超細(xì)羊毛及其混紡針織物的抗起毛起球性研究

趙文平，史麗敏，喬艷芳

(1.北京服裝學(xué)院 材料設(shè)計(jì)與工程學(xué)院，北京 100029；2.北京服裝學(xué)院 服裝藝術(shù)與工程學(xué)院，北京 100029)

1 引言

隨著國(guó)家社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們的收入呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，服裝消費(fèi)能力也隨之躍上一個(gè)新的臺(tái)階，尤其是用在羊毛服裝產(chǎn)品上的消費(fèi)[1,2]。細(xì)度是決定羊毛質(zhì)量、檔次高低的一個(gè)重要指標(biāo)。超細(xì)羊毛是近年來(lái)時(shí)尚界流行的新型纖維，因柔軟細(xì)膩、吸濕保暖等優(yōu)點(diǎn)被廣泛用于毛針織產(chǎn)品[3]。

超細(xì)羊毛及其混紡織物在穿著過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)起毛起球現(xiàn)象，影響著裝的外觀效果。影響織物起毛起球的因素有許多種，如纖維的細(xì)度與長(zhǎng)度、紗線、織物結(jié)構(gòu)、后整理、機(jī)械外力等，羊毛纖維自身特有的鱗片層結(jié)構(gòu)和天然卷曲均與織物的起毛起球現(xiàn)象有直接關(guān)系，而纖維的細(xì)度、長(zhǎng)度和強(qiáng)度都從不同程度上影響了織物的起毛起球性[4,5]。本文主要從超細(xì)羊毛纖維材料及織物結(jié)構(gòu)參數(shù)等對(duì)織物的抗起毛起球性進(jìn)行深入研究，并通過(guò)相關(guān)性分析確定影響羊毛織物起毛起球主次因素。

2 織物抗起毛起球性實(shí)驗(yàn)

2.1 實(shí)驗(yàn)儀器與標(biāo)準(zhǔn)

實(shí)驗(yàn)儀器：起毛起球箱(YG511A型)。

實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)：《GB/T 4802.3—2008紡織品 織物起毛起球性能的測(cè)定 第3部分：起球箱法》。

評(píng)級(jí)儀器：PillGradeTM全自動(dòng)三維起毛起球評(píng)級(jí)系統(tǒng)。

評(píng)級(jí)系統(tǒng)原理：利用3D成像技術(shù)，捕捉測(cè)試樣表面圖形，通過(guò)分析掃描圖像并經(jīng)公式計(jì)算，從而獲得可靠的起毛起球評(píng)定結(jié)果。

評(píng)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)：1—嚴(yán)重起毛起球；2—明顯起毛起球；3—中度起毛起球；4—輕微起毛起球；5—無(wú)變化。

2.2 實(shí)驗(yàn)材料選擇

本文選用超細(xì)羊毛纖維(細(xì)度為13.0 μm～18.5 μm)含量不同的5種紗線，其紗線種類和羊毛含量分別為：純羊絨紗、超細(xì)羊毛/亞麻混紡紗(超細(xì)羊毛含量為51%)、超細(xì)羊毛/羊絨混紡紗(超細(xì)羊毛含量為70%)、超細(xì)羊毛/真絲混紡紗(超細(xì)羊毛含量為85%)、純超細(xì)羊毛紗。紗線基本參數(shù)見(jiàn)表1。

表1 紗線基本參數(shù)

2.3 織物組織結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

試樣組織結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為1+1羅紋織物，此種組織結(jié)構(gòu)在衣服的領(lǐng)口、袖口、下擺最為常用，且這些部位受摩擦比較嚴(yán)重，因此研究對(duì)實(shí)際生產(chǎn)具有一定的理論指導(dǎo)作用。每種紗線織制3種密度不同的羅紋組織針織物，其中密度1<密度2<密度3。

2.4 試樣織造方案

由于試驗(yàn)紗線較細(xì)，因此本實(shí)驗(yàn)以純超細(xì)羊毛紗為基礎(chǔ)紗線，兩兩合股進(jìn)行編織。合股后的紗線在9 針/25.4 mm 緯編手搖橫機(jī)上進(jìn)行編織。針織機(jī)的調(diào)試根據(jù)機(jī)號(hào)、毛紗情況、織物組織和坯布要求來(lái)進(jìn)行?？椢镆蟾蓛羝秸?，無(wú)疵點(diǎn)，布面質(zhì)量好[3]?？椢锘窘Y(jié)構(gòu)參數(shù)見(jiàn)表2。

表2 織物基本結(jié)構(gòu)參數(shù)

3 結(jié)果與分析

評(píng)價(jià)織物抗起毛起球性的方法有很多，為能夠快速準(zhǔn)確地對(duì)織物進(jìn)行評(píng)級(jí)，本實(shí)驗(yàn)選用PillGradeTM全自動(dòng)起毛起球評(píng)級(jí)系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行評(píng)級(jí)。此評(píng)級(jí)系統(tǒng)能夠客觀地對(duì)起毛起球織物進(jìn)行評(píng)級(jí)且操作簡(jiǎn)單，可排除傳統(tǒng)評(píng)級(jí)方法中因個(gè)人差異所帶來(lái)的誤差影響[6]。

3.1 纖維原料種類對(duì)織物抗起毛起球性的影響

不同纖維原料織物的起毛起球評(píng)級(jí)結(jié)果見(jiàn)表3。

表3 不同纖維原料織物的起毛起球性

注：原紗材料是指未合股的紗線纖維原料。

由表3可知，由實(shí)驗(yàn)中純超細(xì)羊毛紗與其他紗線合股織成的織物，其抗起毛起球性因原料不同而抗起毛起球性也不相同，具體結(jié)果為：純羊絨>超細(xì)羊毛/亞麻>超細(xì)羊毛/羊絨>純超細(xì)羊毛>超細(xì)羊毛/真絲。這是由于與羊毛、羊絨相比，真絲纖維表面光滑，與羊毛混紡成的紗線中纖維抱合力差致使形成的織物在受到摩擦?xí)r，紗線中纖維容易產(chǎn)生滑移，使纖維露出織物表面的端部糾纏成球，同時(shí)紗線受到摩擦?xí)r，紗線內(nèi)部纖維的滑移相對(duì)較多，因而起球現(xiàn)象較多。

羊毛/亞麻混紡針織物的抗起毛起球性相對(duì)較高，這是由于麻的初始模量較高，抗彎剛度相對(duì)較大，使得纖維之間不易相互糾纏成球，從而織物的抗起毛起球性較好。

純羊絨與純超細(xì)羊毛紗合股混紡織物的抗起毛起球性要優(yōu)于其它混紡織物，這是由于羊絨纖維與超細(xì)羊毛纖維相比，羊絨纖維的鱗片呈環(huán)狀包覆整個(gè)毛干，鱗片表面平而光滑，邊緣清晰，鱗片較薄，與毛干的傾角較小，鱗片的邊緣厚度相較超細(xì)羊毛纖維的較小，不易產(chǎn)生毛羽滑移起毛起球，而且前者紗線斷裂強(qiáng)度小于后者，纖維間不易互相糾纏，毛端難以伸出織物表面，所以織物不易起毛起球。

3.2 織物密度對(duì)織物抗起毛起球性的影響

同種紗線、不同織物密度的織物抗起毛起球性結(jié)果如圖1所示。

由圖1可知，對(duì)于紗線相同、織物密度不同的織物，其抗起毛起球性隨織物密度的增加而增加。這是由于織物密度越大，織物結(jié)構(gòu)相對(duì)緊密，織物結(jié)合越牢固，織物中的纖維抱合力相對(duì)較大，使得織物表面不易形成毛絨，從而織物的抗起毛起球性能較好。

圖1 織物起毛起球評(píng)級(jí)結(jié)果

3.3 橫向評(píng)級(jí)和縱向評(píng)級(jí)與總評(píng)級(jí)的相關(guān)性分析

用起毛起球箱進(jìn)行織物的起毛起球?qū)嶒?yàn)時(shí)，織物以橫縱兩個(gè)方向套在聚氨酯管上。因此，在對(duì)織物進(jìn)行評(píng)級(jí)時(shí)分橫評(píng)級(jí)和縱評(píng)級(jí)，以橫縱評(píng)級(jí)的平均值作為織物的總評(píng)級(jí)。織物的橫向評(píng)級(jí)結(jié)果與縱向評(píng)級(jí)結(jié)果對(duì)織物的總評(píng)級(jí)均有影響，通過(guò)將織物橫向與縱向的評(píng)級(jí)結(jié)果分別與總評(píng)級(jí)結(jié)果進(jìn)行相關(guān)性分析，以探究不同方向評(píng)級(jí)對(duì)總評(píng)級(jí)影響程度的主次及大小，相關(guān)性分析結(jié)果見(jiàn)表4。

表4 評(píng)級(jí)相關(guān)系數(shù)分析表

注：** 在 0.01 水平(雙側(cè))上顯著相關(guān)。

由表4可知，橫向(0.920)與縱向(0.858)的評(píng)級(jí)結(jié)果和總評(píng)級(jí)相關(guān)性都非常顯著，其中橫向評(píng)級(jí)與總評(píng)級(jí)之間的相關(guān)性要大于縱向評(píng)級(jí)與總評(píng)級(jí)之間的相關(guān)性，說(shuō)明織物的橫向評(píng)級(jí)結(jié)果對(duì)總評(píng)級(jí)結(jié)果影響更顯著。因此，在使用起毛起球箱進(jìn)行起毛起球?qū)嶒?yàn)時(shí)，可根據(jù)其織物橫向的起毛起球?qū)嶒?yàn)定性得到最終評(píng)級(jí)結(jié)果。

3.4 織物的抗起毛起球性主要影響因素相關(guān)性分析

超細(xì)羊毛及其混紡針織物的抗起毛起球性受多個(gè)因素的影響，為確定各因素影響的主次，對(duì)不同影響因素與抗起毛起球評(píng)級(jí)進(jìn)行相關(guān)性分析。在影響超細(xì)羊毛及其針織物抗起毛起球性的因素當(dāng)中，纖維原料是無(wú)法量化處理的。因此，本文將可量化的超細(xì)羊毛纖維含量、紗線細(xì)度和織物密度這三個(gè)因素與起毛起球性評(píng)級(jí)結(jié)果進(jìn)行相關(guān)性分析，結(jié)果見(jiàn)表5。

表5 不同因素與織物起毛起球相關(guān)性分析

注：** 在 0.01 水平(雙側(cè))上顯著相關(guān)。

從表5中可以看出，由于采用細(xì)度相近的紗線，故本次實(shí)驗(yàn)中線密度與織物的抗起毛球性無(wú)顯著相關(guān)，而織物密度和羊毛纖維含量對(duì)織物抗起毛起球性均有顯著的影響，且織物密度<超細(xì)羊毛含量，即在本次實(shí)驗(yàn)中超細(xì)羊毛含量對(duì)織物的抗起毛起球性影響更大。超細(xì)羊毛含量與織物抗起毛起球性呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，即隨著超細(xì)羊毛含量的增加，織物的抗起毛起球性越來(lái)越差。

4 結(jié)論

通過(guò)對(duì)超細(xì)羊毛的5種紗線、15種緯編羅紋針織面料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與分析，最終得出以下結(jié)論：超細(xì)羊毛纖維與羊絨纖維相比，其鱗片高度較高，厚度較厚，鱗片不及羊絨光滑，適當(dāng)混入羊絨能有效改善超細(xì)羊毛混紡針織物的抗起毛起球性；對(duì)于超細(xì)羊毛羊絨混紡針織物而言，結(jié)構(gòu)相對(duì)緊密的織物抗起毛起球性明顯優(yōu)于結(jié)構(gòu)較松的織物，織物的橫向評(píng)級(jí)結(jié)果對(duì)總評(píng)級(jí)結(jié)果影響更為顯著；在紗線線密度相近的情況下，超細(xì)羊毛含量與織物密度對(duì)織物的抗起毛起球性影響均顯著，且超細(xì)羊毛含量對(duì)織物的抗起毛起球性影響更大，其次是織物密度。因此在超細(xì)羊毛產(chǎn)品實(shí)際生產(chǎn)中，紡紗時(shí)如適當(dāng)混入一定比例的羊絨、亞麻纖維，并結(jié)合合適的織物結(jié)構(gòu)，不僅能夠快速、有效地提高超細(xì)羊毛針織物的抗起毛起球性，還能夠降低成本。