天津工业大学材料化工学院  田俊莹 荆妙蕾 顾振亚

【摘要】本文探索了不同混纺比的56 tex亚麻落麻/涤纶混纺纱线的可纺性以及不同混纺比的亚麻落麻/涤纶混纺织物的各项服用性能和混纺比之间的关系，在织物的各项性能与混纺比之间建立了回归方程。

【关键词】亚麻落麻混纺比织物服用性能〗

0.前言

随着人们环保和保健意识的增强，天然纤维织物倍受关注，尤其是麻类产品成为今年夏季服装市场热点。亚麻织物因具有吸湿散热快、挺括自然、粗犷豪放、防紫外线、穿着舒适凉爽等功能为人们喜爱。另据资料报道，亚麻织物还具有良好的防腐抑菌性能，在国外，亚麻织物被医院用做手术服、床褥等。因此，开发亚麻产品具有广阔的市场前景。我国具有丰富的亚麻资源，但是亚麻纤维的加工技术水平低。在加工过程中大约有50%以上的亚麻短纤维被废弃，因此，利用现有的纺纱设备，开发亚麻落麻产品，以充分利用天然纤维原料，具有重要的实际意义。

亚麻落麻纤维除具有强度高、伸长小、刚度大、抱合力差等特点外，其主要缺点是平均长度短、长度和细度离散度大、纤维粗硬、含杂质多，直接纺纱相当困难。本课题以亚麻落麻为原料，对其进行前处理，然后和涤纶短纤维混纺，改善其可纺性。涤纶和亚麻在混纺中能发挥各自独特的作用，涤纶纤维主要是改善可纺性，提高纱线强力和织物耐磨性、折皱回复性、洗涤尺寸稳定性；亚麻纤维主要是提高织物的吸湿、透气性，减少纺纱过程中的静电现象，改善织物的舒适性。亚麻和涤纶混纺可以互相取长补短，实现性能互补。

1.纺前准备

亚麻落麻是在栉梳过程中分离出来的短纤维，占打成麻重量的50%以上，由于亚麻落麻纤维长度短、长度整齐度差、纤维无卷曲、表面光滑、脆而无弹性、纤维间抱合力差、含杂质多，在常规纺纱设备上难于纺纱，因此，在纺纱前对其进行以去除杂质为主要目的的脱胶处理。根据实验确定脱胶工艺为：

亚麻落麻散纤维→高温碱煮(130℃，30min)→水洗→氯化处理(30—35℃，15min)→水洗→高温氧漂(130℃，30min)→水洗→上油→烘干。

经测试，处理后纤维细度为14.49μm，平均长度为20.54mm，断裂强力为9.93cN，断裂伸长率10.33%。用处理后的落麻与1.5D×38mm的涤纶短纤混纺，经纺纱实验，基本能在棉纺设备上纺纱。

2.纺纱实验

根据亚麻落麻、洗纶纤维的特点，确定纺纱工艺为：

亚麻落麻→开松→清花→梳棉

  涤纶生条→并条(两并)→气流纺纱→细纱

2.1亚麻纤维的清梳工序

清梳工序兼顾开松和除杂，亚麻纤维比较粗硬，分裂度较差，超长纤维较多，所以在清梳工序应采用比棉纤维略高一些的开松打击力度，适当提高开清棉机的打手速度和梳棉机的刺辊转速，以此来提高亚麻纤维的分裂度，减少超长纤维的含量，以满足后部牵伸隔距的要求，同时，通过相应的开松打击，除去大量的麻屑等杂质，清花工序中亚麻纤维的失重率在17%左右。

鉴于落麻纤维具有粗、硬、脆等特性，在梳棉成网时，易沉网、破网，且破边现象严重，控制道夫速度为10转/分钟，盖板速度为40mm/min，锡林速度为290转/分，牵伸倍数为113.5倍，梳棉过程中，纤维约失重20%。

清、梳工序纤维总的失重率高达37%，除了去除大部分麻屑等杂质外，有部分短纤维被去除，使纤维的长度整齐度和分裂度进一步得到提高。

2.2并条工序

采用二并工艺，通过换轻重牙和冠牙调节熟条的重量，以及分配亚麻和涤纶条子的根数调节混纺比，用气流纺纱机由熟条直接纺成细纱，要求细纱号数相同，在并条工序中对熟条的重量加以控制，使其在相同的气流纺条件下制成相同号数的细纱。2.3纺纱工序

本实验采用气流纺纱。气流纺纱的主要工艺参数为：转速5万/分，牵伸倍数50倍，纱线设计细度为56 tex。在纺制不同混比的亚麻落麻/涤纶纱(0/100，10/90，20/80，25/75，30/70，35/65，40/60，50/50，60/40，65/35，70/30，75/25，80/20，90/10，100/0)的过程中发现，随着涤纶含量的减少、亚麻含量的增多，纤维的可纺性变差，断头增多，所成纱线的拉伸断裂强力及断裂伸长率见图1-2。

3.织前准备及织物设计

浆纱工艺：

纱筒→导纱架→恒温槽(淀粉：PVA(2：1)30g/l，85℃，二浸二轧)→烘干→摇纱架→整经。

本产品欲开发一种休闲面料，每块试样的经纬纱原料相同、结构相同，织物组织采用平纹组织，既便于织造和生产，又能体现织物粗犷、自然的风格，成品经密212根/10cm，纬密115根/10cm，织物的总紧度71.8%，用天津工业大学研制的CSW-03型电脑织样机织造。试样编号如表1。

表1试样编号

4.混纺织物各项性能与混纺比的相关分析

影响亚麻落麻/涤纶织物性能的主要因素为：①亚麻落麻和涤纶纤维的混纺比：在纱线和织物的结构相近的情况下，是影响混纺织物性能的主要因素；②纱线结构的影响：本实验设计纱线的结构参数相同，但由于在实际纺纱过程中，这些参数难于精确控制，使纱线的细度、捻度等产生一定的偏差，可能对织物的性能产生影响，在分析织物性能时应予以考虑；③织物组织及结构的影响，不同的织物组织和织物紧度对织物的性能影响很大。实验中试样均采用平纹组织，各试样的总紧度值虽然由于纱线的细度差异和纬密的控制误差的有一定的上下波动，但基本对试样数据影响不大。

自变量x：混纺比

因变量

y1：织物经向断裂强度(cN)；

y2：织物经向断裂伸长率(%)；

y3：织物纬向断裂强度(cN)；

y4：织物纬向断裂伸长率(%)；

y5：摩擦失重率(%)；

y6：折皱回复角；

y7：吸湿率(%)；

y8：弯曲刚度(mg.f.cm2)

y9：悬垂系数(%)

y10：透气量(l/m2.s)

y11：透湿量(kg/m2.24h)ZK)〗

回归表示为：Yi=Ai+Bi×X+ci×X2

计算机运行结果如表2和表3

3.织物拉伸性能与混纺比

表2回归系数及显著性检验

表3回归方程的显著性检验〗

表4织物的各项性能与混纺比之间的相关系数

从亚麻落麻/涤纶混纺织物的各项服用性能和混纺比之间的回归分析及拟合曲线可以看出，混纺织物的拉伸断裂强度、断裂伸长率、摩擦失重率、折皱回复角、悬垂系数、弯曲刚度、吸湿率、透气量与混纺比之间有显著的相关关系，随着亚麻落麻含量的增加，混纺织物的拉伸强度、耐磨性、折皱恢复性随之下降；吸湿性随之提高；而织物的刚柔性和悬垂性在落麻/涤纶混纺比为60/40时最好；透气性在落麻/涤纶混纺比为25/75时最好。

5.结束语：

织物的各项服用性能受原材料的性质、前处理条件、纺纱工艺、织物组织、织造工艺、染整加工等诸多因素的影响，本实验从原材料的选择开始，到亚麻落麻/涤纶混纺织物性能的测试，尽量控制除混纺比以外的其它因素保持一致，所得结果虽然在有些参数上存在差异，但是，从织物各项性能与混纺比关系的分析可以得出结论：在纱线和织物结构相近的情况下，亚麻落麻/涤纶混纺织物的拉伸断裂强度、拉伸断裂伸长率、失重率、折皱回复角、弯曲刚度、悬垂系数、吸湿量、透气量的变化与混纺比之间存在规律性，也就是说，通过控制混纺比，可以得到不同服用性能的亚麻/涤纶混纺织物。织物服用性能与混纺比之间规律性的研究为开发亚麻落麻混纺产品提供了理论基础，再参考织物的不同风格要求和纺纱工艺的难易程度，有助于生产者快速、准确地根据消费者的要求生产出相应的产品，避免做大量的重复性的实验工作，节约人力、物力，缩短生产周期，提高经济效益。

参考文献：

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