影响织物水洗缩率测试因素的研究
2013-08-29范立红
时 雨,范立红
(1.东华大学,上海 201620;2.西安工程大学,陕西 西安 710048)
织物的品种繁多,用途也非常广泛,不同用途的织物对其性能有着不同的要求。与针织物相比,机织物具有平整挺括、不易起毛起球、不易钩丝、抗洗耐磨、尺寸稳定性好等特性,是外用服装的首选面料。但一般机织物在水洗或加热后尺寸都存在收缩现象[1-2]。
对织物的洗后缩水性能以及尺寸稳定性的研究很多,但是多集中研究实验方法,对影响织物缩水的条件研究不多,本文以棉织物为例对影响织物缩水的主要条件:洗涤时间、洗涤温度进行研究,分析水洗条件对织物水洗缩率的影响。在此基础上分析了织物结构参数对水洗缩率的影响,以获得准确的水洗缩率指标。
1 织物缩水性机理
织物浸水后受到水的浸润,纤维发生膨胀,纱线直径变粗,使经纬向纱线的曲折度增加,从而增加了织缩率,经纬密度随之增大,织物的面积发生变形收缩,长度缩短,宽度变窄,造成织物缩水,其主要原因是纱线受湿热膨胀,直径变粗,织物经纬纱相互牵引而收缩[3-4]。其次是原纱在纺织染整加工过程中,不可避免经受一定张力的拉伸,织物经烘燥,结构暂时“稳定”。在常温下只有极其缓慢的弛缓回潮收缩,称为“干缩”,当织物遇到湿热作用或浸水时,水分使纤维分子间联系减弱,纤维表面摩擦力降低,而且热能使分子加速运动,使织物迅速回缩,加快接近平衡状态,这是造成织物缩水的另一个原因[5-7]。
2 实验部分
2.1 原料
实验用布采用经过漂白后的纯棉成品布,平纹纯棉布幅宽为2m,斜纹纯棉布幅宽为2.5m,实验所需平纹棉织物48 块、斜纹棉织物48 块。要求剪裁尺寸:40cm×40cm,测试尺寸:30cm×30cm。
2.2 仪器
YB-089型全自动缩水率试验机、钢尺、黑色签字笔、铅笔、密度镜、剪刀、烘箱等。
2.3 条件
参照1988年的GB862988“纺织品试验时采用的家庭洗涤及干燥程序”标准,规定相应的实验条件:
(1)水洗时间在4种条件下进行:5 min、10 min、15min、20min。
(2)水洗温度在4种条件下进行:30℃、40℃、50℃、60℃。
(3)烘干温度:所有洗涤后样品都在温度为40℃的烘箱中烘燥至衡定重量。
2.4 结果与分析
2.4.1 不同水洗条件对织物结构的影响
水洗后,织物的尺寸发生变化,造成织物各个结构参数发生变化,具体变化如表1、表2所示。
表1 平纹织物洗涤后织物结构变化情况
表2 斜纹织物洗涤后织物结构变化情况
由表1 和表2 可知:洗涤后,织物的经向密度、纬向密度、平方米重、经向织缩率、纬向织缩率以及织物的紧度都在不同程度上有所变化,其主要原因是织物本身尺寸的收缩。
2.4.2 洗涤温度与织物水洗缩率的关系
在一定的洗涤时间,选用30℃、40℃、50℃、60℃四种洗涤温度所测试的结果如图1~图4所示。
在相同的洗涤时间下,平纹棉织物经向水洗缩率在洗涤时间为5 min、洗涤温度为50℃和洗涤时间为15min、洗涤温度为60℃时最小,平均水洗缩率为4.5%。平纹棉织物纬向水洗缩率在洗涤时间为15 min,洗涤温度为60℃时最小,平均水洗缩率为1%。斜纹棉织物经向水洗缩率在洗涤时间为10 min,洗涤温度为60℃;洗涤时间为15min,洗涤温度为30℃;洗涤时间为15min,洗涤温度为60℃;在洗涤时间为20min,洗涤温度为40℃;洗涤时间为20min,洗涤温度为60℃时没有发生收缩。斜纹棉织物纬向水洗缩率在洗涤时间为15min,洗涤温度为40℃时最小,平均水洗缩率为4.67%。
由以上分析可知:织物一般在60℃的水洗温度下水洗缩率最小,而洗涤时间则是为15min时织物的水洗缩率最小。
2.4.3 洗涤时间与织物水洗缩率的关系
在一定的洗涤温度,选用5 min、10 min、15 min、20min 4种洗涤时间所测试的结果如图5~图8所示。
在相同的洗涤温度,平纹棉织物经向水洗缩率在洗涤温度为50℃,洗涤时间为5min和洗涤温度为60℃,洗涤时间为15 min 时最小,为4.5%。平纹棉织物纬向水洗缩率在洗涤温度为60℃,洗涤时间为15 min时最小,为1%。斜纹棉织物经向水洗缩率在洗涤温度为60℃、洗涤时间为10 min,洗涤温度为30℃、洗涤时间为15 min,洗涤温度为60℃、洗涤时间为15min,洗涤温度为40℃、洗涤时间为20 min,洗涤温度为60℃、洗涤时间为20min时没有发生收缩。斜纹棉织物纬向水洗缩率在洗涤温度为40℃,洗涤时间为15min时最小,为4.67%。
织物一般在洗涤时间为15 min时织物的水洗缩率最小,而在60℃的水洗温度下水洗缩率最小。
2.4.4 织物组织与水洗缩率的关系
由图1~图8 可知:斜纹棉织物平均经向收缩率比平纹棉织物平均经向收缩率、平纹棉织物平均纬向收缩率、斜纹棉织物平均纬向收缩率要小,但是各自内部没有变化规律。
3 结束语
3.1 经过一定时间洗涤后,织物的密度和重量发生变化,密度随洗涤温度和时间整体逐渐增大;单位面积重量随洗涤温度和时间也逐渐增大。
3.2 洗涤后,织物的经向密度、纬向密度、平方米重、经向水洗缩率、纬向水洗缩率以及织物的紧度大多数都在不同程度上有所变化,其主要原因是织物本身尺寸的收缩。
3.3 经过不同水洗条件测试,斜纹的水洗缩率比平纹相对要小,是因为斜纹棉织物的紧度比平纹棉织物的紧度大,单位面积内斜纹棉织物的经纬纱数比平纹棉织物的经纬纱要多,结构更紧密。
3.4 在所有的实验数据中,织物在洗涤后经向水洗缩率最小为0,纬向水洗缩率最小为1%。织物一般在60℃的水洗温度下水洗缩率最小,而洗涤时间则是为15min时织物的水洗缩率最小。
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