李丹丹 祝成炎 田偉 周慧慧 張春娥 趙勇

摘要：為改善傳統(tǒng)牛仔織物彈性和保形性相矛盾的問(wèn)題，經(jīng)紗采用常用的58.3 tex環(huán)錠紡棉紗與58.3 tex竹節(jié)紗，而緯紗選用賽絡(luò)紡棉雙絲彈力包芯紗，織制6種織物，測(cè)試了織物的力學(xué)性能和保形性。分析緯密對(duì)棉雙絲彈力包芯紗牛仔織物的緯向拉伸性能、定伸長(zhǎng)彈性回復(fù)率、折皺回復(fù)性、剛?cè)嵝缘挠绊憽＝Y(jié)果表明：織物的緯密與織物的斷裂強(qiáng)度和彈性回復(fù)率呈較好的正相關(guān)，而織物緯向的斷裂伸長(zhǎng)率隨著緯密的增加整體呈下降的趨勢(shì)；織物的折皺回復(fù)性隨著織物緯密的增加呈先上升后下降的趨勢(shì)，織物緯密與織物緯向的抗彎剛度呈較好的正相關(guān)。綜合考慮，當(dāng)織物緯密為189根/10 cm時(shí)，織物的彈性回復(fù)率和折皺回復(fù)性能較好。

關(guān)鍵詞：CM800；萊卡；緯密；棉雙絲彈力包芯紗；牛仔織物

中圖分類號(hào)：TS106.591

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號(hào)：1009-265X（2017）06-0045-04

Study on the Performance of Denim Fabric Woven by SiroSpinning Cotton Dualcore Elastic Corespun Yarn

LI Dandan， ZHU Chengyan， TIAN Wei， ZHOU Huihui，ZHANG Chune， ZHAO Yong

（National Engineering Lab for Textile Fiber Materials and Processing Technology（Zhejiang）， Zhejiang SciTech University， Hangzhou 310018， China）

Abstract：In order to improve the elasticity and sharp retention property of traditional denim fabrics， 6 kinds of stretch denim fabrics were designed and woven with 58.3tex ring spun cotton yarn and 58.3tex slub yarn as warp yarn while siro spinning cotton dualcore elastic corespun as weft yarn， and measured the mechanical performance and the shape retention property of the woven fabrics afterwards. This paper discussed the effect of weft density on the latitudinal tensile properties， elongation elasticity， wrinkle resilience， softness of the denim fabrics separately. In conclusion， with the increasing of the weft density， weft breaking strength， elastic recovery rate and softness of the fabrics increase while the elongation at break of the fabrics declines. Moreover， weft wrinkle resilience of the fabrics increases and later decreases. By considering each kind of situation， when weft density of the fabric is 189 roots per 10cm， the weft elastic recovery rate and wrinkle resilience of the fabric is the best.

Key words：CM800； lycra； weft density； cotton dualcore elastic corespun； denim fabric

隨著科技的進(jìn)步和紡織行業(yè)的發(fā)展，合身舒適、伸展自如的彈力織物已經(jīng)應(yīng)用到服裝的各個(gè)領(lǐng)域[1]，尤其是彈力牛仔織物的市場(chǎng)需求很大。傳統(tǒng)牛仔面料中使用的彈力包芯紗，其芯紗都是由一種彈力絲組成的，如氨綸、雙組分復(fù)合長(zhǎng)絲（CM800和T400）、新型聚烯烴基彈性纖維（XLA）等[24]，其中，CM800和T400分別由海寧新高纖維有限公司和美國(guó)杜邦公司生產(chǎn)。但是，對(duì)于這類牛仔面料，隨著織物彈性的提高，織物的保形性、彈性回復(fù)率會(huì)變差，尤其是彈力織物在經(jīng)過(guò)多次穿著和洗滌之后，容易出現(xiàn)彈力降低、斷絲、抽絲等現(xiàn)象。

為了解決上述問(wèn)題，近些年來(lái)，有學(xué)者采用雙絲包芯紗來(lái)代替單絲包芯紗技術(shù)生產(chǎn)彈力牛仔織物，將CM800優(yōu)異的彈性回復(fù)率與萊卡優(yōu)異的彈力性能相結(jié)合，并探討了賽絡(luò)紡棉雙絲包芯紗包覆效果的影響因素、紡紗工藝以及將其應(yīng)用在牛仔面料上的效果[57]。同時(shí)，國(guó)外也有學(xué)者探討了緯密對(duì)環(huán)錠紡雙絲彈力包芯紗牛仔織物性能的影響[8]。賽絡(luò)紡棉雙絲彈力包芯紗的條干均勻度、毛羽等成紗質(zhì)量好，采用此種紗線織制的牛仔織物彈性和保形性均較好，能夠更好地滿足市場(chǎng)的需求。但是，目前對(duì)賽絡(luò)紡棉雙絲與彈力牛仔織物保形性能之間的關(guān)系還有待于進(jìn)一步研究。

本文設(shè)計(jì)并織制一系列不同緯密的彈力牛仔面料，通過(guò)對(duì)其力學(xué)性能和保形性能的測(cè)試及分析，研究棉雙絲彈力包芯紗牛仔織物中緯密與緯向力學(xué)性能、保形性的關(guān)系。

1實(shí)驗(yàn)

1.1實(shí)驗(yàn)材料

經(jīng)紗采用常用的58.3 tex環(huán)錠紡棉紗與58.3 tex竹節(jié)紗；緯紗采用賽絡(luò)紡棉雙絲包芯紗即36.4tex（8.33 texCM800）+4.44 tex萊卡，其中萊卡的預(yù)牽伸倍數(shù)為3.5，經(jīng)緯紗均由天虹紡織集團(tuán)有限公司紡制。

1.2試樣準(zhǔn)備

織物組織結(jié)構(gòu)采用傳統(tǒng)牛仔織物常用的三上一下右斜紋，織造時(shí)筘號(hào)為68，每筘4穿入，邊紗組織采用二上二下的重平組織?？棛C(jī)采用劍桿織機(jī)，織物上機(jī)經(jīng)密為280根/10cm，織物上機(jī)緯密設(shè)置6種規(guī)格?？椢锵聶C(jī)后，進(jìn)行燒毛、上漿、拉斜和防縮等后整理[9]，成品規(guī)格如表1所示。

1.3織物性能測(cè)試

1.3.1織物緯向拉伸性能實(shí)驗(yàn)

參照GB/T 3923.1—1997《紡織品 織物拉伸性能第1部分：斷裂強(qiáng)力和斷裂伸長(zhǎng)率的測(cè)定 條樣法》，用YG065H電子織物強(qiáng)力儀（山東萊州市電子儀器有限公司）測(cè)試織物緯向的拉伸性能。

1.3.2織物緯向定伸長(zhǎng)彈性實(shí)驗(yàn)

參照FZ/T01034—2008《紡織品 機(jī)織物拉伸彈性試驗(yàn)方法》，用YG065電子織物強(qiáng)力儀（山東萊州市電子儀器有限公司）測(cè)試織物緯向定伸長(zhǎng)彈性回復(fù)率。

1.3.3織物折皺回復(fù)性實(shí)驗(yàn)

參照GB/T 3819—1997《紡織品 織物折痕回復(fù)性的測(cè)定 回復(fù)角法》，用YG541E全自動(dòng)激光織物折皺彈性測(cè)試儀測(cè)試織物的折皺回復(fù)性。

1.3.4織物緯向剛?cè)嵝栽囼?yàn)

參照GB/T 18318.1—2009《紡織品 彎曲性能的測(cè)定 第1部分：斜面法》，用 LLY01型電子硬挺度儀測(cè)試織物緯向的彎曲長(zhǎng)度?？椢飶澢鷦偠鹊挠?jì)算公式[10]如下：

C=l3cosθ8tgθ=0.5l（1）

B=G·（0.5l）3×10-5×9.8（2）

式中：C為彎曲長(zhǎng)度，cm；l為試樣滑出長(zhǎng)度，cm；θ為斜面角，43°；B為抗彎剛度，cN·cm；G為織物平方米質(zhì)量，g/m2。

2結(jié)果與討論

2.1織物緯向的拉伸性能

圖1為織物緯向的斷裂強(qiáng)度與織物緯密關(guān)系及其擬合曲線。由圖1可知，織物的斷裂強(qiáng)度的范圍為457～609.8 N/5 cm。其中，織物的緯密與織物的斷裂強(qiáng)度的擬合曲線的回歸方程為：y=-132.122 45+3.689 025x，方程相關(guān)系數(shù)R=0.991 82，R大于0.9?？椢锏臄嗔褟?qiáng)度與織物緯密之間呈較好的正相關(guān)，這是因?yàn)殡S著織物緯密的增加，織物緯向單位長(zhǎng)度內(nèi)緯紗根數(shù)增加，使得織物緯向的斷裂強(qiáng)度增加。

圖2為織物緯向的斷裂伸長(zhǎng)率與織物緯密關(guān)系及其擬合曲線。由圖2可知，織物的斷裂伸長(zhǎng)率的范圍為34.57%～38.25%。其中，織物的緯密與織物的斷裂伸長(zhǎng)率的擬合曲線的回歸方程為：y=52.810 67-0.090 05x，方程相關(guān)系數(shù)R=0.828 8，R小于0.9。織物的斷裂伸長(zhǎng)率隨織物緯密的增加整體呈下降趨勢(shì)，這是因?yàn)閷?duì)織物進(jìn)行拉伸的初始階段是紗線的伸直，M800具有類似羊毛的卷曲形態(tài)，纖維的卷曲有利于紗線的伸長(zhǎng)，但隨著織物緯密的增加，織物單位面積內(nèi)緯向紗線根數(shù)增加，使織物的伸長(zhǎng)受阻，故織物的斷裂伸長(zhǎng)率整體呈降低趨勢(shì)。

2.2織物緯向定伸長(zhǎng)彈性回復(fù)率

圖3為織物緯向的彈性回復(fù)率與織物緯密關(guān)系及其擬合曲線。由圖3可知，織物彈性回復(fù)率的范圍為38.583%～58.125%。其中，織物的緯密與織物彈性回復(fù)率的擬合曲線的回歸方程為：y=-52.537 93+0.564 24x，其中方程相關(guān)系數(shù)R=0.945 66，R大于0.9?？椢飶椥曰貜?fù)率與織物緯密之間呈較好的正相關(guān)，這是因?yàn)殡S著緯密的增加，單位面積內(nèi)棉雙絲彈力牛仔織物中的CM800和萊卡的含量增加，其中CM800具有優(yōu)異的彈性回復(fù)率，織物的彈性增大?？椢锞暶転?89根/10 cm時(shí)，織物的彈性回復(fù)率為58.125%；織物緯密為201根/10 cm時(shí)，織物的彈性回復(fù)率為58.083%，織物的彈性有下降的趨勢(shì)，這是因?yàn)楫?dāng)織物緯密增加到一定程度之后，紗線之間摩擦力增加作用較明顯，棉雙絲彈力包芯紗的彈性伸長(zhǎng)能力減弱。因此，要合理設(shè)計(jì)織物的緯密，以滿足消費(fèi)者的需求。

2.3織物的折皺回復(fù)性

不同緯密織物同面的急彈及其緩彈回復(fù)性能的大小變化規(guī)律基本上是一致的，且織物的緩彈回復(fù)角大于急彈回復(fù)角。因此，織物的折皺回復(fù)性能用正反面經(jīng)向與緯向的緩彈回復(fù)角之和表示[11]。圖4為織物緯密與織物折皺回復(fù)性之間的關(guān)系。由圖4可知，織物正面緩彈回復(fù)角的范圍為186.138～201.527°，織物反面緩彈回復(fù)角的范圍為163.126～171.186°，且織物正面緩彈回復(fù)角大于織物反面緩彈回復(fù)角。隨著織物緯密的增加，織物緩彈彈性回復(fù)角先增加后減少，這是因?yàn)樵谄渌麠l件一定的情況下，隨著織物緯密的增加，單位面積內(nèi)棉雙絲彈力牛仔織物CM800和萊卡的含量增加，CM800和萊卡分別具有優(yōu)異的彈性回復(fù)率和彈力性能。纖維彈性是影響織物抗皺性的根本因素，織物中所含CM800和萊卡越多，織物的抗皺性能越好。但是當(dāng)織物緯密太大時(shí)，織物緊度是影響織物折皺彈性的主要因素。織物緊度的增加引起紗線之間的束縛力增加，從而使織物抗皺性能變差。

2.4織物緯向的剛?cè)嵝?/p>

圖5是織物緯向的抗彎剛度與織物緯密關(guān)系及其擬合曲線。由圖5可知，織物緯向的抗彎剛度的范圍為0.443～0.716 cN·cm。其中，織物的緯密與織物緯向的剛?cè)嵝缘臄M合曲線的回歸方程為：y=-0.614 86+0.006 6x，方程的相關(guān)系數(shù)為R=0.972 64，R接近1?？椢锞暶芘c織物緯向的抗彎剛度呈較好的正相關(guān)，這是因?yàn)樵谄渌に囈欢ǖ那闆r下，只改變織物的上機(jī)緯密，織物單位長(zhǎng)度內(nèi)紗線的排列根數(shù)及纖維的性狀是影響織物抗彎剛度的主要因素。隨著織物緯密的增加，織物緯向單位長(zhǎng)度內(nèi)紗線的排列根數(shù)增加，單位面積棉雙絲彈力牛仔織物中的CM800和萊卡的含量增加，其中CM800是雙組分卷曲彈性纖維，纖維的卷曲結(jié)構(gòu)影響織物的剛?cè)嵝?，其值越大織物的剛性越大，即織物緯向的抗彎剛度增大?/p>

織物的彎曲剛度對(duì)織物的起拱變形、織物的手感風(fēng)格有重要的影響?？椢锞暶転?01根/10 cm的織物彎曲剛度明顯比織物緯密為161根/10 cm的織物大，織物手感較硬挺，織物抵抗彎曲變形的能力強(qiáng)。

3結(jié)論

通過(guò)分析緯密對(duì)棉雙絲彈力包芯紗牛仔織物力學(xué)性能和保形性的影響，得出以下結(jié)論。

a）棉雙絲彈力包芯紗牛仔織物的緯密與織物的斷裂強(qiáng)度和彈性回復(fù)率呈較好的正相關(guān)，而織物緯向的斷裂伸長(zhǎng)率隨著緯密的增加整體呈下降的趨勢(shì)。

b）棉雙絲彈力包芯紗牛仔織物的折皺回復(fù)性隨著織物緯密的增加呈先上升后下降的趨勢(shì)，織物緯密與織物緯向的抗彎剛度呈較好的正相關(guān)。

c）綜合考慮，當(dāng)織物緯密為189根/10 cm時(shí)，織物的彈性回復(fù)率和折皺回復(fù)性能較好。

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（責(zé)任編輯：張會(huì)?。?/p>