)行洗水,測試緯向縮水率。參照ASTM 3107—2003《彈性機(jī)織物的彈性性能測試》測試洗后織物緯向彈性指標(biāo)。

        2 測試結(jié)果與討論

        2.1 氨綸絲細(xì)度對織物彈性指標(biāo)的影響

        市場上使用的氨綸絲有22.2 dtex、44.4 dtex、55.5 dtex、77.7 tex等。在同一織軸下,采用T 166.7 dtex(72 F)長絲(3.0倍牽伸)包覆不同細(xì)度的氨綸絲,經(jīng)相同的織造和后整理加工。成品面料水洗后,其彈性伸長率測試結(jié)果如圖1所示。

        圖1 氨綸絲細(xì)度對織物彈性伸長率的影響

        由圖1可看出,在相同的牽伸倍數(shù)下,織物的彈性伸長率隨著氨綸絲細(xì)度的增加而增加。氨綸絲越粗,拉伸可產(chǎn)生的形變越大,其彈性伸長率也越大,垂直于其橫切面方向上拉伸所需的力也越大。彈性伸長率與氨綸絲細(xì)度未呈現(xiàn)良好的線性關(guān)系。

        在其他條件相同的情況下,使用T 166.7 dtex(72 F)長絲包覆2.0倍牽伸的氨綸77.7 dtex做緯紗,C 36.44 tex紗為經(jīng)紗,以該織物為例進(jìn)行以下各項(xiàng)測試分析。

        2.2 牽伸倍數(shù)對織物彈性的影響

        牽伸倍數(shù)不同,經(jīng)相同的織造和后整理加工。對成品面料水洗后彈性伸長率進(jìn)行測試,結(jié)果如圖2和圖3所示。

        圖2 牽伸倍數(shù)對織物彈性伸長率的影響

        圖3 牽伸倍數(shù)對織物彈性回復(fù)率和增長率的影響

        由圖2可看出,相同細(xì)度的氨綸絲,織物彈性伸長率隨著牽伸倍數(shù)的增加而增加。由圖3可看出,相同細(xì)度的氨綸絲,牽伸倍數(shù)越大,回復(fù)率越小,增長率越大。當(dāng)牽伸倍數(shù)在3.0倍至3.5倍時(shí),回復(fù)率下降明顯,增長率也隨之有了顯著的增加;這說明大牽伸對氨綸絲內(nèi)部結(jié)構(gòu)形成破壞,氨綸絲在拉伸后不能回復(fù)到原來的長度。

        2.3 筘號對織物彈性的影響

        經(jīng)軸在上機(jī)織造時(shí)使用的筘號越小則筘幅越大,織出的坯布幅寬越寬[3]。水洗后的幅寬和筘幅能客觀反映出織物彈性的大小;如果設(shè)計(jì)相同的織造筘幅,洗后織物幅寬越窄則織物彈性越大,反之則越小。在不同筘號下對所得織物的洗后幅寬及彈性伸長率進(jìn)行測試,結(jié)果如圖4所示。

        圖4 筘號對織物彈性的影響

        由圖4可看出,隨著筘號的增加,織物洗后的緯向彈性伸長率逐漸降低。在總經(jīng)根數(shù)和每筘穿入數(shù)不變的情況下,織造使用的筘號越大,筘幅越窄,彈性伸長率也越小。筘號增加產(chǎn)生的筘幅差異與彈性差異不呈正比。彈性隨著筘號的增加越來越小。我們對不同筘號下計(jì)算的筘幅與織物洗后幅寬進(jìn)行對比,結(jié)果如圖5所示。

        圖5 筘幅與洗后幅寬對比

        由圖5可看出,筘幅隨筘號的增加而降低,兩者呈反比關(guān)系。若織物洗后幅寬不變,則彈性隨筘號增加而反比例降低。實(shí)際隨著筘號增加、筘幅降低的同時(shí),織物洗后幅寬也越來越低,因此筘號的增加與織物彈性未呈現(xiàn)良好的線性關(guān)系。總體來說,通過改筘號調(diào)整筘幅可一定程度改變織物彈性。

        2.4 燒毛機(jī)對織物彈性的影響

        燒毛的目的是除去織物表面的毛羽,使最終加工出來的成品織物平整光潔、紋理清晰。氨綸絲不耐高溫,在溫度高于200 ℃時(shí)會出現(xiàn)軟化,導(dǎo)致彈性降低。燒毛機(jī)火口溫度一般在1 000 ℃以上,因此對織物進(jìn)行燒毛時(shí),需要較快的車速,以減少溫度對氨綸絲的破壞。彈力牛仔織物在不同車速下進(jìn)行燒毛后彈性指標(biāo)變化如圖6和圖7所示。

        圖6 燒毛機(jī)車速對彈性伸長率的影響

        圖7 燒毛機(jī)車速對增長率、回復(fù)率的影響

        由圖6和圖7可看出,隨著燒毛機(jī)車速的增加,織物彈性伸長率和回復(fù)率均呈上升趨勢。燒毛機(jī)車速越快,布面與燒毛機(jī)火口接觸時(shí)間越短,溫度對氨綸絲破壞越小。隨著車速的增加,車速的變化對彈性伸長率和回復(fù)率的影響越來越小,而燒毛機(jī)車速的增加未引起增長率本質(zhì)的變化。

        2.5 定形機(jī)對織物彈性的影響

        定形機(jī)除了能改善面料的手感和風(fēng)格,還可改變織物的幅寬和彈性等指標(biāo),同時(shí)起到穩(wěn)定尺寸的作用。通過改變定形機(jī)車速和溫度,可引起織物彈性的變化,如圖8所示。

        圖8 定形機(jī)對彈性伸長率的影響

        由圖8可看出,在相同的溫度下,定形機(jī)車速越快,氨綸絲受到的破壞越小,彈性伸長率越大;相同車速下,定形機(jī)溫度越高,氨綸絲受到的破壞越嚴(yán)重,織物彈性伸長率越小。

        2.6 其他因素對織物彈性的影響

        雙包芯紗。T 400是由PET和PTT并列復(fù)合而成的復(fù)絲;由于兩種成分存在性能差異,使T 400具有緊密的卷曲結(jié)構(gòu),不但彈性恢復(fù)性能優(yōu)良,還具有手感柔軟、化學(xué)穩(wěn)定性好等特點(diǎn)[4]。T 400作為雙芯包芯紗的一根芯紗應(yīng)用于彈力牛仔織物中,可為織物提供持久的彈力,提高織物的彈性回復(fù)率[5]。

        經(jīng)緯密。經(jīng)緯密的設(shè)計(jì)會對面料彈性產(chǎn)生一定影響。經(jīng)密越大,織物經(jīng)向緊度越大,水洗后緯向可收縮空間越小,織物洗后幅寬變寬,彈性伸長率下降;經(jīng)密越小,織物洗后幅寬越窄,彈性伸長率越大。緯密越大,氨綸絲含量越高,但沿緯向拉伸到一定長度所需的力值越大,彈性伸長率越小,回復(fù)率越大,增長率有所降低。

        彈性整理劑。目前市場上使用的彈性整理劑主要成分為氨基硅酮。氨基硅酮自帶有交聯(lián)體系,在織物表面能自行交聯(lián)形成彈性模,在一定程度上可改善織物的彈性伸長率和回復(fù)率。

        空氣柔軟機(jī)??椢镌诳諝馊彳洐C(jī)高效離心風(fēng)機(jī)氣流作用下,于風(fēng)道中雙向等速無張力反復(fù)撞擊柵格,釋放內(nèi)應(yīng)力。經(jīng)空氣柔軟機(jī)整理的織物洗后幅寬會有一定降低,彈性伸長率較未整理的織物有所上升。

        洗水。目前,大多數(shù)工廠仍采用次氯酸鈉對牛仔織物進(jìn)行高溫洗水。通過破壞靛藍(lán)以及硫化染料分子,以洗出具有立體感、層次感的服裝[6]。氨綸絲不耐氯漂,對鹵族藥劑較為敏感,容易出現(xiàn)部分降解;氨綸絲耐熱性能差,高溫易形成破壞[7]。面料或服裝在洗水后會出現(xiàn)氨綸絲斷裂或溶解,對織物彈性產(chǎn)生不利影響。

        3 結(jié)論

        (1)氨綸絲越粗,彈性伸長率越大,氨綸絲越細(xì),彈性伸長率越??;織物彈性伸長率與氨綸絲細(xì)度不呈線性關(guān)系。

        (2)相同細(xì)度的氨綸絲,牽伸倍數(shù)越大,彈性伸長率越大,同時(shí)回復(fù)率降低,增長率變大。當(dāng)牽伸倍數(shù)增加到一定程度時(shí)回復(fù)率急劇下降,增長率急劇升高。

        (3)織造筘幅和織物的洗后幅寬決定彈性,可通過改變筘號控制上機(jī)筘幅,從而改變織物彈性,彈性伸長率隨著筘號的增加而降低。

        (4)燒毛機(jī)和定形機(jī)的車速越快,對氨綸絲破壞越小,織物彈性損失越小。定形機(jī)溫度越高,氨綸絲受破壞越嚴(yán)重,彈性伸長率損失越大。

        (5)雙包芯紗的使用、織物經(jīng)緯密、彈性整理劑、空氣柔軟整理以及服裝水洗都會對織物彈性產(chǎn)生影響。

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