超仿棉仪纶混纺纱的性能对比分析

杨明霞,陈 行,邹岸格

(1.河南工程学院纺织学院，河南 郑州 450007;2.纺织服装产业河南省协同创新中心，河南 郑州 450007)

随着人们生活水平提高，人均纤维消耗量不断增加。而我国人口多、耕地少的现状导致棉花的生产总量远远满足不了纺织业的生产需要，棉花缺口问题已成为制约行业发展的难题。为缓解棉花等天然纤维的不足，确保纺织工业的可持续发展，纺织行业需要大力拓展新型天然纤维和化学纤维。

超仿棉仪纶(YILON)是中国石化仪征化纤有限责任公司生产的新一代合成纤维，既具有聚酯纤维的抗皱、保型、易洗、快干等优点，又具有棉等天然纤维的柔软、舒适、抗起毛起球等优点。既可以部分代替棉花，减少纺织品对棉纤维的依赖，缓解粮棉争地问题，又可以作为普通聚酯纤维的升级换代产品，是纺织产品创新的理想原料。为了更好地了解仪纶与棉、仪纶与粘胶不同混纺比混纺后纱线性能的变化，为产品开发利用及纺织工艺制定奠定理论基础，本文采用实验的方法对仪纶混纺纱线的性能进行对比分析研究。

1 实验方案设计

1.1 纱线(样本)选择

为使研究结果具有对比性，现选取线密度相近的三种超仿棉仪纶/棉纤维及超仿棉仪纶/粘胶纤维混纺纱作为对比试样纱线，一组为原料成分相同，混纺比不同；一组为纱线混纺比相同，但原料成分不同。分别对两组试验结果进行对比分析。具体的品种规格见表1。

表1 试样的规格

1.2 测试指标及仪器

为使试验操作规范，从而尽可能减小误差，现对试验测试方案进行设计，具体见下页表2。

表2 试验测试方案

2 纱线性能分析

2.1 纱线强力

不同纱线强力性能的测试结果具体见表3。

表3 纱线强力性能对比

由表3中可以看出，仪纶/粘胶(65/35)的断裂强力和断裂伸长率明显高于另外两种纱线。其中仪纶/棉(80/20)的断裂强力及断裂伸长率均要好于比仪纶/棉(65/35)，由此可知，随着仪纶含量的增多，纱线的强力增大，断裂伸长也变大，主要原因是仪纶纤维的强伸性能要优于棉纤维，而纤维力学性能是影响纱线力学性能的主要因素。仪纶/粘胶(65/35)的断裂强力比仪纶/棉(65/35)的大，断裂伸长率也比仪纶/棉(65/35)的大，可知同混纺比时混入粘胶纤维与混入棉纤维相比，混入粘胶后纱线力学性能更好。纱线强力高，断裂伸长率大，则其织物的拉伸与撕破等力学性能也好，故三种纱线中，仪纶/粘胶(65/35)织制的织物耐用性能性能最好，仪纶/棉(80/20)次之，相较最差的是仪纶/棉(65/35)。

2.2 纱线毛羽

不同纱线的毛羽测试结果见表4。

表4 纱线毛羽测试结果

由表4中可以看出，仪纶/棉(80/20)1mm～4mm的毛羽比仪纶/棉(65/35)的少，而仪纶/粘胶(65/35)1mm～6mm毛羽比仪纶/棉80/20的少，相对的毛羽指数也比较小，可知仪纶与棉混纺的纱线中，随着棉含量的增加，纱线毛羽增加越多，纺织生产中应加强工艺的优化，特别注意减少张力和摩擦，以减少毛羽、均匀条干。反之，仪纶的含量增多，纱线毛羽减少。仪纶与粘胶混纺纱线比仪纶与棉混纺的毛羽指数要小。有害毛羽为1mm～3mm，仪纶/粘胶(65/35)是三种纱线中有害毛羽最少的。长毛羽少有利于后加工，织造时纱线不易扭结，开口清晰，布面光洁，疵点少，故仪纶/粘胶(65/35)是三种纱线中最适合后加工和织造的，仪纶/棉(80/20)次之，最后是仪纶/棉(65/35)。

2.3 纱线条干

纱线条干均匀度测试结果见表5。

表5 纱线条干均匀度测试结果

由表5中可以看出，三种纱线中仪纶/粘胶(65/35)的条干均匀度CV值最小，条干不匀率小，粗细节和棉结均较少；仪纶/棉(65/35)相较仪纶/棉(80/20)条干均匀度好，粗细节和棉结也较少，故仪纶与棉混纺纱线中混入棉的比例越大，纱线的条干均匀度越好；仪纶/粘胶(65/35)与仪纶/棉(65/35)相比，条干均匀度好，粗细节和棉结也较少，故同混纺比的混纺纱线中仪纶与粘胶混纺比仪纶与棉混纺纱线条干好。纱线粗细节及棉结疵点少，织造时不易断头，布面纹路清晰，疵点较少，反之，纱线条干差，粗节处的捻度小，纤维抱合力小，在纱线中易被抽拔，导致织物容易起毛起球，不利于织物的耐磨性。故仪纶/粘胶(65/35)在三种纱线中相较条干均匀度最好，可织性最好，仪纶/棉(65/35)次之，仪纶/棉(80/20)相较最差。

2.4 纱线耐磨性

纱线的耐磨性测试数据见表6。

表6 纱线耐磨性测试结果

从表6可以看出，三种纱线中仪纶/棉(80/20)的耐磨性最好，仪纶/粘胶(65/35)略低于仪纶/棉(80/20)，仪纶/棉(65/35)相较最差。仪纶/棉(65/35)的耐磨性较仪纶/棉(80/20)明显差，说明仪纶与棉混用时，随着仪纶的含量的增多，纱线的耐磨性变好；仪纶/粘胶(65/35)的耐磨性比仪纶/棉(65/35)也明显好，故同样的混纺比下仪纶与粘胶混纺耐磨性比与棉混纺要好。耐磨性能好的纱线制成的纺织制品耐用性能也好，故三种纱线中仪纶/棉(80/20)制品的耐用性最好，仪纶/粘胶(65/35)略低于仪纶/棉(80/20)，仪纶/棉(65/35)相较最差。

2.5 纱线吸湿性

纱线吸湿性测试结果见图1和图2。

图1 纱线的吸湿曲线

图2 纱线的回潮率变化曲线

由图1和图2可知，在初始阶段，纱线的吸湿速率较快，大概在5min左右，纱线的吸湿速率开始减缓；在25min左右，三种纱线达到吸湿平衡状态。从以上的实验结果可以发现，仪纶/棉(65/35)的回潮率大于仪纶/棉(80/20)，故随着仪纶含量的增加，纱线的回潮率降低，主要原因是棉纤维的回潮率大于仪纶纤维；仪纶/粘胶(65/35)的回潮率大于仪纶/棉(65/35)，同样的混纺比仪纶与棉混纺的纱线的回潮率低于仪纶与粘胶混纺的纱线，主要原因是粘胶的回潮率大于棉。吸湿性好的织物其舒适性也更好。三种纱线中仪纶/粘胶(65/35)的吸湿性最好，更适合织制舒适性要求高的织物，仪纶/棉(65/35)次之，最后是仪纶/棉(80/20)。

3 结论

(1)不同混纺比的仪纶/棉混纺纱线中，仪纶的含量越多，纱线纱断裂强力越好，断裂伸长率越大，耐磨性也越好，纱线毛羽越少，但成纱条干均匀度变差，回潮率降低，吸湿性变差。纺织生产中应加强工艺的优化，特别注意减少张力和摩擦，以减少毛羽、均匀条干，织物宜采用交织次数相对较少的组织结构。采用仪纶/棉混纺纱织制的织物，仪纶含量高的织物更结实耐磨，耐用性好，适用于外穿服装面料，但棉含量高的织物外观更光洁，吸湿性能更佳，适合开发贴身穿着的夏季服装和内衣面料。

(2)同样的混纺比下，仪纶/粘胶混纺与仪纶/棉混纺相比，仪纶与粘胶混纺的纱线强力较高，断裂伸长率也大，耐磨性好，纱线毛羽越少，回潮率大，故仪纶与粘胶混用的纱线可织性更好，其织制的织物耐用性要好，外观更光洁，吸湿性能亦更佳，适合开发制作夏季服装和贴身内衣，舒适耐用。