影響織物水洗縮率測(cè)試因素的研究

時(shí) 雨，范立紅

（1.東華大學(xué)，上海 201620；2.西安工程大學(xué)，陜西 西安 710048）

織物的品種繁多，用途也非常廣泛，不同用途的織物對(duì)其性能有著不同的要求。與針織物相比，機(jī)織物具有平整挺括、不易起毛起球、不易鉤絲、抗洗耐磨、尺寸穩(wěn)定性好等特性，是外用服裝的首選面料。但一般機(jī)織物在水洗或加熱后尺寸都存在收縮現(xiàn)象［1-2］。

對(duì)織物的洗后縮水性能以及尺寸穩(wěn)定性的研究很多，但是多集中研究實(shí)驗(yàn)方法，對(duì)影響織物縮水的條件研究不多，本文以棉織物為例對(duì)影響織物縮水的主要條件：洗滌時(shí)間、洗滌溫度進(jìn)行研究，分析水洗條件對(duì)織物水洗縮率的影響。在此基礎(chǔ)上分析了織物結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)水洗縮率的影響，以獲得準(zhǔn)確的水洗縮率指標(biāo)。

1 織物縮水性機(jī)理

織物浸水后受到水的浸潤(rùn)，纖維發(fā)生膨脹，紗線直徑變粗，使經(jīng)緯向紗線的曲折度增加，從而增加了織縮率，經(jīng)緯密度隨之增大，織物的面積發(fā)生變形收縮，長(zhǎng)度縮短，寬度變窄，造成織物縮水，其主要原因是紗線受濕熱膨脹，直徑變粗，織物經(jīng)緯紗相互牽引而收縮［3-4］。其次是原紗在紡織染整加工過(guò)程中，不可避免經(jīng)受一定張力的拉伸，織物經(jīng)烘燥，結(jié)構(gòu)暫時(shí)“穩(wěn)定”。在常溫下只有極其緩慢的弛緩回潮收縮，稱為“干縮”，當(dāng)織物遇到濕熱作用或浸水時(shí)，水分使纖維分子間聯(lián)系減弱，纖維表面摩擦力降低，而且熱能使分子加速運(yùn)動(dòng)，使織物迅速回縮，加快接近平衡狀態(tài)，這是造成織物縮水的另一個(gè)原因［5-7］。

2 實(shí)驗(yàn)部分

2.1 原料

實(shí)驗(yàn)用布采用經(jīng)過(guò)漂白后的純棉成品布，平紋純棉布幅寬為2m，斜紋純棉布幅寬為2.5m，實(shí)驗(yàn)所需平紋棉織物48 塊、斜紋棉織物48 塊。要求剪裁尺寸：40cm×40cm，測(cè)試尺寸：30cm×30cm。

2.2 儀器

YB-089型全自動(dòng)縮水率試驗(yàn)機(jī)、鋼尺、黑色簽字筆、鉛筆、密度鏡、剪刀、烘箱等。

2.3 條件

參照1988年的GB862988“紡織品試驗(yàn)時(shí)采用的家庭洗滌及干燥程序”標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)定相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)條件：

（1）水洗時(shí)間在4種條件下進(jìn)行：5 min、10 min、15min、20min。

（2）水洗溫度在4種條件下進(jìn)行：30℃、40℃、50℃、60℃。

（3）烘干溫度：所有洗滌后樣品都在溫度為40℃的烘箱中烘燥至衡定重量。

2.4 結(jié)果與分析

2.4.1 不同水洗條件對(duì)織物結(jié)構(gòu)的影響

水洗后，織物的尺寸發(fā)生變化，造成織物各個(gè)結(jié)構(gòu)參數(shù)發(fā)生變化，具體變化如表1、表2所示。

表1 平紋織物洗滌后織物結(jié)構(gòu)變化情況

表2 斜紋織物洗滌后織物結(jié)構(gòu)變化情況

由表1 和表2 可知：洗滌后，織物的經(jīng)向密度、緯向密度、平方米重、經(jīng)向織縮率、緯向織縮率以及織物的緊度都在不同程度上有所變化，其主要原因是織物本身尺寸的收縮。

2.4.2 洗滌溫度與織物水洗縮率的關(guān)系

在一定的洗滌時(shí)間，選用30℃、40℃、50℃、60℃四種洗滌溫度所測(cè)試的結(jié)果如圖1～圖4所示。

在相同的洗滌時(shí)間下，平紋棉織物經(jīng)向水洗縮率在洗滌時(shí)間為5 min、洗滌溫度為50℃和洗滌時(shí)間為15min、洗滌溫度為60℃時(shí)最小，平均水洗縮率為4.5%。平紋棉織物緯向水洗縮率在洗滌時(shí)間為15 min，洗滌溫度為60℃時(shí)最小，平均水洗縮率為1%。斜紋棉織物經(jīng)向水洗縮率在洗滌時(shí)間為10 min，洗滌溫度為60℃；洗滌時(shí)間為15min，洗滌溫度為30℃；洗滌時(shí)間為15min，洗滌溫度為60℃；在洗滌時(shí)間為20min，洗滌溫度為40℃；洗滌時(shí)間為20min，洗滌溫度為60℃時(shí)沒(méi)有發(fā)生收縮。斜紋棉織物緯向水洗縮率在洗滌時(shí)間為15min，洗滌溫度為40℃時(shí)最小，平均水洗縮率為4.67%。

由以上分析可知：織物一般在60℃的水洗溫度下水洗縮率最小，而洗滌時(shí)間則是為15min時(shí)織物的水洗縮率最小。

2.4.3 洗滌時(shí)間與織物水洗縮率的關(guān)系

在一定的洗滌溫度，選用5 min、10 min、15 min、20min 4種洗滌時(shí)間所測(cè)試的結(jié)果如圖5～圖8所示。

在相同的洗滌溫度，平紋棉織物經(jīng)向水洗縮率在洗滌溫度為50℃，洗滌時(shí)間為5min和洗滌溫度為60℃，洗滌時(shí)間為15 min 時(shí)最小，為4.5%。平紋棉織物緯向水洗縮率在洗滌溫度為60℃，洗滌時(shí)間為15 min時(shí)最小，為1%。斜紋棉織物經(jīng)向水洗縮率在洗滌溫度為60℃、洗滌時(shí)間為10 min，洗滌溫度為30℃、洗滌時(shí)間為15 min，洗滌溫度為60℃、洗滌時(shí)間為15min，洗滌溫度為40℃、洗滌時(shí)間為20 min，洗滌溫度為60℃、洗滌時(shí)間為20min時(shí)沒(méi)有發(fā)生收縮。斜紋棉織物緯向水洗縮率在洗滌溫度為40℃，洗滌時(shí)間為15min時(shí)最小，為4.67%。

織物一般在洗滌時(shí)間為15 min時(shí)織物的水洗縮率最小，而在60℃的水洗溫度下水洗縮率最小。

2.4.4 織物組織與水洗縮率的關(guān)系

由圖1～圖8 可知：斜紋棉織物平均經(jīng)向收縮率比平紋棉織物平均經(jīng)向收縮率、平紋棉織物平均緯向收縮率、斜紋棉織物平均緯向收縮率要小，但是各自內(nèi)部沒(méi)有變化規(guī)律。

3 結(jié)束語(yǔ)

3.1 經(jīng)過(guò)一定時(shí)間洗滌后，織物的密度和重量發(fā)生變化，密度隨洗滌溫度和時(shí)間整體逐漸增大；單位面積重量隨洗滌溫度和時(shí)間也逐漸增大。

3.2 洗滌后，織物的經(jīng)向密度、緯向密度、平方米重、經(jīng)向水洗縮率、緯向水洗縮率以及織物的緊度大多數(shù)都在不同程度上有所變化，其主要原因是織物本身尺寸的收縮。

3.3 經(jīng)過(guò)不同水洗條件測(cè)試，斜紋的水洗縮率比平紋相對(duì)要小，是因?yàn)樾奔y棉織物的緊度比平紋棉織物的緊度大，單位面積內(nèi)斜紋棉織物的經(jīng)緯紗數(shù)比平紋棉織物的經(jīng)緯紗要多，結(jié)構(gòu)更緊密。

3.4 在所有的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中，織物在洗滌后經(jīng)向水洗縮率最小為0，緯向水洗縮率最小為1%?？椢镆话阍?0℃的水洗溫度下水洗縮率最小，而洗滌時(shí)間則是為15min時(shí)織物的水洗縮率最小。

［1］周小紅，王善元.織物熱濕傳遞性能測(cè)試儀器的研究進(jìn)展［J］.現(xiàn)代紡織技術(shù)，2004，12（1）：43—45.

［2］原田隆司，土田和義，內(nèi)山生.衣服材料の水分と熱の移動(dòng)特性［J］.日本纖維機(jī)械學(xué)會(huì)志，1982，35（5）：203—209.

［3］石博強(qiáng).LabVIEW6.1編程技術(shù)實(shí)用教程［M］.北京：中國(guó)鐵道出版社，2002.

［4］Balls W L.Studies of Quality in Cotton（Mac Millan，London）［J］.Composites，2003，15（9）：11—12.

［5］L.Onal.織物性能和水洗對(duì)緯編針織物縮水率的影響［J］.國(guó)外紡織技術(shù)，2000，229（4）：6—15.

［6］朱紅.紡織材料學(xué)［M］.北京：紡織工業(yè)出版社，1992.

［7］郭曉蕓，王文祖.影響棉／氨綸交織纖布縮水率因素的探討［J］.山東紡織科技，2006，47（4）：3—5.