吳曉琪 ，薛淑瀅，吳 琦，白 霜，戴余萱，周 蕾，李 萍

(嘉興學(xué)院南湖學(xué)院，浙江 嘉興314000)

石墨烯是一種新型的納米級(jí)材料，具有優(yōu)異的電學(xué)、力學(xué)[1]、抑菌[2]、防靜電[3]等性能，常用于紡織面料的功能整理[4]，賦予面料各項(xiàng)優(yōu)異的功能性效果。然而在石墨烯面料的設(shè)計(jì)開發(fā)中，當(dāng)石墨烯材料添加進(jìn)紡織原料中會(huì)使得纖維、紗線或面料呈現(xiàn)黑色或深灰色[5]，影響織物的美觀。從改變石墨烯面料色彩效果的角度出發(fā)，設(shè)計(jì)開發(fā)了兩款非黑灰色效果的針織面料，為石墨烯材料針織面料的設(shè)計(jì)開發(fā)提供參考。

1 滌綸石墨烯/Modal混紡紗性能

選用的滌綸石墨烯/Modal混紡紗線的基本參數(shù)見表1。

表1 滌綸石墨烯/Modal混紡紗線的基本參數(shù)

使用YG061F型手動(dòng)電子單紗強(qiáng)力機(jī)、YG086型縷紗測(cè)長(zhǎng)儀、YG171L型毛羽測(cè)試儀分別對(duì)滌綸石墨烯/Modal混紡紗線的斷裂強(qiáng)力、回潮率和毛羽性能進(jìn)行了測(cè)試，結(jié)果見表2。

2 滌綸石墨烯/Modal混紡針織面料的設(shè)計(jì)

2.1 組織結(jié)構(gòu)

采用添紗組織和全畦編組織結(jié)構(gòu)，通過不同的穿紗規(guī)律形成兩面派的針織面料。

2.1.1 添紗組織

添紗組織的編織圖如圖1所示。上機(jī)織造的第一路喂入色紗A，第二路喂入滌綸石墨烯/Modal混紡紗線，2路為一個(gè)完全組織形成添紗結(jié)構(gòu)。

表2 滌綸石墨烯/Modal混紡紗的基本性能測(cè)試結(jié)果

圖1 添紗組織編織圖

2.1.2 全畦編織物

全畦編組織的編織圖如圖2所示。上機(jī)織造的第一路喂入色紗B，第二路喂入滌綸石墨烯/Modal混紡紗線，2路為一個(gè)完全組織形成全畦編針織物。

圖2 全畦編組織編織圖

2.2 紗線選擇

設(shè)計(jì)開發(fā)的面料采用的紗線規(guī)格見表3。

表3 紗線的規(guī)格參數(shù)

3 滌綸石墨烯/Modal混紡針織面料

3.1 上機(jī)工藝

設(shè)計(jì)的添紗面料和全畦編面料的織造工藝參數(shù)。

絡(luò)筒機(jī)型:江蘇華靈紡機(jī)；織造機(jī)型:GE2-45S型全自動(dòng)雙針床電腦橫機(jī)(慈星)；機(jī)號(hào):16 G；針數(shù):162/436針；織造速度:0.7 m/s。

3.2 實(shí)物效果

試織的添紗針織物和全畦編針織物的實(shí)物如圖3和圖4所示。

圖3 添紗面料實(shí)物

從圖3和圖4能明顯看出織物正反兩面顏色的差異，添紗織物正面顯示淡粉色效果，反面則顯示石墨烯混紡紗的灰色效果；全畦編織物正面顯示綠色，反面顯示石墨烯混紡紗的灰色效果。兩款面料的正反面均具有2種不同的色彩效果，并且石墨烯混紡紗線形成的線圈都處于織物的工藝反面。通過這種設(shè)計(jì)，石墨烯材料可以貼近人體皮膚，發(fā)揮其功能性效果，對(duì)于織物正面可以改變色紗的種類，以獲得更多色彩效果的石墨烯混紡針織面料。

圖4 全畦編面料實(shí)物

4 滌綸石墨烯/Modal混紡針織物的性能研究

采用YGB502型織物起毛起球儀、YG461E型織物透氣量測(cè)試儀、YG(B)026 H型織物強(qiáng)力機(jī)和YG(B)022D型自動(dòng)硬挺度試驗(yàn)儀對(duì)設(shè)計(jì)開發(fā)面料的起毛起球性、透氣性、頂破性、硬挺度等服用性能進(jìn)行了測(cè)試分析，測(cè)試結(jié)果見表4和表5。

表4 滌綸石墨烯/Modal混紡添紗面料的服用性能

表5 滌綸石墨烯/Modal混紡全畦編面料的服用性能

從性能測(cè)試結(jié)果可以看出，試織的添紗針織面料和全畦編針織面料的起毛起球等級(jí)分別為4級(jí)和3級(jí)，均達(dá)到了服用面料對(duì)起毛起球等級(jí)的要求。全畦編織物的透氣量較好，頂破強(qiáng)力較大；添紗面料的抗彎剛度較小，織物柔軟性較好。

5 結(jié)語(yǔ)

通過采用深灰色的滌綸石墨烯/Modal混紡紗線和不同的色紗設(shè)計(jì)試織了兩款兩面派的針織面料，設(shè)計(jì)的兩款針織物均具有兩面不同的色彩效果，面料工藝正面為色紗呈現(xiàn)的色彩，工藝反面顯示石墨烯混紡紗線形成的線圈，使得石墨烯混紡針織面料變得色彩豐富。同時(shí)，試織的石墨烯混紡針織面料滿足服用的各項(xiàng)性能要求。