织物结构对吸湿快干涤纶/粘胶织物性能影响研究

王关林 谢光银 余灵婕 尉霞

摘 要：以吸湿快干涤纶长丝和普通粘胶长丝为原料，进行络筒和加捻得到涤纶/粘胶合股纱。设计正交实验，改变织物组织和织物经密，织造16块织物，测试织物的透气率、透湿量和芯吸高度，并进行数据分析，探究织物结构对吸湿快干涤纶/粘胶织物性能的影响。通过研究得到：织物的透气率、透湿量、经向芯吸高度和纬向芯吸高度各自达到最优值的织物组织和织物经密;不同织物组织和织物密度对织物透气率、透湿量、经向芯吸高度和纬向芯吸高度有着的不同影响。

关键词：织物结构;吸湿快干涤纶/粘胶织物;透气率;透湿量;芯吸高度

中图分类号：TS106.7             文献标识码：C              文章编号：1674-2346（2021）01-0001-06

随着人们对服装面料的要求不断提高，改善合成纤维及面料的功能性和服用性，已成为纺织界的主要研究方向之一。[1]由于涤纶吸湿性差，穿着闷热，天然纤维织物又缺乏易洗快干的特点，所以开发具有吸湿快干性能的纤维成为近年来国内外关注的研究热点。[2]初步研究表明，织物的吸湿导湿性，除与织物的纤维性能有关外，还与织物的组织结构、密度、紧度等多种因素有关。[3]为适应不同环境、不同款式、不同用途的服装要求，织物的质地、风格、外观、厚度、紧度等性能会有很大的不同，织物的纤维组合、组织结构，织物的紧度、厚度，甚至纱线结构也有很大的变化。对于吸湿快干类面料，探究纤维组合、织物组织结构等因素对织物吸湿导湿性能的影响具有重要的意义。

1    实验

1.1    实验材料

实验选用的是纤维界面异性化的吸湿快干涤纶长丝和粘胶长丝。对选用的长丝进行强力测试，测试结果如表1所示：

实验使用RF321短纤倍捻机对涤纶长丝和粘胶长丝进行加捻形成股线。倍捻机的参数是捻度191T/M，锭速1996r/min，线速20.7m/min，捻向为S。

选用YG020A型电子单纱强力仪对加捻后的股线进行了测试。测试结果如表2所示。

本实验设计正交实验[4]探究织物结构对吸湿快干涤纶/粘胶的性能的影响，主要对织物的透气、透湿和导湿性进行测试[5]。在织物设计方面，织物结构采用平纹、四枚斜纹、八枚缎纹和纵条纹（平纹+八枚缎纹）4种组织结构和4种织物经密，探究影响实验结果的因素。

1.2    织物性能测试

1.2.1    织物透气性测试

实验仪器：Y561型织物透气量仪。

实验材料：织物试样16块，剪刀，钢尺。

评价指标：根据GB/T5453-1977设定织物测试面积为20cm2，测试压差为100Pa，選用口径为 2、 3、 4和 6的喷嘴。

织物透气性能测试结果如表3所示。

1.2.2    织物芯吸高度测试

实验仪器：YG（B）871型毛细效应测定仪。使用标准ZBW04019-90、FZ/T01071-2008《纺织品毛细效应试验方法》。

结果记录与计算：

（a）记录测试条件及每条试样的渗液平均值或最高值、最低值。

（b）计算芯吸效应H：  H=                                 （1）

式中：H为试样的平均芯吸效应（cm/30min）;n为实验次数;           为各试样芯吸效应最低值总和，保留1位小数。

（c）实验数据记录。织物纬向芯吸高度测试结果如表4。织物经向芯吸高度测试结果如表5。

1.2.3    织物透湿量测试

实验工具：织物试样、水、透湿杯、双面胶、干燥器、量筒、剪刀、电子天平。

试样透湿量按下式计算：

式中：WVT为每平方米每天（24h）的透湿量，g/（m2穌）;为同一实验组合体两次称量之差，g;S为试样实验面积，m2;t为试验时间，h。

计算结果修约到10g/（m2穌）。织物透湿量测试结果如表6。

2    实验结果分析

2.1    实验结果分析工具及方法

实验中利用Minitab的DOE设计正交实验，并填入测试数据采用方差分析法进行分析。[6]将织物性能测试的数据填入正交实验设计的试验方案中，得到表7。

2.2    结果分析与结论

2.2.1    透气率

运用Minitab建立透气率与织物结构、织物经密的一般线性模型，并对数据进行分析，得到表8。

由表8可见，织物结构和织物经密的P值都大于0.05，所以织物结构和织物经密对织物透气率的影响不显著。比较离均差平方和可以发现，相比于织物密度，织物结构对织物透气率的影响更大。

2.2.2    透湿量

运用Minitab建立透湿量与织物结构、织物经密的一般线性模型，并对数据进行分析，得到表9。

从表9可以看出，织物结构和织物经密的P值都大于0.05，所以织物结构和织物经密对织物透湿量的影响不显著。比较离均差平方和可以发现，相比于织物结构，织物经密对织物透湿量的影响更大。

2.2.3    经向芯吸高度

运用Minitab建立织物径向芯吸高度与织物结构、织物经密的一般线性模型，对数据进行分析，得到表10。

从表10可以看出，织物结构和织物经密的P值都小于0.05，所以织物结构和织物经密对织物径向芯吸高度的影响显著。比较离均差平方和可以发现，相比于织物结构，织物经密对织物径向芯吸高度的影响更大。

2.2.4    纬向芯吸高度

运用Minitab建立织物纬向芯吸高度与织物结构，织物经密的有一般线性模型，并对数据进行分析得到表11。

从表11可以看出，织物结构的P值小于0.05，对织物纬向芯吸高度的影响显著，织物经密的P值大于0.05，对织物纬向芯吸高度的影响不显著。比较离均差平方和可以发现，相比于织物密度，织物结构对织物纬向芯吸高度的影响更大。

3    结论

1）织物的透气率达到最大值的最佳方案是组织结构为八枚缎纹、经密为240根/10cm;织物的透湿量达到最大值的最佳方案是组织结构为纵条纹、经密为280根/10cm;织物经向芯吸高度达到最大值的最佳方案是组织结构为纵条纹、经密为280根/10cm;织物的纬向芯吸高度达到最大值的最佳方案是组织结构为八枚缎纹、经密为300根/10cm。

2）织物的组织结构和经密对织物的透气率、透湿量，经向芯吸高度和纬向芯吸高度都有一定影响。对织物的透气率和透湿量影响较小，对织物的径向芯吸高度和纬向芯吸高度影响显著。

3）相比于织物经密，织物结构对织物透气率的影响更大;相比于织物结构，织物经密对织物透湿量的影响更大;相比于织物结构，织物经密对织物径向芯吸高度的影响更大;相比于织物经密，織物结构对织物为纬向芯吸高度的影响更大。

参考文献

[1]刘艳君.新型针织物设计与实例[M].北京：化学工业出版社，2006：40-111 .

[2]陈伟华.开发纬编通透性服装面料[J].针织工业，2006（2）：16-18.

[3]索盈，王秋寒.普通横机上流行组织的设计规律探讨[J].针织工业，2004（4）：47-48.

[4]王玄静.正交试验设计的应用及分析[J].兰州文理学院学报（自然科学版），2016，30（01）：17-22.

[5]严磊.吸湿快干纤维的研究和开发[J].黑龙江纺织，2015（03）：27-28.

[6]冷进松，孙国玉，王磊鑫，等.Minitab联用正交设计优化马铃薯粉蒸烤馒头工艺[J].食品研究与开发，2015，36（22）：106-113.

Study on the Influence of Fabric Structure on the Properties of Hygroscopic and Quick-drying Polyester/Viscose Fabrics

WANG Guan-lin   XIE Guang-yin  YU Ling-jie   WEI Xia

（School of Textile Science and Engineering，Xi'an Polytechnic University，Xi'an，Shaanxi 710048，China）

Abstract： The hygroscopic and quick-drying polyester filaments and ordinary viscose filaments were used as raw materials.The polyester/viscose ply yarn was obtained through winding and twisting.Orthogonal test was designed.The fabric structure and fabric warp density were changed.Sixteen fabrics were woven to test the air permeability，moisture permeability and core absorbing height of the fabrics and the data analysis was conducted to explore the influence of the fabric structure on the properties of hygroscopic and quick-drying polyester /viscose fabric.The research shows that the fabric structure and fabric warp density reached the optimal value respectively in terms of of the fabrics air permeability， moisture permeability，warp and weft core absorbing height，and that different fabric structure and fabric density have different effects on the fabric air permeability， moisture permeability and warp and weft core absorbing height.

Key words： fabric structure;hygroscopic and quick drying fabrics;air permeability;moisture permeability; core absorbing height