纯棉织物中纱线排列的变化对其耐久压烫等级的影响

R. N. Narkhedkar， A. I. Wasif， I. Mujawar

D.K.T.E.s纺织工程学院(印度)

与其他类型的纤维相比，棉纤维是纺织工业中的一种重要纤维。因手感柔软、亲肤、穿着舒适，棉纤维被广泛应用于衬衫和西装面料的制备。但棉织物在洗涤后其产生的褶皱难以消除，严重影响织物的外观。织物的外观与其折痕回复性及耐久压烫(DP)性能密切相关。本文旨在探讨织物中不同捻向单纱的排列方式对织物褶皱回复性能的影响。纱线的捻向指将纱线垂直放置时所观察到的纱线中纤维的螺旋方向。若纱线中倾向于轴线的纤维在倾斜方向上与字母“Z”的中间部分一致，称该纱线为“Z”捻纱。类似地，若纱线中倾向于轴线的纤维在倾斜方向上与字母“S”的中间部分一致，则称该纱线为“S”捻纱(图1)。

图1 不同捻向的纱线

纱线捻度影响纱线内部纤维的排列及纱线的表面特性，因此，本文在试验中选取并测试多种不同捻度的纱线。同时，研究还分析了交织点处的纱线捻向对织物性能的影响。研究发现，经纱和纬纱的相对捻向对织物的折痕回复性、撕裂强度和DP性能有显著的影响。

1 试验材料与方法

试验采用的经纱和纬纱均为线密度为20 S(29.2 tex)的纯棉纱。织物试样采用单剑杆小样织机织制，纱线规格及织造参数如表1所示。

表1 纱线规格及织物试样上机参数

经纬纱线排列方式如表2所示。采用单剑杆小样织机织制6种织物试样，每一试样的经纱与纬纱采用不同捻向的纱线或不同的纱线组合形式。

表2 纱线排列方式设计

对所得织物坯布试样进行DP等级测定，测试方法参照AATCC 124标准。测试前，对所有试样进行标准洗涤处理。按标准规定将试样与标准样照进行对比，对试样的DP等级进行评定。同时测定试样的折痕回复角。

2 结果与讨论

2.1 纱线排列方式对织物折痕回复角和DP等级的影响

按AATCC 124标准的要求，对6种试样进行DP等级测定，测试结果如图2和表3所示。由图2和表3可知，织物中经纱和纬纱的捻向完全相反时，所织制的织物的DP等级适中(如试样S1和S4)；试样S3和S6的DP等级最高，试样S2和S5的DP等级最低。这是因为织物中具有相反捻向的纱线将有助于改善其折痕回复性能。若相邻的纱线具有相反的捻向，则它们在织物中较易发生相互移动，从而可提高织物的DP等级。

图2 试样的DP等级

试样编号DP等级/级S11.5S21.0S32.5S41.5S51.0S62.2

试样折痕回复角的测试结果如图3和表4所示。由图3和表4可知，织物的纬向折痕回复角高于经向折痕回复角，这是由于织物的纬纱排列密度较小，纱线间的摩擦作用较少所致。6种试样中，试样S3和S6的折痕回复角较大，试样S2和S5的折痕回复角较小，试样S1和S4的折痕回复角适中。这是因为试样S3和S6的纬纱采用不同捻向的纱线交替排列，在折痕回复过程中纱线间的摩擦较小，使得纱线之间易发生滑移而非锁结，因此织物的折痕回复角较大。而对于试样S2和S5，由于经纱和纬纱的捻向相同，经纱和纬纱中纤维的倾斜方向相反，纱线间的摩擦较大，因此织物的折痕回复角较小。对于试样S1和S4，与试样S3和S6相比，由于经纱和纬纱的捻向相反，经纱和纬纱中纤维同向倾斜，因此纱线间的摩擦相对较大，因此折痕回复角较小。

图3 试样的折痕回复角

表4 试样折痕回复角测试结果 (°)

织物试样折痕回复角与DP等级的关联图如图4所示。

图4 织物试样折痕回复角与DP等级的关联图

由图4可知，试样的折痕回复角与DP等级指标密切相关，相关系数为0.97。随着织物折痕回复性能的提升，DP等级也随之增大。

2.2 纱线排列方式对织物撕裂强度的影响

6种织物试样在经向和纬向上的撕裂强度测试结果如图5和表5所示。由图5和表5可知，6种试样的纬向撕裂强度均大于经向撕裂强度，这是因为织物试样的经向纱线排列密度大于纬向纱线排列密度，而撕裂高密度的经纱需更大的撕裂力。采用相同捻向的纱线织制的织物，其纱线间的排列间距较均匀，因此经、纬纱捻向相同的试样(如试样S2和S5)表现出更高的撕裂强度。试样S1和S4次之，试样S3和S6的撕裂强度最小。该结果与织物中若存在捻向相反的纱线，其解捻趋势相反也相关。

图5 试样的撕裂强度

试样编号撕裂强度/(cN·dtex-1)纬向经向S1960800S21 120800S3800640S4950750S51 100800S6800800

织物试样经、纬向撕裂强度的关联图如图6所示。由图6可知，由于织物试样中不同捻向的纱线以高密度的形式变化排列，且纬向纱线排列密度较小，因此不同试样的纬向撕裂强度存在较大的差异，而试样的径向撕裂强度却较接近。织物试样的纬向撕裂强度与经向撕裂强度间的相关性较小，相关系数仅为0.56。

图6 织物试样经、纬向撕裂强度的关联图

3 结论

——利用不同捻向的纱线在织物经向上交替排列，可提高纯棉织物的DP等级，同样的方法运用于织物纬向上，也可达到提高纯棉织物DP等级的效果。在经向和纬向上采用不同捻向的纱线，亦可使织物的DP等级得以提高。此外，纯棉织物的折痕回复角和DP等级间存在很强的相关性，织物折痕回复角对DP等级有直接的影响。

——由织物撕裂强度的测试结果可知，采用同捻向纱线织制的织物试样，其撕裂强度较高，这是由相同捻向的纱线间具有更加均匀的纱线间距所致。对于其他试样，由于受织物中纱线排列间隙不规则的影响，织物的撕裂强度较低，其中试样S1和S4的撕裂强度稍低，试样S3和S6的撕裂强度最低。同时，织物经向撕裂强度与纬向撕裂强度间的相关性较小，相关系数仅为0.56，这是由织物经向和纬向纱线排列密度的差异所致。

——织物中纱线的捻度方向对DP等级、折痕回复角及撕裂强度有显著的影响。