空芯纱毛巾织物舒适性能的测试分析.doc

空芯纱毛巾织物舒适性能的测试分析第8卷第4期2009年12月南通大学学报(自然科学版)JournalofNantongUniversity(NaturalScienceEdition)Vo1.8No.4Dee.20o9空芯纱毛巾织物舒适性能的测试分析吴为民,奕辉(南通大学,江苏南通22f摘要:测试比较了空芯纱毛巾织物与一般长绒棉毛巾织物在耐磨性,刚柔性,顶破强力,透气,透湿性,芯吸性能等方面的差异,结果表明空芯纱毛巾具有膨松柔软,透气吸湿排汗的特点,可作为传统纯棉毛巾的替代升级产品,其相关产品的开发具有广阔的市场前景.关键词:空芯纱;毛巾;舒适性;水溶性纤维;测试中图分类号:TS106.7+3文献标志码:A文章编号:16732340(2009)04005004AnalysisofComfortPropertyofTowelFabricbyHollowYarnWUWeimin.YIHui(NantongUniversity,Nantong226007,China)Abstract:Bycomparingthedifferentpropertiesbetweentowelfabricsbyhollowyamandbylongstaplecottonintermsofabrasionresistance,stiffness,burstingstrength,airpermeabilityandwicking,thispaperindicatestowelsbyhollowyarnhavetheadvantagesofpuff,softness,goodairpermeabilityandhighmoistureabsorption.ThetowelbyhollowyarnCanbethesubstituteforthetraditionaltowelsanditwillhaveabrilliantprospectinthemarket.Keywords:hollowyam;towel;comfort;water-solublefiber;test0引言目前空芯棉纱(也称中空纱,空心纱)的生产工艺主要有两种:1)将水溶性维纶纤维(也称PVA纤维)纺制成细纱作为芯纱,棉纤维作为包覆纱,形成棉/PVA包芯纱;2)水溶性维纶纤维与棉纤维按一定比例进行混纺制成的纱线阁.用空芯棉纱织造成织物,在后整理阶段,经过退维工艺将水溶性PVA芯纱或水溶性PVA纤维在热水中溶去,从而形成织物中纱线结构的中空状态31.空芯纱毛巾生产的技术路线:纱线一织造一后整理一空芯纱毛巾产品.本试验选用19.4tex长绒棉纱线(下称纯棉纱)和按第2种空芯纱生产工艺生产的19.6tex60/40棉维混纺空芯纱(下称空芯纱)两种相同捻度纱线,按一定生产工艺织制成毛巾织物,并进行测试对比分析.比较空芯纱毛巾与纯棉毛巾的力学性能与热湿舒适性能的差异,探讨两种不同种类的纱线对成品力学性能与热湿舒适性能的影响.收稿日期:20090929作者简介:吴为民(1964一),男,实验师,主要从事纺织工程,纺织品性能与测试技术的研究.Email:wI1.吴为民.等:空芯纱毛巾织物舒适性能的测试分析?51.1原料准备纱线:空芯纱;纯棉纱.使用YG062单纱强力测试仪,按国家标准GB/T3916-1997纺织品卷装纱单根纱线断裂强力和断裂伸长率测得纱线强力指标见表1.2试样规格分别以空芯纱和纯棉纱作为毛经织造毛巾小方巾.尺寸:35om35cm毛经:空芯纱与纯棉纱(按l:l的比例排列),纯棉纱地经:纯棉纱组织:地组织,毛圈组织均为2上1下经重平三纬纬纱:纯棉纱经纬密度:220根/10cmxl60根/10cm表1纱线强力指标3性能测试与结果分析对两种毛巾小方巾进行退浆,漂白,退维处理,测试其力学性能与热湿舒适性能,并对测试结果进行分析.3.1耐磨性能采用YG(B)522型织物耐磨仪测试两种试样的耐磨性能,剪取试样120mm并在中心剪6ITlm的小孔,试样磨损400次,称取试样磨前重量(G.),磨后重量(G.),每种试样重复5次,计算出平均值,结果见表2.损重率=(G.一G.),G0X100%.表2耐磨性能测试数据从表2可以看出,空芯纱毛巾的损重率比纯绵纱毛巾的要大,这是由于空芯纱在退维过程中形成空洞状,导致纤维间以及纱线间抱合力下降,所以空芯纱毛巾的耐磨性能比纯棉纱毛巾的要差.3.2刚柔性能以条形试样呈心形悬挂时的悬垂高度(又称柔软度或抗弯刚度)表示织物的刚柔性.取空芯纱毛巾,纯棉毛巾经向,纬向各4组,每组各裁剪5块尺寸为2cm25cm的条形试样.在每块试样中间划出2条相距20om的有效长度记号线.按两端记号线将试样条夹入夹持器中悬挂,试样因自重下垂形成心形.1min后,用钢板尺测出夹持器下部平面至心形试样下端的悬垂高度,计算平均值,以此来衡量织物的刚柔性能.测试结果见表3.表3两种毛巾织物悬垂高度数据悬垂高度,cm织物经向纬向?从表3可以看出,空芯纱毛巾经纬向的悬垂高度均比纯棉纱毛巾要高,这说明空芯纱毛巾比纯棉纱毛巾膨松柔软.空芯纱毛巾经过后处理以后,纱线的中心区域呈空洞状,由于空芯化效果的产生,使得纤维与纤维问的抱合力下降,所形成的织物膨松度(即中空度)提高.3.3顶破强力,使用YG065电子织物强力机,采用弹子式顶破法,测试两试样的顶破强力,每种试样测5次,计算平均值,结果见表4.表4顶破强力测试数据织物顶破强力/N空芯纱毛巾纯棉纱毛巾467.4675.2?52?南通大学学报(自然科学版)2009年由弹子式顶破机理可知,在顶破过程中各方向织物的伸长是相同的,但由于织物各方向纱线性能不同,当某方向达到断裂时,其余方向尚未达到其固有断裂伸长,因此最小断裂伸长处首先破坏,然后由于应力集中到其余方向,试样迅速被顶破.从表4可以看出,空芯纱毛巾比纯棉纱毛巾顶破强力要小,这是由于空芯纱毛巾经退维处理后.织物中经向纱线空芯化效果的产生,纤维与纤维间的抱合力下降,使得空芯纱断裂强力和断裂伸长率要比纯棉纱低.因此更容易被顶破.3.4透气性能在YG461A型织物中低压透气量仪上测试.喷嘴:8号喷嘴:压力差设定:AP=13mm水柱(127Pa).每种试样各测l0个数据.再查表得到平均透气量,结果见表5.空芯纱毛巾比纯棉纱毛巾平均透气量高出41.5%.研究表明,当织物组织,纱线捻度,纱线原料相同时,对织物透气性产生影响的结构因素主要是织物覆盖系数及经纬纱的线密度41.空芯纱毛巾经退维处理后,纱线中纤维的根数减少,纤维与纤维之间的空隙增加,空气垂直于织物流动的粘滞阻力减小.从而增加了织物的透气性l5_,3.5透湿性能根据GBfI12704-1991织物透湿量测定方法,采用蒸发法【句测定织物透通水汽的性能.将被测织物按编号顺序固定在盛有蒸馏水的透湿杯上形成一个组合体,将试验组合体水平放置在达到试验条件的试验箱中(试验条件:温度38,相对湿度2%,气流0.5m/s),经过0.5h的平衡后,按编号在箱内逐一称重(称量时天平的精确度应该大于0.001g),称得的质量记为.随后经过1h的透湿平衡,再一次按同一顺序进行称重,得到质量.由公式AM=M一得到试验组合体的质量损失量.根据试样的质量损失量来计算试样透湿量WVT:f式中:每平方米每天(24h)的透湿量(g?ITI?d);同一试验组合体两次的重量之差(g);S试样的面积(m);试验时间(h).试验结果如表6所示.空芯纱毛巾纱线中纤维与纤维的空隙大于纯棉毛巾,纱线毛细管效应加强,空芯纱毛巾的湿阻变小,使得前者的重量损失量比后者的高出近1.5倍,试样透湿量与试验组合体的重量损失量成正比,从表6数据可看出空芯纱毛巾的透湿性能比纯棉纱毛巾的要好.3.6芯吸效应芯吸效应也称毛细管效应,可以表现织物吸汗能力及扩散能力61.参照ZBW040199O纺织品毛细效应试验方法,采用YG(B)871型毛细效应测定仪进行测定,每种样品经,纬向各准备3个试样,记录30min水在试样条上的爬升高度并计算平均表5试样透气量数据表吴为民.等:空芯纱毛巾织物舒适性能的测试分析?53?值.实验条件:试样根数各3根,长度200mm,宽度25mm,时间30rain,温度25.结果见表7.表730min芯吸高度数据表织物芯吸高度/ram经向纬向从表7可以看出,空芯纱毛巾无论经向或纬向芯吸高度均高于纯棉纱毛巾.空芯纱的膨松度f即中空度)高,增加了纱线的毛细管效应,使空芯纱毛巾的导水性得到提高.研究表明,一般情况下,紧度大的织物好于紧度小的织物,因为随着紧度增大,表面积增加,织物的吸附能力增强.但当紧度超过一定限度时,织物的芯吸性能降低71.由于两种织物的经密大于纬密,经向起导水作用的经纱根数多.表面积大,所以经向的芯吸性能好于纬向.4结论1)空芯纱毛巾的耐磨性能,顶破强度不如长绒棉毛巾好.2)空芯纱毛巾膨松柔软,透气吸湿排汗,适合开发制作高档毛巾,浴巾,婴幼儿用品,宾馆用品,体育用品织物等.参考文献:1丛森滋,杜宪文.利用水溶性维纶开发空心毛巾用纱Jl棉纺织技术,2004,32(12):31-32.2王琛.水溶性纤维及其在纺织行业中的应用J.江苏纺织,2000(9):1416.3】林贵华.水溶性维纶长丝的应用J.上海纺织科技,2004,32(3):5455.f4徐超武,缪秋