丙纶扁带的加捻及小样试织

肖信香，李建强*，陈晓林



丙纶扁带的加捻及小样试织

肖信香1，李建强1*，陈晓林2

（1.武汉纺织大学 纺织科学与工程学院，湖北 武汉 430073；2.湖北枫树线业有限公司，湖北 鄂州 436030）

以丙纶扁带为原料，通过改装Y331型纱线捻度仪进行加捻，使其具有纱线的特征，用小样织机试织了方格、蜂巢、配色模纹组织的织物。研究发现宽为10mm的扁带加捻到捻度为100时，其断裂强力增加了约四分之一，其断裂伸长率和断裂时间约增加约一倍，但是捻带容易退捻、定捻较为困难；扁带织物多较为粗犷、硬挺、厚实，具有强烈的视觉风格，适用于装饰织物。丙纶扁带的试织论证了扁带织物开发的可行性，为扁带织物产品的开发给予一定的指导意义。

丙纶；扁带；加捻；织物

1 前言

扁带，顾名思义为扁平带状材料，常见的扁带主要有三种形式：一是以塑料薄膜为原料，对其进行切割而成；二是扁带制品，像生活中常用的塑料绳带；三是废弃料，如非织造布废弃布边多为扁带。利用扁带加捻，可得到外观类似纱线的制品，本文称为捻带。

捻带可以设计一类厚实、硬挺、粗糙等粗犷风格[1]的织物。这类具备粗犷特征的织物，其原材料来源比较广泛，对纱线线密度、捻度、均匀度等性能的要求比较宽松；其织制工艺更为简单，生产难度相对较低；其在风格样式及织物组织、色彩上的设计变化较多，能满足不同领域产品的要求，如家用纺织品。基于此，对扁带织物的研究就显得尤为重要。

2 原料

基于小样要求，基于原料规格统一与性能稳定性，本研究选择丙纶捆扎绳（丙纶扁带）为原材料。此类材料具有一定的力学性能和柔软性，通过原液纺丝的丙纶扁带色泽鲜艳，利于小样产品配色。原料价廉、易购。

原料来源：市购。

规格：研究用原料厚度只有0.05mm，展开宽度为35mm。

3 扁带加捻

3.1 预处理

将丙纶捆扎绳横向的铺开，得到实验用的丙纶扁带；

低温、压力下定型，消除纵横向褶皱；

劈分丙纶扁带，得到宽度为10mm的丙纶扁带；

感官检验丙纶扁带，剔除含杂明显，劈分不良产品，得到实验用材料。

3.2 加捻

纱线捻度是一项重要的技术指标，也是评定纱线等级的主要依据之一。捻度对纱线的结构、物理性能和织物的风格有着直接影响[2]。为了得到具有纱线外观及光泽效应的扁带，对原料样品进行加捻。

3.2.1 加捻仪器

本研究自行改装Y331型纱线捻度仪。加捻头端及捻回计数利用原仪器；另一端采用可移动夹纱器。图1为加捻装置图，图2为纱线夹持器。

图1 加捻装置图

图2 纱线夹持器

3.2.2 方法

将夹持扁带取为1m、2m长的定长段，通过改装Y331型纱线捻度仪对扁带进行加捻。

将材料的一端握持在仪器加捻头，添加一定的张力使整段材料与地面保持水平，另一端用固定在纱线夹持器上。

启动仪器，开始加捻。通过控制捻回数来控制捻度。纱线夹持器能随着加捻的进行而转动，从而保证加捻过程中张力均匀。捻度计算时，要扣除加纱器产生的捻回。

3.3 定捻

加捻后的扁带在使用过程中很容易退捻，严重的甚至会导致捻带加捻失效，进而影响织物风格。捻带退捻主要是由于扁带不是纤维集合体结构，不像纤维那样有卷曲或转曲等特点，抱合能力差，也没有形成内外转移到复杂圆锥形螺旋线的包缠结构，故加捻后的扁带易退捻。

实验时可以在加捻时给予纱线一定张力，让扁带变形，这样加捻后有利于扁带的定捻。下机时注意对两端握持的控制。捻带两端固定后，常温常湿下静置一天。使材料内部的大分子相互滑移错位，内应力逐渐减少，达到应力松弛，从而使捻度稳定进行自然定捻[3]。

3.4 性能测试

基于产品小样机应用，本研究做了线密度和拉伸性能测试。

3.4.1 线密度

线密度是描述须条的基本指标。表1为丙纶扁带和捻带的线密度值。捻带的捻回为100捻/米。

由测试结果得出丙纶扁带的线密度为250.2tex。丙纶捻带的线密度为278tex，加捻后由于捻缩导致其质线密度略增大。

表1 丙纶扁带的线密度

3.4.2 拉伸性能

采用YG(B)021DX型台式电子单纱强力机，对扁带以及捻带进行强力测试。夹距为500mm，其测试结果如图3所示。为了直观的对比加捻前后拉伸性能，作如下柱状图。

通过柱状图可以发现加捻前后其拉伸性能的变化。加捻对丙纶扁带的性能有一定的影响。其强力约增加原来的四分之一，这是由于加捻捻度较小，其加捻的有利因素占主导地位，捻回多分布于较细段，一定程度上消除了强力薄弱点；断裂伸长率大约增加近一倍，这是由于以上捻缩，形成了断裂伸长的增加，同时由于扁带倾斜，当拉伸时其沿轴向取向增加，也带来了断裂伸长的增加；断裂时间也大约增加近一倍，这是由于拉伸试验属于等速牵手的形式，伸长量的增加带来了断裂时间同步增加。

图3 扁带与捻带拉伸性能对比

4 小样试织

本研究对捻带进行小样试织，采用的小样织机是南通三思机电科技有限公司生产的Y200S型电子小样织布机。

4.1 织造流程

4.1.1 流程

小样织造的流程见图4。

图4 小样织造的流程图

4.1.2 工艺要点

捻带线密度较一般纱线大，且其强力等性能也有较大区别，扁带小样的试织也有其特点，在普通小样织机上也存有一些问题值得注意。

要点（1）：在织制扁带织物时，经密不能过大。一方面即使一筘一入打纬时钢筘对捻带的摩擦仍然较大，所以在织制时尽量采用筘号较低的钢筘以减小经密；另一方面，在打纬时由于摩擦过大，导致纬纱之间不能很好的衔接，影响织造效果和织物风格。因此，在织制扁带时，应选择合适筘号的钢筘，合理设计织物密度。

要点（2）：在小样试织时由于捻带所受到的摩擦较大，且其本身捻回还不稳定，所以在试织时捻带也比较容易退捻。如果捻带结构解体，这样会使织物表面中呈现明显疵点。通过实验发现，适当提高上机张力有利于缓解捻带退捻。

4.2 小样组织设计

基于捻带外观特性及产品家用纺织品领域的定位，本研究采用联合组织[4]。

4.2.1方格组织

方格组织是利用经面组织和纬面组织两种组织沿经向和纬向成格形间跳配置而成。以左下角和右上角为是以1/3右斜，左上角和右下角为是以1/3左斜为基础组织的方格组织上机图如图5所示。组织中经纱采用绿色，纬纱采用黄色的扁带纱线，其小样如图6所示。

图5 方格组织上机图

图6 方格组织小样

4.2.2 蜂巢组织

从简单蜂巢组织织物外观可以看出，其表面具有规则的边高中低的四边形凹凸花纹，状如蜂巢。以1/4下斜纹为基础组织的破斜纹上机图如图7所示,该组织经纬纱线均采用红色纱线，其小样如图8所示。

4.2.3 配色模纹组织

利用不同颜色的纱线与织物组织相配合，在织物表面构成各种不同的花纹图案。以2/2方平为基础组织的配色模纹组织上机图如图9所示。该组织经纬纱为白色、绿色，其小样如图10所示。

图7 蜂巢组织上机图

图8 蜂巢组织小样

图9 配色模纹组织图

图10 配色模纹小样

捻带织物多较为粗犷、硬挺，织物花纹效果明显。对于蜂巢组织，有较强的凹凸感加上扁带织物本身的粗犷，这样使蜂巢效果明显，织物很是漂亮；但对于透孔织物如果用扁带纱线，织物透孔就不是很明显。由于扁带加捻后纱线的特点以及联合组织多注重织物花纹效果的表达，织物宜采用多种色泽纱线的配合，这样更有利于织物效果和风格的体现。对于联合组织，配色模纹组织利用多种颜色纱线的配合，再加上扁带纱线线密度大的特点，其织物花纹效果的表达很明显。捻带织物具有很好的立体感，色泽鲜亮，具有强烈的视觉风格，适用于装饰织物。

5 结语

扁带加捻可行，但除了加捻后解决退捻、定捻问题，更需要进一步研究捻回分布、圈捻等理论问题。丙纶扁带的试织论证了扁带织物开发的可行性，为扁带织物产品的开发给予一定的指导意义。例如非织造布生产过程中产生的布边，也可以通过此方法再次利用，从而降低成本。

[1] 冯建永．织物风格的研究现状及测试方法分析[J]．江苏丝绸，2009，(1)：27-30．

[2] 甘志红，王飞．几种纱线捻度测试方法的比较[J]．山东纺织经济，2010，(3)：57-58．

[3] 于伟东．纺织材料学[M]．北京：中国纺织出版社，2010．

[4] 蔡陛霞．织物结构与设计[M]．北京：中国纺织出版社，2008．

The Twisting of Polypropylene Flat Belt and the Small Sample Test of Weaving

XIAO Xin-xiang1, LI Jian-qiang1, CHEN Xiao-lin2

(1 School of Textiles Science and Engineering, Wuhan Textile University, Wuhan Hubei 430073, China; 2 Hubei Fengshu Thread Manufacturing Co., Ltd. ,Ezhou Hubei 436030, China)

With polypropylene flat belt as raw material, through the modified type Y331 twist tester to twist to have the feature of yarn, using the Small sample loom try to weave the grid, honeycomb, color matching mould print fabric. Studies have found that the flat belt with width of 10mm twist to twisting 100, the fracture strength increased by about a quarter, the breaking elongation and rupture time about add about one times, but it is easily untwisting. Thus, twist setting becomes more difficult; Flat belt fabric is much more straightforward, stiff, thick, with a strong visual style, applied to decorative fabrics. The trial weave of Polypropylene flat belt demonstrated the feasibility of the flat belt fabric development. The paper gives a certain guiding significance on the development of flat belt fabric product.

Polypropylene；Flat Belt；Twisting；Fabric

TS154.7

A

2095－414X(2013)06－0042－04

李建强（1964-），男，教授，研究方向：纺织材料与纺织品设计.