棉/再生蠶絲蛋白纖維混紡織物的開發(fā)與舒適性研究

孫 宏，韓慧敏，王明芳

(常州紡織服裝職業(yè)技術(shù)學(xué)院，江蘇 常州 213164)

棉/再生蠶絲蛋白纖維混紡織物的開發(fā)與舒適性研究

孫 宏，韓慧敏，王明芳

(常州紡織服裝職業(yè)技術(shù)學(xué)院，江蘇 常州 213164)

研究以棉/再生蠶絲蛋白纖維混紡紗為原料，以經(jīng)起花組織為主，設(shè)計(jì)開發(fā)系列棉/再生蠶絲蛋白纖維混紡織物,并與純棉織物做比較。從柔軟性、透氣性、透濕性三方面進(jìn)行了舒適性的測(cè)試與分析。結(jié)果表明：棉/再生蠶絲蛋白纖維混紡紗織物的舒適性好于純棉織物。

棉纖維；再生蠶絲蛋白纖維；混紡織物；經(jīng)起花組織；織物舒適性

再生蠶絲蛋白纖維是這一種環(huán)保健康價(jià)廉的新型纖維[1]。近年來，關(guān)于再生蠶絲蛋白纖維，絕大多數(shù)研究者主要定位纖維的結(jié)構(gòu)與性能的研究[2-4],如郭筱潔[2]的研究證明，再生蠶絲蛋白纖維在外觀結(jié)構(gòu)上與粘膠纖維相似,纖維的耐堿性較耐酸性好,強(qiáng)度較粘膠纖維和天然蠶絲低,伸長(zhǎng)率、回潮率、摩擦因數(shù)和質(zhì)量比電阻介于粘膠纖維和天然蠶絲之間,耐熱性和抗紫外性能較好，這為后續(xù)相關(guān)研究奠定了基礎(chǔ)。然而，一種新纖維要擴(kuò)大市場(chǎng)影響力，關(guān)鍵還在于產(chǎn)品應(yīng)用方面的表現(xiàn)。因此，本文以再生蠶絲蛋白纖維面料設(shè)計(jì)開發(fā)為主題，通過舒適性測(cè)試研究分析，表征產(chǎn)品的可應(yīng)用性，最終將面料用于制作高檔休閑襯衫，以滿足消費(fèi)者對(duì)面料功能性、裝飾性、保健性的需求。

1 織物規(guī)格與設(shè)計(jì)要點(diǎn)

1.1 織物規(guī)格

織物規(guī)格見表1。為了突顯棉/再生蠶絲蛋白纖維混紡紗織物(簡(jiǎn)稱混紡織物)特性，研究以相同組織、密度、花型、同上機(jī)工藝的純棉織物作為對(duì)比樣。

表1 織物規(guī)格

1.2 織物設(shè)計(jì)要點(diǎn)

織物色澤清新淡雅，組織為平紋組織、經(jīng)起花組織、4/4經(jīng)重平組織的聯(lián)合組織，三塊樣品的起花部位分別顯示星形、魚紋、菱形圖案，地部與花部的色紗排列比為1∶1。

經(jīng)紗一花色紗排列為白36，紫4，白10，水藍(lán)4，白10，粉紅4，白10，土黃4，白12，(白2，紫2)×10，白8，紫1，水藍(lán)1，白8，(白2，紫2)×20，白8，紫1，水藍(lán)1，白8，(白2，紫2)×10，白12，土黃4，白10，粉紅4，白10，紫4，白36，紫1，水藍(lán)1，一花根數(shù)362根。產(chǎn)品緯紗均為白色。

織造時(shí)，因起花部分交織次數(shù)少，需要調(diào)節(jié)平紋與經(jīng)起花部分的織造縮率，所以采用大小雙軸織造和分區(qū)穿綜法。采用綜框頁數(shù)為14。起花部位穿綜時(shí)，將2根經(jīng)紗當(dāng)一根經(jīng)紗用，以凸顯花型。

織物的緯向紋版數(shù)隨花紋效果不同而變化，其中樣品1的緯向紋版循環(huán)數(shù)為64,樣品2的緯向紋版循環(huán)數(shù)為80，樣品3的緯向紋版循環(huán)數(shù)為72。

穿筘時(shí)選用英制筘58號(hào)，地部平紋為2入/筘，經(jīng)起花部分是4入/筘。

2 織物舒適性研究

2.1 測(cè)試儀器與方法

2.1.1 柔軟性測(cè)試

用懸垂系數(shù)來判斷織物的柔軟性。測(cè)試儀器為自制懸垂性測(cè)試儀。具體測(cè)試方法是，取15cm×15cm的圓織物樣片，放在一定直徑的小圓盤上，織物依靠自重沿小圓盤周圍下垂，呈均勻折疊的形狀，然后從小圓盤下用平行光線照在試樣上，得到水平投影圖。在投影圖上確定一個(gè)圓心，然后以5°為一個(gè)單位將圓分成72份，再計(jì)算面積，得到懸垂系數(shù)見表2。懸垂系數(shù)計(jì)算公式如下：

懸垂系數(shù)=(試樣面積-小圓盤面積)/(試樣投影面積-小圓盤面積)×100%。

其中試樣面積為225cm2，小圓面積為25cm2。

2.1.2 透氣性測(cè)試

織物透氣性的表征指標(biāo)為織物透氣量。在YG(B)461D數(shù)字式織物透氣量?jī)x上，按規(guī)定的方法和實(shí)驗(yàn)參數(shù)，將試樣夾持在織物透氣儀的進(jìn)氣孔上，然后調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)速度，使織物兩面達(dá)到規(guī)定的壓差，根據(jù)噴嘴孔徑和兩側(cè)壓差大小測(cè)定織物的透氣量(L/m2·s)。測(cè)試試樣的噴嘴選擇5號(hào)，試樣壓差為100Pa。

2.1.3 透濕性測(cè)試

織物透濕量采用“透濕杯—吸濕法”來測(cè)定水蒸氣透過織物的能力。操作YG501N織物透濕試驗(yàn)箱時(shí)，要制冷、去濕，制冷機(jī)組開始工作，起到降溫和除濕的作用。等到箱內(nèi)的溫控?cái)?shù)值達(dá)到38°時(shí)才能將實(shí)驗(yàn)樣品放入試驗(yàn)箱中，以保證實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性。

制作試樣時(shí)，在燒杯中倒入無水氯化鈣藥品，要鋪滿燒杯底，稱量重量。用面料包住燒杯口，用皮圈固定住。然后放入試驗(yàn)箱中1h，取出來后立即稱重，為把誤差控制在最小范圍內(nèi)，拿出后30s內(nèi)稱完，計(jì)算數(shù)據(jù)，精確至0.001g。

2.2 結(jié)果與分析

2.2.1 柔軟性

織物的柔軟性是織物觸感舒適度的重要指標(biāo)。本研究用織物懸垂系數(shù)來評(píng)定織物的柔軟性?？椢飸掖瓜禂?shù)數(shù)值越小，織物柔軟性越好。樣品的懸垂系數(shù)測(cè)試結(jié)果見表2。比較表2數(shù)據(jù)可以看出，棉/再生蠶絲蛋白纖維混紡織物的3個(gè)樣品的相應(yīng)測(cè)試數(shù)值要小于全棉織物系列樣品，這說明含有再生蠶絲蛋白纖維的混紡織物的柔軟性好于純棉織物，織物的觸感舒適度更好。這主要是因?yàn)樵偕Q絲蛋白纖維的斷裂伸長(zhǎng)率大于棉纖維。

表2 懸垂系數(shù)測(cè)試結(jié)果

2.2.2 透氣性

同等條件下，水蒸氣分析穿透織物的速度越快，透氣量越大，透氣性越好?？椢锿笟庑耘c纖維原料特性、織物厚度、組織結(jié)構(gòu)、紗線線密度和后整理方式等相關(guān)?？椢锿笟庑缘臏y(cè)試結(jié)果(見表3)表明:同原料，同紗線線密度、同密度情況下，樣品1的透氣性好于其他兩塊產(chǎn)品。這主要是因?yàn)闃悠?的緊密度和厚度較他樣品小一些。另外，同織物密度、同組織結(jié)構(gòu)條件下，純棉織物的透氣性數(shù)值僅為的棉/再生蠶絲蛋白纖維混紡紗織物的47%～49%，因此，棉/再生蠶絲蛋白纖維混紡織物的透氣性好于純棉織物。

表3 透氣性測(cè)試結(jié)果

2.2.3 透濕性

透濕性表示織物透過水氣的能力，可反映服裝排汗、排汽的性能，是鑒定服裝的舒適性、衛(wèi)生性的重要指標(biāo)之一。水分在織物中的傳遞方式，是決定織物透氣性的關(guān)鍵。通過紗線間、纖維間的孔隙將人體皮膚表面蒸發(fā)的汗液，從分壓高的一邊向分壓低的一邊擴(kuò)散是織物透濕的主要方式之一。這種水分傳遞的方式是汗液蒸發(fā)擴(kuò)散的主要方式，其速率主要決定于織物的組織結(jié)構(gòu)、厚度和紗線線密度等，同時(shí)還與織物的透氣性基本呈線性關(guān)系[5]。據(jù)此，根據(jù)表3測(cè)試結(jié)果分析可以初步判斷，棉/再生蠶絲蛋白纖維織物的透濕性好于純棉織物。為了進(jìn)一步驗(yàn)證結(jié)論，從表4織物透濕性測(cè)試數(shù)據(jù)可以看出，同種組織結(jié)構(gòu)，同密度，不同原料情況下，棉/再生蠶絲蛋白纖維面料的透濕率高，透濕性好。

表4 透濕性測(cè)試結(jié)果

3 結(jié) 論

通過性能測(cè)試與分析可知，本文開發(fā)的棉/再生蠶絲蛋白纖維織物的柔軟性、透氣性、透濕性優(yōu)于純棉織物。織物這三方面性能主要取決于纖維原料、織物結(jié)構(gòu)、紗線線密度。因此，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理的棉/再生蠶絲蛋白纖維織物具有良好的舒適性。

[1] 曾靜偉，沈蘭萍.再生蠶絲蛋白纖維研發(fā)綜述[J].北方蠶業(yè)，2008,29(4): 10-11.

[2] 郭筱潔.再生蠶絲蛋白纖維的結(jié)構(gòu)與性能研究[J].上海紡織科技，2009，37(9):10-12.

[3] 林紹建，奚柏君，蘭建武.再生蠶絲蛋白纖維的性能研究[J].棉紡織技術(shù)，2011,39(8):18-21.

[4] 楊波, 李艷芳, 奚柏君.再生蠶絲蛋白纖維的染色性能研究[J].合成纖維，2012，41(9):23-26.

[5] 毛成棟.Modal纖維織物服用舒適性探討[J].化纖與紡織技術(shù)，2007(3):24-26.

(責(zé)任編輯：張祖堯)

Development of Cotton/Regenerated Silk Protein Fiber Blended Yarn Fabric and Comfort Study

SUNHong,HANHuimin,WANGMingfang

(Changzhou Textile and Garment Institute, Changzhou, 213164, China)

In this study, cotton/regenerated silk protein fiber blending yarn served as the raw material, and series cotton/regenerated silk protein fiber blended yarn fabric was designed on the basis of warp jacquard weave structure. Besides, it was compared with pure cotton fabric. The test was made from three aspects: softness, air permeability and moisture permeability. The results show that cotton/regenerated silk protein fiber blending yarn fabric is better than pure cotton fabric in terms of comfort.

cotton fiber; regenerated silk protein fiber; blended yarn fabric; warp jacquard weave structure; fabric comfort

2014-11-06

常州紡織服裝職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)術(shù)科研基金項(xiàng)目(應(yīng)用技術(shù)類)(CFK201315)

孫 宏(1980-)，女，陜西西安人,碩士，講師，主要從事紡織材料與紡織品設(shè)計(jì)研究。

TS106.84

A

1009-265X(2015)03-0004-03