吸濕快干型涼爽織物的開發及性能研究

龍晶 沈蘭萍 凌子超

摘 要：以云母/竹漿纖維的混紡紗作為原料，以織物熱舒適性和纖維導濕理論為依據，設計并開發了平紋、花式透孔、斜紋和麥粒4種組織結構的吸濕快干型涼爽織物。同時對這4種組織織物的基本服用性能和吸濕快干涼爽性能進行測試，分析得出開發的4種織物均具有吸濕快干的涼爽性能，其中麥粒組織為吸濕快干涼爽性能最佳的織物。

關鍵詞：云母纖維;竹漿纖維;吸濕快干;涼爽織物;組織結構

中圖分類號：TS102.5

文獻標志碼：A

文章編號：1009-265X（2020）02-0025-04

Abstract：Moisture-absorbing quick-drying cool fabrics of plain， lacy， twill and grain structure were designed and developed with mica/bamboo fiber blended yarn as raw material based on the theory on thermal comfort of fabric and wet permeability of fiber.The basic wearing characteristics and moisture-absorbing quick-drying cool performance of the fabrics were tested and analyzed.Results show that the fabrics all have moisture-absorbing quick-drying cool performance， and the fabric of grain texture preforms best in terms of moisture absorption and quick-drying.

Key words：mica fiber; bamboo fiber; moisture-absorbing quick-drying; cool fabric; texture structure

近年來，涼爽型織物受到消費者的青睞?！皼觥奔辞鍥?，是指織物能對人體起到快速降溫的作用;“爽”即干爽，是指織物經芯吸、擴散、傳輸等方式將人體產生的不同形態的汗液迅速排放到織物的外層進而蒸發，即通常所說的吸濕排汗性能[1-3]。

云母冰涼纖維是一種新型的降溫散熱纖維，其熔點高達1 300 ℃，且在550 ℃以下處于穩定狀態。云母的熱傳導速率為滌綸的5倍以上，加上云母表面帶電荷，故含水量極高，需在500 ℃以上才能將水脫除[4]，如此一來，高含水也帶動降溫作用，所以云母纖維具有“高熱傳導率+高吸熱效果”的功能[5]。

竹漿纖維集天然纖維和人造纖維的優良性能于一身，具有優良的透氣、透濕性，被業內人士稱為會呼吸的纖維[6]，除此之外，具有天然的防臭性能和較好的抑菌性。

因此，本實驗以云母/竹漿纖維的混紡紗作為原料，設計并開發了4種組織結構的吸濕快干型涼爽織物，并對這4種組織結構[7-8]的基本服用性能和吸濕快干涼爽性能進行測試，優選出吸濕快干涼爽性能最佳的織物。

1 織物設計

1.1 原料的選擇

采用線密度為7.38 tex×2，質量比為50/50的云母/竹漿混紡紗為試驗所用原料。

1.2 織物組織結構設計

根據平均浮長不同，設計了平紋組織、花式透孔組織、斜紋組織和麥粒組織，具體組織圖見圖1。

1.3 織物規格參數

本次試驗設計的4種組織織物上機規格參數如表1所示。

2 性能測試

2.1 織物基本服用性能測試

2.1.1 耐磨性測試

織物耐磨性測試的實驗儀器采用YG401型織物平磨儀（溫州際高檢測儀器有限責任公司）。測試標準和方法依據GB/T 21196.1—2007《紡織品馬丁代爾法織物耐磨性的測試 第1部分：馬丁代爾耐磨測試儀》進行測試。

2.1.2 透氣性測試

織物透氣性測試的實驗儀器采用YG461E型數字式織物透氣量儀（寧波紡織儀器廠）。測試標準和方法參考GB/T 5435—1997《紡織品織物透氣性能的測試》進行。

2.1.3 抗起毛起球性測試

織物抗起毛起球性測試的實驗儀器采用YG502B型織物起毛起球儀（寧波紡織儀器廠）。測試標準和方法根據GB/T 4802.1—2008《紡織品 織物起毛起球性能測定 第1部分：圓軌跡法》進行測試。

2.1.4 懸垂性測試

織物懸垂性測試的實驗儀器采用YG811型織物懸垂性測試儀（泉州市美邦儀器有限公司）。測試標準和方法參考GB/T 23329—2009《紡織品織物懸垂性的測試》進行。

2.2 織物吸濕快干涼性測試

2.2.1 厚度測試

織物厚度測試的實驗儀器采用YG（B）141D數字式織物厚度儀（溫州際高檢測儀器有限責任公司）。測試標準和方法參考GB/T 3820—1997《紡織品和紡織制品厚度的測定》進行。

2.2.2 熱阻/濕阻測試

織物熱阻/濕阻測試的實驗儀器采用熱阻/濕阻測試儀（成都普吉斯天宇試驗設備有限責任公司）。測試標準和方法參考GB/T 11048—2008《紡織品生理舒適性穩態條件下熱阻和濕阻的測定》進行。

2.2.3 保暖性測試

織物保暖性測試的實驗儀器采用YG606D型平板式織物保溫儀（寧波紡織儀器廠）。測試標準和方法參考GB11048—1989《紡織品保溫性能試驗方法》進行。

2.3 織物吸濕快干爽性測試

2.3.1 芯吸高度測試

織物芯吸高度測試的實驗儀器采用YG（B）871型毛細效應測定儀（溫州大榮紡織標準儀器廠）。測試標準和方法參考ZBW04019—1990《紡織品毛細效應試驗方法》進行。

2.3.2 液態水分管理性測試

織物液態水分管理性測試的實驗儀器為M290 MMT液態水分管理測試儀測試儀器（錫萊亞太拉斯有限公司）。測試標準和方法參考AATCC 195，GB/T 21655.1—2008《紡織品 吸濕速干性的評定 第1部分：單項組合試驗法》，GB/T 21655.2—2019《紡織品 吸濕速干性的評定 第2部分：動態水分傳遞法》進行。

3 結果與分析

3.1 織物基本服用性能測試

4種織物基本服用性能測試如表2所示。

3.2 織物吸濕快干涼性測試

厚度、濕阻、熱阻和保溫率指標體現了織物的吸濕快干涼性，4種織物吸濕快干涼性測試如表3所示。

3.3 織物吸濕快干爽性測試

芯吸高度、最大浸濕半徑和液體擴散速度指標體現了織物的吸濕快干爽性，4種織物吸濕快干爽性測試結果如表4所示。

由表4和GB/T 21655.1—2008可知：平紋組織、花式透孔、斜紋組織和麥粒組織織物均屬于吸濕性產品，由于其芯吸高度依次為：93.3、95.0、98.0 mm和112.9 mm，均大于90 mm。因此，這4種織物均具有較好的吸濕性。

根據表4數據可知：麥粒組織的最大浸濕半徑和液體擴散速度均最大，花式透孔次之，斜紋組織較小，平紋組織最小。由GB/T 21655.2—2019可知：麥粒組織的最大浸濕半徑>22.0 mm，浸濕級別達到測試標準中的5級（極大），花式透孔和斜紋組織的最大浸濕半徑處于17.1～22.0 mm，級別為4級（大），平紋組織的最大浸濕半徑在12.1～17.0 mm，級別為3級（較大）。麥粒組織液體擴散速度>4 mm/s，擴散級別達到測試標準中的5級（極快），花式透孔和斜紋組織的級別也為5級（極快），平紋組織的液體擴散速度處于3.1～4.0 mm/s，級別為3級（中快）?？椢锏淖畲髷U散半徑和液體擴散速度與織物組織結構和纖維原料有著密切的關系，由于實驗采用了具有高吸濕排汗的竹漿和云母纖維，所以這4種織物均具有良好的吸濕速干性，而麥粒組織的平均浮長較長，組織點較少，因此，麥粒組織的速干性最好，斜紋組織次之，花式透孔組織較好，平紋組織的速干性較差。

綜合比較4種組織結構織物的吸濕快干性能指標，可知麥粒組織的吸濕快干涼爽性較其他3種組織來說最佳。

4 結 論

a）以50/50的云母/竹漿混紡紗為原料，設計開發出的平紋組織，花式透孔組織、斜紋組織和麥粒組織4種機織物均具有吸濕快干涼爽的功能;

b）對4種組織結構織物的基本服用性能進行測試可知：麥粒組織的耐磨性相比斜紋組織、花式透孔和平紋組織來說較差，透氣性相比斜紋組織、花式透孔和平紋組織來說較好;平紋組織的抗起毛起球性能和懸垂性能較花式透孔、斜紋組織和麥粒組織來說最好;

c）對4種組織結構織物的吸濕快干涼爽性能進行測試可知：厚度、熱阻、濕阻、保溫的性能測試體現了吸濕快干涼爽織物涼的特性，可知麥粒組織的涼性是最佳的。芯吸高度、最大擴散半徑和液體擴散速度的性能測試體現了吸濕快干涼爽織物爽的特性，可知麥粒組織的爽性是最佳的。

綜上所述，得出開發吸濕快干涼爽織物的結構參數為：經、緯紗線密度均為7.38 tex×2，經緯向密度分別為337根/10 cm、276根/10 cm，織物組織為麥粒組織。

參考文獻：

[1]暴少帥，周永凱，張華.夏季床上用織物涼爽性能的研究[J].紡織導報，2014（10）：118-122.

[2]沈佳宏，戴晴，諸佩菊.涼爽纖維制品檢測方法比較[J].中國纖檢，2014（7）：71-73.

[3]邵強.涼爽纖維的制備及性能測試[D].天津：天津工業大學，2008.

[4]魏洋.新型降溫散熱纖維——云母冰涼纖維[J].聚酯工業，2011，24（6）：9-11.

[5]劉變俠，孟家光，馮曉婷.云母纖維針織面料的服用性能與綜合評價[J].針織工業，2013（3）：20-22.

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[7]顧平.織物組織與結構學[M].2版.上海：東華大學出版社，2009：146-152.

[8]謝光銀.機織物設計基礎學[M].上海：東華大學出版社，2010.