（纺织工程专业论文）涤涤海岛长丝面料的风格评价及其产品.pdf

涤涤海岛长丝面料的风格评价及其产品 摘要 国产海岛丝品质和进口海岛丝品质相比有一定差距，同 时，海岛丝的主要潮流麂皮绒面料品质与进口面料相比手感、 染色牢度等也有一定差距，有必要提高国产海岛丝麂皮绒面 料的品质。 本课题主要任务是按照面料科学设计方法，探索海岛 丝的形态尺寸及其面料的结构与海岛长丝面料的手感风格关 系，通过正交实验探索碱减量处理的合适的工艺条件，设计 出手感风格良好的海岛长丝麂皮绒面料面料。 课题的研究内容和方法是： ( 1 ) 搜集市场上有代表性的海岛丝面料，测量k e s 基 本力学性能，利用川端基本风格公式评价海岛丝麂皮绒面料 的风格。比较人造麂皮绒织物与早期的西服面料力学性能的 不同，探索利用川端风格公式评价人造麂皮绒织物的适合性。 ( 2 ) 测试织物的结构参数，通过逐步回归分析探索海 岛长丝的形态尺寸及面料的结构参数如织物紧度、纱线线密 度、组织系数等等与压缩性能、滑糯度、硬挺度和丰满度等 的相互关系。 ( 3 ) 通过对国产和进口海岛长丝进行碱减量正交对比 试验，研究国产海岛长丝合适的碱减量处理工艺。针对国产 海岛长丝对减量处理中温度、时间、n a o h 溶液浓度敏感的 特点，实行分段溶解，延长中温保温的时间，降低最高处理 温度处理时间，以达到织物的绒面自然的效果。 ( 4 ) 针对仪征现有的1 6 0 d 海岛长丝纬向人造麂皮绒织 物绒毛稀疏露底的缺点，设计出绒毛细密，手感柔软的双纬 人造麂皮绒面料。 关键词：海岛长丝，风格，麂皮绒，碱减量，逐步回归分析 t h es y l ee v a l u a t l 0 no ff a b r i cm a d eo f p e t c o p e ts e a i s l a n df i l a 八伍n ta n di t s f a b r i csd e v e l e p 压n t a bs t r a c t t h e q u a l i t y o fd o m e s t i c a l l yp r o d u c e di s l a n d - - i n - s e a f i l a m e n ta n dt h ei m p o s e di s l a n d - i n - s e af i l a m e n th a st h e c e r t a i n d i s p a r i t y ，a t t h es a m et i m e ，t h ei s l a n d i n s e a f i l a m e n t sm a i np r o d u c tt r e n di ss u e d e ，a n dt h eq u a l i t yo f s u e d e p r o d u c e db y d o m e s t i ci s l a n d - i n - s e aa n di m p o r t e d f i b e r ss u c ha sh a n df e e la n dc o l o r f a s t n e s sa l s oh a v es o m e d i s p a r i t y ，i ti sn e c e s s a r yt oe n h a n c et h eq u a l i t yo fs u e d e p r o d u c e db yd o m e s t i c a l l y - p r o d u c e ds e a - i s l a n df i b e r s t h i st o p i cp r i m a r ym i s s i o ni st oe x p l o r et h er e l a t i o n s b e t w e e nt h es t r u c t u r eo fy a r n ，f i b e ra n df a b r i cw i t hh a n df e e l o ff a b r i ca c c o r d i n gt os c i e n t i f i cd e s i g nm e t h o d s ，t oe x p l o r e t h ea p p r o p r i a t ec r a f tc o n d i t i o no fa l k a l id e c r e m e n tp r o c e s s i n g t h r o u g ht h eo r t h o g o n a le x p e r i m e n t ，t od e s i g n f a b r i cw i t h g o o dh a n df e e la n ds t y l e t h em a i nr e s e a r c hc o n t e n t sa n dm e t h o d sa r el i s t e da s f o l l o w s ： ( 1 ) t oc o l l e c ti nt h em a r k e tt h er e p r e s e n t a t i v es e a i s l a n d f i l a m e n t s ，t ot e s tt h ek e sb a s i cm e c h a n i c sp e r f o r m a n c ea n d u s et h ek a v a b a t a sh a n de v a l u a t i o nf o r m u l at oc a l c u l a t et h e h a n dv a l u e c o m p a r e dt h em e c h a n i c sp e r f o r m a n c eo ft h e m a n - - m a d es u e d ef a b r i cw i t ht h ee a r l yw e s t e m - s t y l ec l o t h e s f a b r i c ，a n de x p l o r e dt h ea p t n e s so fu s i n gk a v a b a t a sh a n d e v a l u a t i o ne q u a t i o n st oa p p r a i s a lm a n m a d es u e d ef a b r i c ( 2 ) w et e s t e dt h ef a b r i ct h ed e s i g np a r a m e t e r ，t h r o u g h m u l t i v a r i a t es t a t i s t i c a la n a l y s i sm e t h o d ，w ef o u n dt h em a i n d e t e r m i n e dp a r a m e t e r sa n dg o tt h er e l a t i o n sb e t w e e nf a b r i c c o m p r e s s i o np r o p e r t ya n df a b r i cf u l l n e s sa n ds o f t n e s sw i t h t h es e a i s l a n df i l a m e n t d e n s i t ya n dt h es t r u c t u r e so fs u e d e f a b r i c ( 3 ) w ec a r r i e do nt h ea l k a l it r e a t m e n te x p e r i m e n tw i t h t h ed o m e s t i cs e a i s l a n df i l a m e n ta n dt h ei m p o r t e df i l a m e n t s ， a n de x p l o r e da p p r o p r i a t ea l k a l it r e a t m e n tp r o c e s s i n gc r a f t i n v i e wo ft h es e n s i t i v ec h a r a c t e r i s t i co fd o m e s t i c a l l yp r o d u c e d s e a - i s l a n df i l a m e n tt od e c r e m e n t p r o c e s s i n g i nt h e t e m p e r a t u r e ，t i m e ，a n dt h es o d as o l u t i o nc o n c e n t r a t i o n ，w e i m p l e m e n tp a r t i t i o nd i s s o l v e s ，l e n g t h e n e dp r e s e r v a t i o nt i m e o fm o d e r a t eh i g ht i m e ，r e d u c e dt h ep r i n c i p l et e m p e r a t u r e p r o c e s st i m e ，a n da c h i e v e dt h ef a b r i cn a t u r a ls u r f a c ee f f e c t ( 4 ) i nv i e wo ft h es h o r t c o m i n go f c u r r e n ts u e d em a d eo f 16 0 ds e a - i s l a n df i l a m e n t sw h i c ht h ef u z zs p a r s e l yr e v e a l s ， w ed e s i g n e dd o u b l el a t i t u d em a n m a d es u e d ef a b r i ct o a c h i e v et i g h tf u z ze f f e c ta n ds o f th a n df e e l w a n g a n y u ( t e x t i l ee n g i n e e r i n g ) s u p e r v i s e db yp r o f e s s o rc h e n g l o n g d ia n da s s o c i a t e d p r o f e s s o rz h a n g z h i y o u k e yw o r d s ：s e a i s l a n d f i l a m e n t ，s t y l e ，s u e d e ，a l k a l i t r e a t m e n t ，m u l t i v a r i a t es t a t i s t i c a la n a l y s i s 附件一： 东华大学学位论文原创性声明 本人郑重声明：我恪守学术道德，崇尚严谨学风。所呈交的学位论文，是本 人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已明确注明和引用 的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品及成果的 内容。论文为本人亲自撰写，我对所写的内容负责，并完全意识到本声明的法律 结果由本人承担。 学位做作尹虢璃尸 日期：易椰毋 年刀月矽，日 附件二： 东华大学学位论文版权使用授权书 学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留 并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅或借阅。 本人授权东华大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检 索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 保密日，在 二 年解密后适用本版权书。 本学位论文属于 不保密口。 指导教师签名： 纵眵 嘞嘶略步 务 珐p 名 月 签 乜 者 年 作r 兮 姊 埘 幼 2 位 期 学 日 东华大学硕士论文第一章综述 竹5 1 9 一章综述一早琢怂 1 1 织物风格及其评定 1 1 1 织物风格的基本概念 织物的风格狭义上指织物的触觉风格，又被称为织物的手感。 p i e i r c e t l 】等很多学者都曾给出过类同的定义，简言之，手感即由人的触 觉( 主要是手) 判断的面料性能，是织物本身所固有的物理、机械及几何 结构性能作用于人手所产生的效应。 1 1 2 研究织物风格的意义 织物的风格即手感与织物的外观特征直接影响着织物的品质档次， 业已成为织物品质评定的重要内容，成为衡量新产品成功与否的重要指 标及确定面料档次或价位的决定性因素。良好的织物手感或风格是纺织 科学技术发展所追求的基本目标之一。 手感的评定同时又是件复杂的工作。织物手感由纤维的性状、纱线 的结构和织造规格提供基础，再由染整加工塑造成型，是众多因素的综 合反映，几乎所有工序、工艺参数最终都会给织物手感带来或大或小的 影响。对织物手感的研究，涉及到几乎所有织物本身的物理、机械性能 如拉伸、剪切、弯曲等。这也决定了织物手感的研究是纺织理论科学研 究中的一个基本课题之一。 1 1 3 织物风格的历史及现状 ( 1 ) 研究历史与现状 织物手感的研究已有很长的历史，最早使用的是感官评定法【2 】，这 种方法是以人的主观感觉为依据来完成对织物手感的评定。此法简单易 行，且用人的感官作为检测工具，较为直接也容易理解。但它有着自身 难以克服的缺陷：第一，感官评价易受物理、心理、生理等因素的影响， 评价结果与织物本身所固有的性能间并不存在严格的一一对应的单值关 系，评价结果因人因时而异，即不可避免地带有随机误差，第二，难以 进矧合理的定量描述，数据可比性差，因而很难与纺织技术结合以指导 和改进纺织技术。渐渐地，人们将研究转向对手感的客观评定。早在 东华大学硕：l ：论文 第一章综述 1 9 世纪3 0 年代末，f t p e i r c e 就推断血料的手感与基本力学性能相关， 提出了利用测量织物力学性能对织物进行客观评价的方法【1 1 ，其后一系 列的研鳅3 1 1 1 】主要围绕这两方面展开。7 0 年代，织物手感的研究取得了 极大的进展，日本纤维机械学会内成立了以日本京都大学教授为首的风 格测量与标准化评价委员会( 其英文缩写为h e s c ) ，研制开发出以检测 织物风格为目标的织物基本力学性能的测试仪器 f o o r ( 2 ，18 ) = 6 01 表3 5 回归方程方差分析表 ( 2 ) 硬挺度的回归方程 硬挺度= 6 6 4 6 + 0 0 7 6 x 6 0 917 x 7 ( 3 2 ) 复相关系数r = 0 6 8 7 ，回归方差与剩余方差之比f = 8 0 4 3 f o o f f 2 ，18 ) = 6 01 表3 5 回归方程方差分析表 ( 3 ) 滑糯度的回归方程 东华大学硕t 论文第三章人造麂皮绒织物风格的影响素分析 滑糯度= - 2 2 9 2 3 + 1 6 0 6 9 x 1 0 0 0 6 9 x 6 + 1 0 8 5 x 7 + 0 1 4 1 x 9 0 0 15 x 5 ( 3 3 ) 复相关系数r = o 9 3 0 ，回归方差与剩余方差之比f = 1 9 2 1 f o o k 5 ，l5 ) - - 4 5 6 表3 - 6 回归方程方差分析表 ( 4 ) 蓬松丰满度的回归方程 蓬松丰满度一9 3 9 3 + 0 0 0 9 x 4 + 0 0 1 x 5 + 5 9 2 4 x 8 + 0 0 6 7 x 1( 3 4 ) 复相关系数r = 0 9 1l ，回归方差与剩余方差之比f = 1 9 4 9 5 f o m ( 4 ，16 ) = 4 7 7 表3 7 回归方程方差分析表 由上面四项回归方差与剩余方差之比可知，以上四个回归方程在 0 0 1 水平上都是高度显著的。 3 3 3 压缩功与织物结构及原料性状的关系分析 压缩功是织物压缩性能中最重要的指标，它表示织物被压缩的难易 程度。 从回归方程3 1 可知，压缩功主要与纯海岛丝线密度x 5 和压扁系数 x 8 有关。 ( 1 ) 纯海岛丝线密度的影响 海岛丝对压缩功的影响是正相关。即海岛丝的线密度越大，人造麂 皮绒的压缩性能越好，这是由于高收缩丝的收缩，海岛丝超细纤维突出 在织物的表面。线密度大，则织物越蓬松，压缩性能就越好。 ( 2 ) 压扁系数的影响 东华大学硕士论文 第三章人造麂皮绒织物风格的影响冈素分析 压扁系数反映了纤维在织物中的压缩程度。压扁系数越小，纤维在 织物中的压缩越明显。压扁系数和织物的紧度密切相关。 3 3 4 硬挺度与织物结构及原料性状的关系分析 硬挺度反映了织物的弹性，数值越大，弹性也越好。但由于高收缩 丝的存在，硬挺度过大，则织物会过于刚硬。 由公式3 2 可知，硬挺度主要与高收缩丝的线密度和组织系数相关。 ( 1 ) 高收缩丝的线密度 高收缩的线密度与硬挺度呈正相关的关系。高收缩丝的线密度越 大，织物的硬挺度越高。 ( 2 ) 组织浮长系数 组织浮长系数与硬挺度负相关，即组织浮长系数越大，硬挺度越低。 对于海岛丝人造麂皮绒织物来说，六枚缎纹组织的海岛丝织物要比五枚 缎纹的海岛丝织物硬挺度低。 由于复相关系数r 只有0 6 8 7 ，所以回归方程的精度比较低，这说明， 除了上述十个与织物及原料性状的影响之外，其他因素比如织物后处理 如碱减量、磨绒对织物硬挺度的影响也十分明显。 3 3 5 滑糯度与织物结构及原料性状的关系分析 滑糯度指标来源于细羊毛的柔软、滑顺手感，如山羊绒的手感。这 是海岛长丝人造麂皮绒织物的最重要的风格指标。滑糯度大，表明海岛 丝织物表面绒毛细密，手感顺滑。 由公式3 2 可知，滑糯度主要与织物的厚度x i o 、高收缩丝线密度 x 6 、组织系数x 7 、织物克重x 9 以及纯海岛丝线密度x 5 相关。 ( 1 ) 织物厚度的影响 织物厚度与滑糯度正相关，这也是对滑糯度影响最大的因素。织物厚 度越大，滑糯度越大。 ( 2 ) 高收缩丝线密度的影响 高收缩丝线密度与滑糯度负相关，对滑糯度的影响也很大。高收缩 丝线密度越大，则经过后处理后织物更为紧密，则在磨绒时不易起绒， 相应的滑糯度小。 3 0 东华大学硕士论文 第三章人造麂皮绒织物风格的影响冈素分析 ( 3 ) 组织浮长系数及织物克重对滑糯度的影响 组织浮长系数及织物克重与滑糯度正相关。人造麂皮绒织物中海岛 丝超细纤维处于织物的表面，组织系数大，则海岛丝在表面显露的越明 显，磨绒时更易使绒毛均匀起绒，相应的滑糯度就大。织物克重与滑糯 度正相关。 ( 4 ) 纯海岛丝的线密度的影响 纯海岛丝的线密度与滑糯度正相关，纯海岛丝线密度越大，其滑糯 度越高。 3 3 6 蓬松丰满度与织物结构及原料性状的关系分析 丰满度指的是织物的蓬松感，既有压缩弹性又伴有温暖的手感。丰 满度大，则织物越蓬松。由于一般的海岛长丝人造麂皮绒织物绒毛很细， 刚度很低，故绒毛本身的弹性不强，其压缩弹性一般。而绒毛特别细密 的织物的丰满度很好。丰满度越好，人造麂皮绒织物的手感也就越好。 从公式3 4 可知丰满度主要与纬纱线密度x 4 ，纯海岛丝线密度x 5 ， 压扁系数x 8 和总紧度相关x 1 。 ( 1 ) 纬纱线密度的影响 织物丰满度与纬纱线密度正相关。即无论经向麂皮绒织物还是纬向 麂皮绒织物，纬纱的线密度越大，丰满度越好。 ( 2 ) 纯海岛丝线密度及织物总紧度的影响 丰满度与纯海岛丝线密度正相关，即纯海岛丝线密度越高，单纤维 的细度越大，丰满度越好。织物总紧度越大，织物的丰满度越好。 ( 3 ) 压扁系数的影响 丰满度与压扁系数正相关。压扁系数越大，织物越蓬松，其丰满度 也越好。 3 4 结论 设计成功的人造麂皮绒织物绒毛细密，不漏底，手感柔软，活络有 弹性。那么相应的织物的硬挺度不能太大，否则手感刚硬；滑糯度及丰 满度大。通过上述回归分析，我们可以知道： ( 1 ) 织物的压缩功与纯海岛丝线密度及压扁系数正相关。 东华大学硕士论文第三章人造鹿皮绒织物风格的影响凶索分析 ( 2 ) 硬挺度主要与高收缩丝的线密度正相关，与组织浮长系数负相关。 硬挺度回归方程的精度很低，说明后处理工艺对硬挺度的影响也很 大。 ( 3 ) 滑糯度与织物厚度、组织浮长系数、织物克重、海岛丝线密度及纯 海岛丝的线密度正相关，与高收缩丝线密度负相关。 ( 4 ) 丰满度与纬纱线密度、纯海岛丝线密度、织物总紧度及压扁系数正 相关。 除了织物的硬挺度回归方程的回归精度较低之外，其余回归方程的 精度较高。 3 2 东华大学硕士论文 第四章海岛丝人造麂皮绒面料的设计 第四章海岛丝人造麂皮绒面料的设计 海岛型纤维就是利用两种不同溶解性能的聚合物，同时作为纺丝原 料进行复合纺丝，其中溶解性好的聚合物作为”海”，另一种聚合物作为 ”岛”，这样纺丝后得到的纤维截面为海组分的皮层包围岛组分芯层的 海、岛型结构。海岛型纤维是一种过渡状态，一般要剥离，通过开纤将 海成分溶出，岛成分分离出来，从而得到几十甚至几百根单丝纤维度很 细( 目前多为o 0 5 旦) 的超细纤维。 在对海岛复合丝进行前处理时，在其包括退浆、精练、碱减量和松 弛定型等诸工艺因素中，碱减量开纤是染整成败的关键【3 8 1 。 开纤不彻底： ( 1 ) 不利于后道( 磨毛、拉毛) 加工； ( 2 ) 会影响手感； ( 3 ) 由于海组份对分散染料的吸附速率和吸附量较岛组份大和色牢度 差，造成产品染色色光不稳定和色牢度差。 开纤过量则： ( 1 ) 纤维的纤度不均匀，纤维表面特征不均匀，而纤维纤度不同对染料 的吸附和上染特性不同。产生条化，影响色光纯正度； ( 2 ) 纤维纤度不匀，影响磨毛后的外观质量； ( 3 ) 影响织物风格，如没有身骨等； ( 4 ) 强力下降。 4 1 海岛纤维海、岛组份的特蒯3 7 】 要探索海岛复合丝开纤的生产工艺，则需要了解海、岛组份的特点。 ( 1 ) 岛组份的特点 岛组份( 聚酯) 很细，大量烧碱在高温下对岛组份减量速度很快( e h 于 岛组份为疏水性的聚酯纤维，n a o h 水溶液很难扩散到纤维内部，反应 主要集中在纤维表面( 纤维越细，反应越快) ，反应也不均匀。所以烧碱 浓度不宜太高。 岛组份是热塑性纤维，在温度低于玻璃化温度时，反应只在纤维的 3 3 东华大学硕士论文第p 1 1 章海岛丝人造麂皮绒面料的设计 最外层，反之，反应可能发生在一定深度的区域。所以开纤温度应该在 聚酯的玻璃化温度附近( 聚酯t g 为8 0 左右，水溶性聚酯t g 在5 0 6 0 ) 。 岛组份碱水解低聚物的洗涤及再吸附对加工质量影响较大，会影响 色牢度，容易产生染斑和条花，重现性也差。 岛组份减量后的特征之一是，纤维表面形成大小不一的凹坑和孔穴， 这是由于纤维表面结构不均匀造成纤维表面水解速度不同的结果，减量 方法不一，纤维形成的孔穴大小和数量均不相同，织物的风格和染色性 也不同。 由于减量是将岛组份纤维皮层逐步剥去，纤维逐渐由粗变细，所以 减量后纤维的线密度不均匀，表面形成的凹坑和孔穴大小和分布也不均 匀，染色性能也各不相同，染色后纤维色光不正。 减量后的纤维对染料的吸附能力和吸附速率大大提高，会使匀染性 降低。 ( 2 ) 海组份的特点 水溶性聚酯其结构上比较疏松，在沸水或热碱水溶液中容易降解而 迅速溶解脱离。但温度太低时其水溶性大大降低。 相同水溶性聚酯经不同的纺丝工艺后具有不同的溶解性能。 影响海岛纤维碱减量处理的因素很多。对任何一种海岛纤维来说， 其影响因素包括温度、时间、助剂、碱用量等，而不同厂家的水溶性聚 酯的溶解性能各不相同，同一种聚酯切片在不同的纺丝工艺条件下的溶 解性能也不相同，另外不同公司海岛纤维的海岛组份比例也不相同，所 以在实际生产中，需要根据不同规格的海岛丝试n d , 样做开纤实验，以 探索其相应的合适的生产工艺。 4 2 海岛复合丝的碱溶处理实验及结果分析 4 2 1 进口与国产纯海岛丝减量试验 实验设备：r a p i d 高温高压小样染色机、天平、烘箱等 实验样品及内容： 国产海岛丝：a ：1 3 0 d 3 6 f 海岛丝( 远东国际纺织产) ，海岛比3 0 ：7 0 ； b ：1 3 0 d 3 6 f 海岛丝( 天津产) ，海岛比3 0 ：7 0 ； 3 4 东毕大学硕士论文 第四章海岛8 t 麂应绒面料的r 进口海岛丝：c ：1 3 0 d 3 6 f 晓星海岛丝，海岛比不明。 ( 1 ) 将以上三种丝分别进行织棘，然后称取若干相同重量的小袜带，作 好标记。 ( 2 ) 取温度分别为1 0 5 c 、1 1 5 c ，n a o h 溶液浓度分别为4 9 l 、6 9 l 、 8 e , l ，时间分别为4 5 分钟、6 0 分钟，进行试验。 ( 3 ) 将三种袜筒，不同工艺条件下的碱减量百分比填入表4 - 1 ，4 - 2 。 实验结果： 表4 一l 温度为1 0 5 _ c 时存勺碱减量结果 温度1 0 5 ，浴比为1 ：4 0 abc 4 5 r a i n6 0 m m4 s t a i n6 0 r a i n4 5 r a i n 6 0 r a i n 4 9 九 18 42 391 2 6 1 76 i30 2 64 6 酣 3 123 4 62 4 13 0 l2 702 82 8 9 l 3 573 653 303 6 62 983 12 表4 2 温度为1 1 5 时的碱减量结果 温度t 1 5 浴比为l ：4 0 4 5 m l n 6 0 m i n 4 5 r a i n6 0 r a i n4 5 r a i n6 0 m i n 4 9 t 2 673 282 303 0 72 67 3 2 6 酣 3 583 753 503 8 02 873 36 8 刚 3 874 14 004 333 073 70 实验结果分析： 根据试验数据，分别绘出三种海岛丝在不同温度、不同时间、不同 碱液浓度下，碱量率随碱浓度的变化柱形圈，分析不同海岛丝的碱溶性。 h 劁篱j ：删 图411 0 5 时处理4 5 m i n 的结果图4 - 21 0 5 c 时处理6 0 m i n 的结果 东华大学硕士论文 第明章海岛丝人造麂皮绒面科的设计 ( 1 ) 三种海岛丝对碱液浓度的敏感性分析 由图4 1 和图4 2 可知， 在处理时间为6 0 m i n 时，c 海岛丝即进 口晓星海岛丝的碱减量处理对碱液的浓度不敏感。天津产的海岛丝对碱 液浓度最为敏感。 f 而司 ! ! ；墨蔓l 图4 _ 36 e e l 时碱减量处理4 5 m i n 比较 图4 48 9 见时碱减量处理4 5 r a i n 比较 ( 2 ) 三种海岛丝对温度的敏感性分析 由图4 3 和图4 4 可知，b 海岛丝的碱减量处理对温度最为敏感， c 海岛丝次之，进口海岛丝最不敏感。 圆：2 。, 5 图4 - 56 9 , l 、1 0 5 c 时碱减量结果比较图4 - 68 9 ，l 、1 0 5 c 时碱减量结果比较 ( 3 ) 三种海岛丝对碱处理时间的敏感性分析 由图4 5 和图4 5 可知，c 海岛丝对碱处理时间最不敏感，c 海岛 丝次之，b 海岛丝对碱处理时间最为敏感。 由于进口海岛丝和国产海岛丝对碱减量处理条件的敏感性不同，国 产海岛丝对碱减量条件更为敏感，所以国产海岛丝与进口海岛丝的碱减 量处理条件差异很多，所以利用国产海岛丝时不能简单引用利用生产进 口海岛丝人造麂皮绒织物的工艺条件。 4 2 2 仪化海岛丝碱减量正交实验 3 6 蚯的弘篮加幅m 0 o 们骊黯加坫m 0 o 东华大学硕j 二论文 第四章海岛丝人造麂皮绒面料的设计 影响碱减量开纤处理的影响因素主要包括碱液浓度，处理温度，时 间，浴比，促进剂用量等。 4 2 2 1 实验内容及结果 为探讨各个因素对开纤的影响，我们选用1 3 0 d 4 8 f + 3 0 d 1 2 f 海岛 复合丝，织成袜带，经除油处理后在r a p i d 染色小样机上进行开纤实验。 由于促进剂对岛组份碱量也有催化影响，会使碱量反应不均匀，所以本 实验没有采用催化剂 本实验采用正交设计，选用正交表l 1 6 ( 4 5 ) 其方案及结果见表4 3 和表4 4 。 表4 - 3 碱减量因素水平表l 1 6 ( 4 5 ) 因素 水乎 碱浓度( g l )温度( )时间( m i n ) 浴比 148 03 06 0 269 04 08 0 381 0 05 06 仃 41 01 0 76 08 0 表4 - 4 碱减量实验计划及结果 碱液浓度碱量率 实验编号 温度( )时间( m i n ) 浴比 误差列 ( g l ) ( ) l4 8 0 3 0 l ：6 0l 4 2 3 24 9 04 0l ：8 025 9 4 3 4 1 0 05 0l ：6 031 8 5 2 441 1 06 0l ：8 042 3 7 2 568 04 0l ：6 047 9 9 669 03 0l ：8 039 4 2 7 61 0 06 01 ：6 022 3 1 9 86ll o5 0l ：8 0l1 9 6 l 988 05 01 ：8 021 1 1 1 l o8 9 06 01 ：6 0l2 0 5 4 1 l 81 0 03 01 ：8 042 3 6 5 3 7 东华人学硕士论文 第四章海岛丝人造麂皮绒面料的设计 1 2 81 1 04 0l ：6 032 3 9 4 1 3 1 08 06 0l ：8 031 9 0 6 1 41 09 0 5 0l ：6 0 4 2 3 5 7 1 5l o1 0 04 0l ：8 0l2 3 1 5 1 61 01 1 03 0 l ：6 0 22 2 9 5 均值1 1 3 1 0 21 0 5 9 8 1 5 0 6 3 1 6 8 81 8 1 1 6 均值2 1 5 0 5 31 4 8 6 71 5 2 5 51 5 7 9 71 6 9 5 8 均值3 1 9 8 l2 2 1 2 7 1 8 2 0 3 1 7 7 3 51 8 1 1 6 均值42 2 1 8 32 2 5 5 52 1 6 2 71 9 7 3 3 1 6 9 5 8 极差9 0 8 l1 1 9 5 76 5 6 43 9 3 6l 。6 5 4 2 2 2 实验结果分析 在海岛复合坯布开纤过程中，大多要经过一段时间的升温过程。在 本实验，由常温升到不同温度所需要的时间不同。为减少实验误差，我 们把温度上升到实验需要的温度后再投入试样。 本海岛丝海岛比为2 8 7 2 左右，反应完全后，海岛复合丝碱量率大 约在2 3 7 5 左右。 厂厂 | 图4 7 直观曲线效应 东华大学硕士论文第四章海岛丝人造麂皮绒面料的设计 ( 1 ) 影响碱量率因素的重要程度次序 由表4 4 可知，极差越大，对实验结果的影响也越大，则影响因素 排序为温度、碱液浓度、时间、浴比。 ( 2 ) 浴比的影响 浴比为l ：6 0 要比浴比为l ：8 0 的碱量率要高( 如图l 所示) 。这 是因为在开纤过程中，随着小样机的浴缸转动，碱液量小，则与袜带的 摩擦加剧。在实际生产中，在足够量的碱存在条件下，在溢出染色机中， 响碱量开纤的重要因素是碱液与布样的交换速度和碱液与布样的摩擦 程度要远远高于小样机，因此浴比显著下降。 ( 3 ) 碱液浓度、时间、温度的影响 碱液浓度越大，越有利于海岛纤维的开纤。但是碱液浓度过大，一 方面消耗大，另一方面反应不易均匀，容易刻蚀岛组份，产生凹坑。温 度越高，越有利于海岛纤维的开纤。 如图4 7 所示，当温度从1 0 0 。c 变化到1 1 0 时对开纤的影响要远 小于8 0 。c 1 0 0 对开纤的影响，这说明碱溶速率的变化在8 0 1 0 0 时 要大。 时间越长，越有利于海岛纤维的开纤。 ( 3 ) 碱液浓度、时间、温度的配合 在海岛纤维碱减量处理时，应尽量岛组分尽量少发生损伤，或者 说岛组分的损伤降到最低。所以反应要尽量平缓、均匀。碱液升温速率 平缓，宜采取二级或三级升温曲线，初始阶段保温在8 0 9 0 c ，初始 阶段保温温度在海组份碱溶速率变化最快同时对岛组份损伤最小的阶 段，在反应一段时间，碱液浓度降低时，上升温度，增加反应速率。 4 2 3 仪化海岛丝不同实验条件下手感比较 根据海岛纤维开纤在8 0 9 0 。c 之间溶解急剧的特点，选择在8 5 。c 根 据海岛纤维开纤在8 0 9 0 。c 之间溶解急剧的特点，选择在8 5 。c 时保温 1 5 m i n 分钟，以保证纤维开纤的均匀性和收缩的稳定性。韩国晓星的海 岛纤维，在较低的保温条件下和较高的最高处理温度，可获得良好的溶 解性和易收缩性，这种工艺相对于仪化海岛纤维就难取得蓬松的毛圈和 3 9 东华大学硕士论文 第四章海岛丝人造麂皮绒面科的设计 弹性。 4 2 3 1 实验设备与样品 实验设备：高温高压小样染色机、电子秤、烧杯、烘箱等 实验样品：三块海岛丝坯布a ，b ，规格如下： 纬纱：a 仪征产1 3 0 d 4 2 f 海岛丝( 海岛比3 0 ：7 0 ) + 仪征产 3 0 d 1 2 f 高收缩丝 阻一晓星1 3 0 d 3 6 f 海岛丝( 海岛比3 0 ：7 0 ) + 晓星3 0 彤1 2 f 高收缩丝 经纱：7 5 d 7 2 fd t y 组织结构：五枚纬面缎纹 经密x 纬密：7 5 x 3 6 根c m 4 2 3 2 海岛丝面料计算减量率与计算n a o h 溶液浓度的计算 在热碱液中，n a o h 既与聚酯( p e t ) 反应，也与可溶性聚酯( c o p e t ) 反应。理论上1 m o l 聚酯( 分子量1 9 2 ) 可以与2 m o l n a o h ( 分子量4 0 ) 反应。n a o h 与c o p e t 反应公式分别如4 1 所示1 3 7 】： + 。廷 o i c l - o c h 2 c h 2 t + 2 州帕h c o o l , l a + m i - i o c i - i 眨c i - t 2 0 i - i ( 4 1 ) 如上述两式可知，8 0 9 n a o h 反应掉的p e t 与c o p e t 分别为1 9 2 9 和2 9 4 9 。 计算减量率的计算： ( 1 ) 先了解海岛丝中该减去的比例( 海的比例) a l ； ( 2 ) 其次了解海岛纱的组成，其中海岛丝所占的比例a 2 ； ( 3 ) 再了解布面组织中海岛纱所占的比例a 3 。 海组份减量率( ) b l = a l a 2x a 3 ；岛组份及其他纤维碱量率( ) 为b 2 ( 2 - 3 ) 则计算减量率的公式为： 东华大学硕士论文第四章海岛丝人造麂皮绒面料的设计 计算减量率b o = b l + b 2 - - a lx a 2x a 3 + b 2 ( 4 2 ) 生产中n a o h 不能完全反应，以保证在反应后期n a o h 溶液的浓 度。假设n a o h 的反应率为b 3 ，浴比为b 4 ， 则减量的n a o h 质量计算公式为： w n a o h - - w 布i x b i x s 0 ( 2 9 4 x b 3 ) - - i - w i x b 2 x 8 0 ( 1 9 2 x b 3 ) ( 4 3 ) n a o h 溶液的计算浓度公式为： c n a o h - - w n a o h ( w 未+ w n a o h ) 1 0 0 = w n a o h ( wn a o h b 4 + w n a o h ) 1 0 0 ( 4 4 ) 由于实验条件的限制，这里的浴比为1 ：4 0 ，而在实际生产中的浴 比为1 ：2 0 1 ：1 0 ，碱液的浓度要参照实际生产中的浓度。根据公式4 2 ， 4 3 和4 4 ，我们可以得出计算减量率为2 1 9 0 d o - - 2 2 9 0 ，计算n a o h 溶 液浓度为0 6 4 7 0 8 6 7 ，即为6 4 7 9 l 8 6 7 9 l 4 2 - 3 3 实验结果 表4 5 处理条件与手感、减量率变化的关系 4 l 东华大学硕论立第l | 【| 舟岛人造麂皮绒面料的设* 图4 - 8 仪化海岛丝失重1 85 的截面图图4 - 9 仅化海岛丝失重2 39 的截面图 图4 1 0 晓星海岛丝失重2 22 的截面图4 - 1 1 晓星海岛丝失重2 32 的截面 4 233 分析与结论 ( 1 ) 如图4 8 所示，当碱液浓度为4 9 几时，海岛丝减量率为1 85 ，此 时大量海组份没有溶解，海岛组份粘连严重，同样织物的蓬松性也 不好。当仪化海岛丝减量率为2 39 时，大部分海组份已经溶解掉， 但仍还有一部分海岛丝没有溶解掉。 ( 2 1 如图4 1 0 和国4 一1 1 所示，晓星海岛丝海组份基本碱减量完全。 由此可知仪化海岛丝海岛丝海组份溶解性能与晓星海岛丝有差异。 仪化海岛丝在碱减量时应该适当的增加第二阶段的保温时间，降低第二 阶段的保温温度，使反应更为均匀。 424 高收缩丝的碱减量实验 在开纤的过程中，n a o h 溶液除了对海岛丝有影响外，对高收缩丝 也会有影响。表4 6 为海岛纤维及高收缩纤维在不同条件下的碱减量变 化情况。 东华大学硕十论文第四章海岛丝人造麂皮绒面料的设计 表4 6 海岛纤维及高收缩纤维碱减量变化表 温度( ) 1 0 0l l o 类 浓度( g 0 61 0 61 0 型 时间( m i n ) 3 04 53 04 53 06 03 06 0 高收缩d t y 2 5 l3 2 93 7 24 84 3 15 8 94 8 96 2 ( 3 0 d ) 海岛纤维 2 7 53 1 o3 3 13 7 23 4 33 8 33 9 0 4 5 2 ( 1 3 0 d ) 从表4 6 数据看，高收缩纤维与海岛纤维在相同的碱处理条件下， 纤维的减量率要远远小于海岛纤维，尤其是在减量条件控制在海岛纤维 中的海组分刚好溶解( 减量率在3 0 附近) 时，高收缩纤维的减量率仅 为5 以下。因此，可以认为在适合海岛纤维的减量条件下，高收缩纤 维的力学性能不会受到大的影响j 这样一种状况有利于保持织物的纬向 具有较高的强度，使高收缩纤维形成“基布”成为可能。 4 2 5 结论 ( 1 ) 进口海岛丝和国产海岛丝对碱减量处理条件的敏感性不同， 国产海岛丝对条件的反应更为敏感，所以不能直接引用处理进口海岛丝 的工艺来处理国产海岛丝。 ( 2 ) 影响碱处理结果的因素排序为温度、碱液浓度、时间、浴比。 在海岛纤维碱减量处理时，反应要尽量平缓、均匀。碱液升温速率平缓， 宜采取二级或三级升温曲线，初始阶段保温温度在海组份碱溶速率变化 最快同时对岛组份损伤最小的阶段，初始阶段保温在8 0 - - - - 9 0 。c ，在反 应一段时间，碱液浓度降低时，上升温度，增加反应速率。 ( 3 ) 高收缩纤维与海岛纤维在相同的碱处理条件下，纤维的减量 率要远远小于海岛纤维。 4 31 6 0 d 海岛纬向双纬麂皮绒的开发 4 3 1 织物设计 如第二章所述，体现人造麂皮绒织物风格的三个指标为滑糯度、硬 挺度、丰满度。设计良好的人造麂皮绒织物滑糯度高，硬挺度适中，丰 4 3 东华大学颐论文第日章拇鸟8 遣麂皮绒m 料的设计 满度高。 纬向人造麂皮绒的主要加工关键是从纤维加工到织造、染整，备道 工艺必须相互关联、相互配台。因此，织物设计时，需要结合原料特性 和后加工技术及所要求达到的成品风格，来设计组织结构、经纬密度及 确定织遣工艺。 由于纬纱的线密度与滑糯度正相关，所以我们考虑增加织物纬向的 线密度，敞采用双纬海岛丝，以解决1 6 0 i ) 仪化海岛丝人造麂皮绒绒毛 稀疏露底的问题，来达到绒面丰满、绒毛固结坚牢的目的。 组织的设计要兼顾服用性及织物风格特点。根据绒感的要求，及 纤维收缩率差的大小，结合设计的密度确定浮长线的点数，从而有利于 绒毛的细密、均匀。过小的浮线，过高的密度易造成织物表面粗糙，手 惑硬板( 如4 1 3 所示) 。而过长的浮线，过小的密度会造成织物结构疏 松，无身骨，在使用过程中易起毛起球( 如图4 - 1 2 示) 图4 - 1 2 八枚缎纹组织图41 3 平纹组织 432 织物规格 总经根数：1 0 3 8 0 根：组织结构：六枚变化缎纹； 经纬纱线纤度( d t e x f ) ：7 5 d 7 2 f x l 3 0 d 4 8 f + 3 0 d 1 2 f ( 钟纺) ； 经纬密度( 根1 0 c m ) ：6 2 0 x 2 8 0 ； 幅宽( c m ) ：1 6 75 ；筘号：1 8 号：穿法：4 入。 4 33 织造工艺流程 经纱：7 5 d 们2 f d t y _ 整经叶浆纱1 并轴_ 分绞_ 穿综、穿筘_ ，织 造 纬纱：1 6 0 d 双纬海岛混纤丝叶织造 东华大学硕士论文第四章海岛丝人造麂皮绒面料的设计 4 3 4 工艺流程 坯布_ 精练一松弛、碱减量- 脱水开幅一松烘一预定型_ 磨毛一 水洗一染色_ 定型后整理一检验、打包 4 3 4 1 染整工艺要点 仿麂皮织物应用超细纤维是基本，其后加工更是一道精细、严格、 技术含量甚高的工艺。为使海岛超细织物的特色能得到充分体现，染整 是关键。无论松弛、精练、染色和整理都要尽量表现出纤维、织物所具 有的感性。 松弛处理：这一工序在于促使纤维分离。为起绒创造条件。 起绒：织物通过钢丝起