生产工艺对机织物抗起毛起球性能的影响

孙红玉，夏燕茂，李兴华，贾荣霞

（华纺工程技术研究院，山东滨州 256600）

1 实验

1.1 织物起毛起球机理

起毛阶段，露在织物表面的纤维在外力摩擦强于纱线内纤维抱合力时，纤维被带出形成绒毛[1]；然后是起球阶段，当这些绒毛的长度足够长时，绒毛开始互相缠绕起球，随着缠绕程度加大，球体也逐渐变紧，造成织物起球。

1.2 生产各工艺参数与织物起毛起球的关系

根据织物起毛起球机理可以看出，原料、纺纱、织造、染色、后整理等工序都会影响织物的起毛起球性能，现通过实验对这些工序进行逐一分析[2]。

实验方法在标准ASTM D4970—2002《织物表面起毛起球的测定马丁代尔法》的基础上扩大了实验转速[3]，分别是2 000 、3 000、5 000 r/min。

2 结果与讨论

2.1 纤维原料

主要研究纤维原料的卷曲性能、纤维细度和纤维长度等对机织物起毛起球性能的影响。

2.1.1 棉类机织物

从表1可知，长绒棉织物的抗起毛起球等级比细绒棉织物高，且细绒棉织物在3 000 和5 000 r/min时，球已脱落。当纤维长度较长时，纤维与纤维之间的抱合力相对较大。在纤维受到外界摩擦时，抱合力大于摩擦力，使得纤维不易露出纱织物的表面形成绒毛。所以，纤维长度对抗起毛起球性有影响，纤维长度越长，抗起毛起球性越好，增大纤维长度可以提高织物的抗起毛起球等级。

表1 不同纤维长度织物的抗起毛起球等级

2.1.2 化纤类机织物

从表2可以看出，仪伦织物的抗起毛起球等级比普通涤纶织物高。由于仪纶单纤维强力低，外界摩擦力强于小球脱落时的阻力，从而加速了小球的脱落，避免纤维球在织物表面进行堆积，提高织物的抗起毛起球等级。

表2 不同纤维强力织物的抗起毛起球等级

2.2 纱线

纺纱时的捻度、纱线品种、纺纱方式等影响了纱线的强力、毛羽等性能，从而影响了织物的起球性能。

2.2.1 纱线捻度对比

从表3可以看出，捻度大的织物抗起毛起球等级比捻度低的织物高。随着纱线捻度的增大，纤维与纤维之间抱合越紧密，当织物受到外界摩擦时，纤维在纱线内滑移的可能性相对较小，突出在纱线表面的纤维越少，减少了织物起毛起球的可能性。

表3 不同纱线捻度织物的抗起毛起球性等级

2.2.2 普梳与精梳对比

从表4可以看出，精梳工艺的织物抗起毛起球等级比普梳工艺织物高。5 000 r/min 时，两试样起毛起球等级升高是由于球已脱落。通过精梳工序作用以后，纤维排列更加顺直平行，降低了纤维在后续纺纱过程中露出纱线表面的概率，增加了纱线的光洁度，增强织物的抗起毛起球性能。

表4 不同纺纱工艺织物的抗起毛起球等级

2.2.3 纺纱方式的选择

从表5可以看出，赛络紧密纺织物的抗起毛起球等级最好，因为赛络紧密纺纱线的结构紧密，毛羽更少，纱线光洁，耐磨性好；在摩擦时，纤维不易从织物中抽离出来，抗起毛起球等级相对较高。

表5 不同纺纱工艺织物的抗起毛起球等级

2.3 织物结构

主要探讨织物组织、纱支密度等对织物抗起毛起球等级的影响。

2.3.1 织物组织

从表6可以看出，组织变化对涤棉织物的抗起毛起球等级影响较大，抗起毛起球性能是平纹最好，缎纹最差。因为紧密的组织结构织物抗起毛起球性能更好，组织结构紧密，增强了纱线间的摩擦，受到外界作用时，纱线的移动小，对纤维的约束力增强了；纱线之间的挤压也使得纤维之间的作用力更大，受到外界作用力时，纤维不易被抽出，从而织物的抗起毛起球性能好。

表6 不同织物组织织物的抗起毛起球等级

2.3.2 织物纱支密度

从表7可以看出，纱支密度的变化较小时，对织物抗起毛起球等级影响不大。理论上，构成织物的纱线特数越小，纱线越细，织物越不易起球；增加织物纱线经、纬向密度，织物抗起毛起球性能越好。但当这些变化较小时，改善织物起毛起球的效果可能不明显。

表7 不同纱支密度织物的抗起毛起球等级

2.4 染整生产过程预控要求

织物经过染整处理后，抗起毛起球性能将有较大的变化，这与染整工艺中所使用的染料、助剂和染整工艺条件有关。

2.4.1 烧毛工序

在织物成品整理工序中，加强烧毛的作用可以改善起毛起球的问题。从表8和表9可以看出，采用两正两反后烧毛工序能改善织物的抗起毛起球性能，与一正一反两遍的烧毛方式相比，两正两反的烧毛方式能改善织物的抗起毛起球性能。

表8 两正两反后烧毛工序对织物抗起毛起球等级的影响

表9 后烧毛方式对织物抗起毛起球等级的影响

2.4.2 定型工序

从表10 可以看出，定型工序能改善织物的抗起毛起球性能。

表10 定型工序对织物抗起毛起球等级的影响

2.4.3 生物酶抛光技术

对纤维素纤维织物使用生物抛光蚀毛技术。从表11可以看出，生物酶抛光对抗起毛起球性能很好的精梳棉织物作用不大。从表12可以看出，生物酶处理抗起毛起球性能很好的纯竹织物后，试样的抗起毛起球性能变差。从表13可以看出，生物酶处理普梳纯棉织物后，试样的抗起毛起球性能变好，因为纤维素酶将纤维末端弱化，在机械外力的作用下，伸出的细微纤维从纱线表面除去，从而提高了织物的光洁度和柔软度。初步得出结论，生物酶处理能改善抗起毛起球性较差的纤维素纤维织物的抗起毛起球等级。

表11 生物酶处理对精梳棉织物抗起毛起球等级的影响

表12 生物酶处理对纯竹织物抗起毛起球等级的影响

表13 生物酶抛光对普梳棉织物抗起毛起球等级的影响

2.4.4 柔软整理

从表14可以看出，硅油类柔软剂（04R）会影响起毛起球指标；脂肪酸类柔软剂（01P）稍好于硅油类；聚氨酯类整理剂（PU）、脂肪酸基季铵盐类整理剂（AN-6）整理后抗起毛起球指标较好。采用树脂整理，利用树脂较强的黏合力将纤维进行点粘结，以限制其移动；同时，树脂均匀地交联在纱线表层，使纤维末梢粘附于纱线上，从而提高织物的抗起毛起球性能。树脂整理适用于各种纤维与织物，尤其是涤纶织物。

表14 不同柔软剂整理织物的抗起毛起球等级

3 结论

综上所述，影响织物起毛起球的因素很多。因此，要改善纺织品的抗起球性能，必须综合考虑。在生产中，可通过选用合适的纱线原料种类，合理制定纺纱工艺、选择织物组织以及采用特种整理剂整理等诸多环节进行控制。

（1）合理选择纤维原料，如棉类纱线选用长绒棉、化纤类选择低强力纤维，能够很好地改善织物的抗起毛起球等级。

（2）合理选择纱线捻度、纺纱工艺、纺纱方式和织物组织。如选择偏大的捻度，或采用精梳工艺，或采用赛络紧密纺纱方式，或采用平纹组织，能改善织物的抗起毛起球等级。

（3）合理选择整理剂，聚氨酯类整理剂（PU）、脂肪酸基季铵盐类整理剂（AN-6）等处理的织物抗起毛起球和滑移指标较好。