醋青/纤维素纤维混纺面料的手感与服用性能

王梦梦 曾庆怡 陈月月 王瑞莲 苏歆懿 潘志娟

摘要： 文章纺制了醋青/棉、醋青/黏胶混纺纱，设计开发了10种醋青纤维混纺织物，研究与分析了醋青纤维含量和纬密对织物的服用性能及手感风格的影响。对醋青/黏胶混纺织物的结果分析表明：随着醋青纤维含量的增加，织物的抗皱性差异不大，透湿性下降，透气性和毛细效应略有增强;醋青纖维含量对织物的硬挺度、丰满度影响不明显，随着醋青纤维含量的增加织物柔顺度呈上升的趋势。随着纬密的增加，织物的透气性与抗皱性下降，透湿性提高，织物硬挺度、平展度、丰满度呈增加趋势，柔顺度呈减少趋势。

关键词： 醋青纤维;纤维素纤维;服用性能;手感风格;混纺织物

Abstract： Acetate acrylic/cotton and acetate acrylic/viscose blended yarns were woven， and 10 kinds of acetate acrylic fiber blended fabrics were developed to study and analyze the effects of acetate acrylic fiber content and weft density on fabric wearability and hand feeling. The results of acetate acrylic/viscose blended fabrics showed that， with the increase in the content of acetate acrylic fiber， the wrinkle resistance of the fabric had little different. The moisture permeability decreased， and the air permeability and capillary effect slightly improved. The effect of acetate acrylic fiber content on the stiffness and fullness of acetate acrylic/viscose blended fabric was not obvious， and the softness of acetate acrylic/viscose blended fabric presented a rising trend with the increase in the content of acetate acrylic fiber. With the increase of weft density， the air permeability and wrinkle resistance of the acetate acrylic/viscose blended fabric decreased， while the moisture permeability increased. The stiffness， evenness and fullness of the fabric increased， and the softness decreased.

Key words： acetate acrylic fiber; cellulose fiber; wearability; hand feeling; blended fabrics

醋青纤维由吉林化纤于2015年自主研发，采用酿造工艺将丙烯腈与醋酸纤维素以分子级形式结合形成的一种新型改型腈纶[1]。醋青纤维截面为圆形，将腈纶柔软、蓬松、保暖的优势与醋酯纤维良好的吸湿性、抗静电性相结合[2]。醋青纤维相较羊绒密度更低，轻薄且保暖性优越。抗起毛起球和耐酸碱性达到4级以上标准，抗静电达到A级标准，拥有更佳穿着体验[3]。

目前有学者将天然彩色棉纤维[2]、莫代尔、天丝、氨纶等与醋青纤维混纺，研究了这些混纺纱针织物的性能，但国内外现存针对醋青纤维的研究仍缺乏系统性。在目前已经投入生产的应用中，主要将醋青应用于衬衫、床品、毛巾、毛型休闲面料、保暖配饰等领域。为了进一步研究开发醋青纤维机织面料，本文纺制了醋青/棉、醋青/黏胶混纺纱，混纺比分别为35/65、50/0、65/35，设计织造了10种醋青纤维含量在48.3%～56.3%的醋青/黏胶、醋青/棉的混纺平纹织物，分析了醋青纤维含量及织物纬密对织物的透气性、透湿性、毛细效应、抗皱性等服用性能及手感风格的影响。

1 实 验

1.1 材料与仪器

材料：醋青纤维（吉林化纤集团）线密度1.33 dtex，断裂伸长率40.55%，纤维断裂强度1.98 cN/dtex，质量比电阻4837×107 Ω·g/cm2，回潮率2.1%[1]，纤维长度38 mm[4]。

实验试样选用经纱分别为50/50醋青/棉、50/50醋青/黏胶，线密度均为50 Nm（20 tex）的混纺纱线;纬纱选用35/65、50/50、65/35醋青/棉及35/65、50/50、65/35醋青/黏胶，线密度均为50 Nm（20 tex）的混纺纱线。纱线的质量指标及力学性能测试结果如表1所示。

仪器：GA392型单纱上浆机、GA 193-600全自动整经机、SGA 598全自动剑杆织机（江阴市通源纺机有限公司），GZDW10-ME100乌斯特条干仪（乌斯特技术有限公司），YG 141D-Ⅱ织物厚度仪（温州方圆仪器有限公司），YG 461E-Ⅲ全自动透气量仪（宁波纺织仪器厂），FX 3150全自动织物透湿量测试仪（新西兰Zurich公司），YG 871毛细管效应测定仪（南通三思机电科技有限公司），KES-FB-AUTO系列织物风格仪（日本KATO公司），INSTRON 3365双臂万能材料试验机（美国INSTRON公司）。

1.2 织物的结构设计及织造

为了研究醋青纤维含量和织物密度对织物的服用性能及手感风格的影响，试织了10种试样（表2）。选用GA 193-600全自动整经机对纱线进行整经，SGA 598全自动剑杆织机进行小样的织造;织造参数为10片综框，幅宽25 cm，筘号15，筘齿穿入数为2，织物组织均为平纹。

1.3 试样的退浆与精练

试样由醋青纤维与纤维素纤维构成，试样的退浆与精练主要是去除表面的浆料。将织物用双氧水4 ml/L和渗透剂JFC 15 ml/L，按照1︰15浴比，在100 ℃下处理60 min。处理前，用常温去离子水先浸润织物3～5 h，处理后用去离子水进行多次水洗。水洗后自然晾干，再用蒸汽熨斗熨平。

1.4 测试方法

所有试样均在温度（20±2） ℃、相对湿度（65±2）%的标准大气条件下平衡24 h，并在此条件下进行测试。

1.4.1 织物服用性能

厚度：按照GB/T 24218.2—2009《纺织品非织造布试验方法第2部分：厚度的测定》，采用YG 141D-Ⅱ织物厚度仪进行测试，每种试样测试5次，取其平均值。

透气性：按照GB/T 5453—1997《紡织品织物透气性的测定》，采用YG 461E-Ⅲ全自动透气量仪进行测试，测试面积20 cm2，测试压差100 Pa，每种试样测试10次，取其平均值。

透湿性：按照GB/T 12704.2—2009《纺织品织物透湿性试验方法第2部分：蒸发法》标准中的蒸发法，采用FX 3150全自动织物透湿量测试仪进行测试，每种试样测试2次，取其平均值。

抗皱性：采用折叠法中的垂直放置试样法，按照经纬向分别裁取试样，每种试样测试3次取其缓弹性折皱回复角平均值，并将经纬向回复角相加。

毛细效应：按照FZ/T 01071—2008《纺织品毛细效应试验方法》标准中的吸湿法，采用YG 871毛细管效应测定仪进行测试，每种试样测试3次，并求取最高值的平均值。

1.4.2 织物手感

手感风格：按照经纬方向从织物上剪取尺寸为20 cm×20 cm大小的试样，采用KES-FB-AUTO系列织物风格仪测定织物的拉伸、剪切、弯曲、压缩和表面摩擦性能，得到与织物手感有关的16项物理指标。并根据女士轻薄型裙装面料基本风格的计算公式，求得织物的硬挺度、平展度、柔顺度、丰满度、滑爽度、丝鸣感6项基本风格值。

2 结果与分析

2.1 醋青/棉、醋青/黏胶混纺织物的服用性能

本文试制的10种试样的透气性、透湿性、抗皱性、毛细效应等服用性能测定结果分别如图1—图4所示。相同纬密条件下，随醋青纤维含量的增加，两类混纺织物的透气率均呈先升后降趋势，在醋青纤维含量为50%时透气率达到最高。在透湿量方面，醋青/棉混纺织物与醋青/黏胶混纺织物数值大致相同，相同纬密条件下，醋青纤维含量为43.8%的织物透湿量最高，醋青纤维含量为50%和56.3%的织物透湿量基本相同。醋青/棉混纺织物的缓折皱回复角低于醋青/黏胶混纺织物;随醋青纤维含量的增加，醋青/棉混纺织物的缓折皱回复角呈先升后降趋势，而醋青/黏胶混纺织物醋青纤维含量为43.8%或50%时缓折皱回复角相同，醋青纤维含量为56.3%的混纺织物缓折皱回复角略低。醋青/棉混纺织物的毛细效应低于醋青/黏胶混纺织物，随醋青纤维含量的增加，醋青/棉混纺织物的毛细效应率呈先降后升趋势，与醋青/黏胶混纺织物毛细效应变化规律相反。在相同醋青纤维含量条件下，随着纬密增加，醋青/棉混纺织物透气率先降后增，醋青/黏胶混纺织物透气率呈降低趋势。同比条件下，两种混纺织物透湿量均随着纬密增加先降后增。织物缓折皱回复角变化规律与透气率相同。在织物毛细效应方面，醋青/棉混纺织物的毛细吸湿最高位随纬密增加呈先降后增趋势，而醋青/黏胶混纺织物却逐渐降低。

2.1.1 醋青纤维含量对织物服用性能的影响

6#、9#、10#试样的织物组织均为平纹，纱线线密度相同，盖覆紧度差异不大，因此影响透气率的主要因素是纱线结构。纱线毛羽越多，均匀性越差，形成的阻挡和通道变化越多，透气性越差[5]。10#试样所用的纬纱是65/35醋青/黏胶混纺纱线，毛羽最少，质量不匀率最低，所以透气性最好。

织物结构与纱线性能是影响织物透湿性的主要因素[6]。从图2可以看出，随着醋青纤维含量的增加，醋青/黏胶透湿量逐渐降低。这是因为，虽然6#、9#、10#试样的结构差异不大，但是醋青纤维的吸湿能力小于黏胶，随着醋青纤维含量的增加，混纺纱线的吸湿能力下降，织物的透湿性逐渐下降。

影响织物抗皱性的主要因素是纤维性状、纱线结构和织物几何结构。由于6#、9#、10#试样织物组织均为平纹，所以主要考虑纤维性状和纱线结构对织物抗皱性的影响。织物原料纤维的种类根本上决定了织物抗皱性的好坏，棉和黏胶纤维大分子刚性强、柔曲性差，弹性差[7]。混纺织物无急折皱回复角，抗皱性较差。在醋青/黏胶混纺织物组中，9#试样缓折皱回复角最小，抗皱性最差。因为6#、9#、10#试样纬纱的初始模量分别为14.12、5.82、11.36 cN/dtex，9#试样纬纱的初始模量最小，所以9#试样最柔软，抗皱性最差。说明醋青纤维含量为50%时，纱线初始模量较低，所制织物抗皱性差。

纤维性状、织物紧度和密度是影响织物毛细效应的主要因素。6#、9#、10#试样织物紧度和密度差异不大，主要考虑纤维性状对织物毛细效应的影响。从图4可以看出，随着醋青纤维含量的增加，织物的毛细吸湿最高值呈增加趋势，醋青纤维含量为50%的9#试样毛细吸湿最高值最大，毛细效应最佳。

2.1.2 纬纱密度对织物服用性能的影响

以7#、8#、9#试样为例，分析织物密度对织物服用性能的影响。

7#、8#、9#试样织物组织均为平纹，纱线性能相同，所以影响织物透气性的主要因素是织物盖覆紧度。7#、8#、9#织物的经密相同，纬纱设计密度分别为180、200、220根/10 cm，纬纱成品密度分别为192、218、238根/10 cm，盖覆紧度分别为7469%、76.74%、78.76%，透气率分别为491.0、424.7、3267 mm/s。说明相同条件下，随着纬密增加，织物的盖覆紧度逐渐增加，从而织物的透气性逐渐下降。

影响织物透湿性的主要因素是织物结构与纱线性能[6]。由于醋青/黏胶混纺织物组织纱线性能相同，所以主要考虑织物结构对织物透湿性的影响。由图2可知，7#、8#、9#试样的透湿量介于3 400.7～3 682.4 g/（d·m2），其中9#试样透湿量最高。说明随着纬密增加，醋青/黏胶混纺织物的透湿量逐渐增加，透湿性呈逐渐上升趋势。

由图4可知，7#、8#、9#试样的毛细吸湿最高值分别为17.7、171、17.1 cm，随着纬密增加，醋青/黏胶混纺织物的毛细吸湿效应逐渐下降。从理论上来说，织物密度越大，纱线排列越紧密，形成的毛细管道及空隙越多，应该具有较好的液态水传导能力。而实验结果与理论不相符，分析认为是因为纱线的吸湿能力总体较差，毛细吸水的壓力不够，孔隙减小而形成的效应没有得到体现。

平纹交织点最多且比较薄，外力释放后，织物中纱线不易回复到原来状态，因此抗皱性较差。一般来讲，随着经密、纬密的增加，织物中纤维间纵向滑动阻力增大，外力释放后，纤维不易移动回复，故抗皱性下降。随着织物经向、纬向紧度的增大，纤维间滑动阻力增大，抗皱性变差。由图3可知，7#、8#、9#醋青/黏胶混纺织物的抗褶皱性差，无急折皱回复角，缓折皱回复角分别为144.0°、135.0°、122.6°。这说明随着纬密增加，织物的盖覆紧度逐渐增加，织物缓折皱回复角呈下降趋势，织物的抗折皱性逐渐下降。

2.2 醋青/棉、醋青/黏胶混纺织物的手感风格

织物本身所拥有的性状作用在人体感官而产生的综合效应被称之为织物风格，而织物的机械性能对人的手掌所产生的刺激的总体反应被称之为织物手感。在日常服用过程中肢体的运动通常对织物施加多种作用，如拉伸、剪切、弯曲和压缩等低负荷。在低负荷下，织物手感判断主要依据织物的弯曲、拉伸、压缩、剪切等，它们决定了织物的服用性能，如手感、舒适度等。表3为利用KES-FB-AUTO系列织物风格仪测试得到的各试样的16项基本物理指标。

比较面料的平方米质量并选取女士轻薄型裙装面料的基本风格的参考数据，将测试结果标准化处理，依据女士轻薄型裙装面料的基本风格的计算公式，得到面料各自的硬挺度、平展度、柔顺度、爽滑度、丰满度和丝鸣感6项基本风格值，如表4所示。

总体上，醋青/黏胶混纺织物的硬挺度比醋青/棉混纺织物硬挺度高。相同纬密条件下，两类混纺织物的硬挺度随醋青纤维含量的增加都呈现出先上升后下降的变化，在醋青纤维含量为50%时硬挺度达到最高。在织物平展度方面，醋青/棉的织物平展度整体高于醋青/黏胶织物，相同上机纬密时，醋青/棉混纺织物最高值3.5，醋青/黏胶混纺最高值3.1，平展度随醋青含量增加呈先增后下降;相同醋青纤维含量条件下，随着纬密增加，醋青/棉混纺织物平展度先增后降，醋青/黏胶混纺织物平展度呈增加趋势。同比条件下，醋青/黏胶混纺织物的柔顺度优于醋青/棉混纺织物，醋青/棉混纺织物的柔顺度随醋青纤维含量的增加而降低，醋青/黏胶混纺织物柔顺度则随醋青含量增加而升高，随纬密增加而降低。醋青/棉混纺织物的丰满感随醋青纤维含量的增加而降低，随纬密的变化也是如此;而醋青/黏胶混纺织物的丰满感随醋青纤维含量的增加变化并不明显，随纬密的增加而增加。滑爽度来自强捻纱或粗硬纤维，体现出织物表面手感。醋青/棉混纺织物的滑爽度明显随纬密的增加而增加，随醋青纤维含量的增加先增后减，整体呈增加趋势;醋青/黏胶混纺织物的滑爽度随纬密增加变化为先增后降，随醋青纤维含量变化则不大。醋青/黏胶混纺织物的丝鸣感值整体高于醋青/棉混纺织物。醋青/棉混纺织物的丝鸣感随醋青纤维含量增加变化不明显，随纬密增加而有降低趋势;醋青/黏胶混纺织物的丝鸣感随醋青纤维含量上升而降低。

2.2.1 醋青纤维含量对织物手感风格的影响

硬挺度即触及面料时所感受到的反作用力、充满弹性之感。织物硬挺度与弯曲、剪切及拉伸性能相关，织物具有越大的弯曲刚度B和剪切刚度G，说明织物在低应力下具有越强的抵抗弯曲变形和剪切变形的能力，面料越硬挺，则其柔软度越差[8]。由图5可知，随着醋青纤维含量增加，试样的硬挺度变化不大，6#与9#试样的硬挺度相同，10#试样的硬挺度有所下降，三种试样的硬挺度都较小。

平展度是织物抵抗悬垂展为平面的性能，主要影响指标为弯曲刚度B，该指标变化与平展度值变化成正比[5]。9#试样的弯曲刚度B值最大，刚性也最大。因此，6#、9#、10#试样中，9#试样平展度最高。

柔顺度是用来评价面料随着身体曲线柔软变形的性能，织物柔顺度主要受弯曲刚度B影响，但呈负相关关系，与平展度及硬挺度相反[4]。9#试样弯曲刚度B值最大，所以9#试样柔顺度最小。随着醋青纤维含量的增加，6#、9#、10#试样柔顺度呈上升趋势。

丰满度是用于评价面料既有温暖手感又兼有压缩弹性的性能，亦称蓬松感[5]。丰满度与织物的压缩比功、厚度呈正相关关系，与织物盖覆紧度呈负相关关系。6#、9#、10#试样的丰满度分别为5.4、5.3、5.4，差异不大，所以醋青纤维含量的增加对丰满度影响不大。

滑爽度来源于强捻纱或粗硬纤维的表面手感，主要受织物表面摩擦系数偏差MMD、剪切刚度G影响，MMD值越大，G值越小，滑爽度值越高[5]。6#、9#、10#试样的MMD值差异不大，6#、10#试样的G值相差不大，但9#试样的G值明显高于另两个试样，所以9#试样的滑爽度最差，6#、10#试样滑爽度接近，各试样的爽滑度均较差。

丝鸣感又称光滑度，为丝织物所特有，主要受剪切滞后量2HG的影响，且与其呈负相关关系[5]。6#、9#、10#试样的丝鸣感分别为2.8、2.2、2.4。9#试样的2HG值明显高于其他两个试样，10#试样的纬纱毛羽最多，所以织物光滑度下降。在醋青纤维含量为50%的混纺纱线质量较差，影响织物的丝鸣感。

2.2.2 纬纱密度对织物手感风格的影响

以7#、8#、9#试样为例，分析织物密度对织物手感风格的影响。图6为7#、8#、9#试样的风格值对比。

表4和图6的结果均表明，织物硬挺度随着织物纬密增加而增加;织物平展度与硬挺度的变化规律一致;织物柔顺度呈整体减少趋势，主要是因为随着纬密增加，织物经纬交织点增加，刚性较大从而导致织物柔顺性变差。

8#试样的滑爽度值为4.6，9#试样的滑爽度值为2.8。因为8#试样G值最小、MMD值最大，9#试样G值最大、MMD值最小，所以8#试样滑爽度最好，9#试样滑爽度最差。

织物的丰满度与织物的厚度正相关。7#、8#、9#试样的丰满度分别为4.8、4.4、5.3，厚度分别为0.371、0.369、0.375 mm，可见织物丰满度随着织物纬密的增加呈上升之势。

7#、8#、9#试样的丝鸣感差异不大，均在2.2左右，说明密度对织物丝鸣感影响较小。

3 结 论

比较分析醋青/纤维素纤维混纺织物的测试结果，可知醋青纤维含量和混纺织物纬纱密度对混纺织物的透气性、透湿性、毛细效应、抗折皱性等服用性能及手感风格的影响，所得结论如下：随着醋青纤维含量的增加，醋青混纺织物的透湿性下降，毛细效应提高。醋青纤维含量对织物的硬挺度、丰满度影响不显著;随着醋青纤维含量增加，织物的柔顺度呈上升之势。醋青含量在50%时，织物的滑爽度、丝鸣感最差。随着纬纱密度增加，醋青/黏胶混纺织物的透气性下降，透湿性提高，抗折皱性下降。纬纱密度对醋青/黏胶混纺织物的丝鸣感影响不大。随着纬纱密度增加，织物硬挺度、平展度、丰满度呈整体增加趋势，柔顺度呈减少趋势。

在后续研究中将进一步扩大醋青纤维含量的范围，并将纯醋青纤维纱线及面料作为对照进行系统地比较研究与分析，从而为醋青纤维未来的广泛应用奠定基础。

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