竹炭改性涤纶纤维是指将竹炭超微颗粒与聚酯通过共混纺丝而制成的具有多微孔结构和超强吸附、抗静电、抗菌、防霉、发射负离子等特殊功能的涤纶纤维。其生产过程是将多年生长的竹子经l 000℃无氧高温烧制成竹炭，采用气流粉碎等方法将竹炭粉碎成超微颗粒，并将粉碎好的竹炭颗粒均匀地分散在聚酯载体中，加工成高含量的竹炭涤纶母粒，再根据产品的不同要求在涤纶切片中添加不同比例竹炭涤纶母粒，经纺丝得到竹炭改性涤纶纤维。竹炭改性涤纶纤维中竹炭含量一般在3％左右，最高不超过7％[2]。目前对竹炭改性涤纶纤维混纺针织物服用性能的研究，尤其是竹炭改性涤纶纤维含量对混纺针织物性能的影响探讨很少见报道。本文就此方面作一深入分析探讨，供相关研究和工业生产参考。

1实验部分

1．1试验样品与处理

试验用针织物的原料样品规格见表1。针织物所用纯竹炭改性涤纶纤维纱和竹炭改性涤纶纤维／棉混纺纱线细度为18．4tex，捻系数为320。实验用针织物均为纬平针织物，织物中混纺比分别为竹炭改性涤纶纤维／棉：0／100、25／75、50／50、75／25、l00／0。

表1针织物原料规格

实验前处理如下：将织物放入水浴锅中，水浴比为1∶20，加热至60℃时迅速加入纯碱(5～8 g／L)和肥皂(3～5 g／L)，不停搅拌。运行10 min后缓慢升温至85℃左右，保温1 h后先流水降温至60℃，然后在70℃水中洗至中性，最后平整晾干【3】。

1．2试验仪器和条件

(1)织物的透气性试验仪器型号为YG461型织物中压透气量仪；试样规格20 cm×20 cm，试验中织物两侧压力差49 Pa，测试样5块。

(2)织物悬垂性试验仪器型号为YG811DN织物动态悬垂风格仪；圆形试样直径240 mm的，测动态悬垂系数测试圆盘转速50 r／min，测试样5块。

(3)织物硬挺度试验仪器型号为LLY-01B型电子硬挺度仪；试样尺寸15 cm×2 cm，测试样5块。

(4)织物耐磨性试验仪器型号为、Y522型圆盘式织物平磨试验仪；圆形试样直径为125 mm，加压重锤250 g，各测试样5块，计算磨200转后织物的重量损失率。(5)织物保暖性试验仪器型号为YG(B)606D型平板式保暖仪；试样尺寸为30 cm×30 cm，预热时间30 min，测试样3块。

(6)织物顶破性试验仪器型号为LFY201B多功能织物强力机；试样直径6 cm，夹布圆环内径2．5 cm，弹子直径2 cm，拉伸速度60 mm／min，顶破位移45 mm，测试样5块【4】。

2结果与讨论

织物服用性能指标测试值见表2。

表2织物服用性能指标测试值

2．1透气性能

从表2可看出，竹炭改性涤纶针织物具有优异的透气性，且随着竹炭改性涤纶纤维含量的增加，混纺针织物的透气性越来越好。其原因首先是竹炭改性涤纶纤维本身结构的影响，即竹炭改性涤纶纤维的表面、截面均为蜂窝状微孔结构，可快速吸收皮肤散发的湿气和汗液并快速扩散到周围空气中，保持皮肤干爽，使户外运动者持续保持干爽舒适状态【5】。其次是针织物的组织结构对透气性的影响。针织物由线圈相互穿套形成，呈三维立体结构，在线圈之间的穿套中由于纱线的弯曲，使得穿套点处形成许多空隙，有利于空气通过，使针织物的透气性能得到提高。在炎热的夏季，人体新陈代谢旺盛，如何消除人体与服装层之间空气层的潮湿而带来的不舒适感，关键取决于面料纤维的吸湿透气性，竹炭改性涤纶纤维可瞬间吸收并蒸发水分，赋予了面料干爽舒适的性能，因此特别适合制作内衣及夏季服装。

2．2悬垂性能

从表2可看出，竹炭改性涤纶纤维针织物的静态、动态悬垂系数均远小于棉针织物。而悬垂系数越小，悬垂性越好，因此竹炭改性涤纶纤维针织物的悬垂性明显优于棉针织物。对于不同混纺比的针织物，随着竹炭改性涤纶纤维含量的增加，混纺针织物的悬垂性也是越来越好。影响织物悬垂性的因素有纤维的刚柔性、纱线结构、纱线捻度、织物厚度。其中主要因素是纤维的刚柔性，可用初始模量来反映。从表l可看出，竹炭改性涤纶纤维的初始模量要比棉纤维【6】的低数倍，这也表明竹炭改性涤纶纤维针织物的悬垂性要比棉织物的好得多。

2．3刚柔性能

刚柔性表示织物的抗弯刚度，与柔软度是影响针织物手感的重要因素之一。弯曲长度数值越大表示织物硬挺而不易弯曲。表2测试结果表明，随着竹炭改性涤纶纤维含量的增加，混纺针织物的横列和纵行方向的弯曲长度都逐渐减小，织物刚柔性越来越好，织物也越柔软。这主要是由于竹炭改性涤纶纤维的初始模量比棉纤维的低，使纤维及制品较棉更柔软，在同样外力作用下易变形，其抗弯曲性能较差。因此，混纺织物由于竹炭改性涤纶纤维的加入，其手感更柔软、滑爽，适合开发男女休闲套装。

2．4耐磨性能

影响织物耐磨性的因素主要有纤维的机械性能与形态尺寸、纱线与织物结构、染整工艺及使用条件等【7】。从表2可看出，随着竹炭改性涤纶纤维含量的增加，?昆纺针织物的质量损失率较小，总体变化不明显，大致呈递增的趋势。质量损失率越大，织物的耐磨性能越差。因此竹炭改性涤纶纤维针织物的耐磨性稍逊于棉针织物，且随着竹炭改性涤纶纤维含量的增加其耐磨性稍差。与棉纤维相比，竹炭改性涤纶纤维的初始模量较低，变形能力强，有利于缓解摩擦力，理论上应有较好的耐磨性。但由于本试验织物所用混纺纱中棉纤维为长绒棉，长度较长，在纱线内产生相对移动较为困难，难以从纱线中抽出，这有利于织物耐磨性的提高。总体而言，竹炭改性涤纶纤维棉混纺针织物还是具有较好的耐磨性。

2．5保暖性能

纺织材料的保暖性主要取决于纤维层中夹持的空气的数量和状态。在空气不流动前提下，纤维层中夹持的空气越多，纤维层的绝热性越好【7】。描述服装或织物的保暖性能时，常采用保温率和传热系数来表示。保温率越大，织物的保暖性越好；而传热系数越小，织物的保暖性越好。从表2可看出，随着竹炭改性涤纶纤维含量的增加，混纺针织物的保温率逐渐增大，传热系数逐渐减小，表明织物的保暖性越来越好。这主要是受竹炭改性涤纶纤维本身的特殊结构影响的结果。因为纤维的表面、截面均为蜂窝状微孔结构，微孔能储存大量的静止空气，冬季制成厚实织物，微孔中能够储存大量热能。这样，利用不同织造工艺，使织物有阻隔空气流通、防止冷空气入侵的功能，穿在身上既轻盈又保暖。

2 6织物的顶破强力

针织物的顶破过程是组成试样的各线圈如钩接强度试验一样连成一片，共同承受伸长变形，直至顶破。组成针织物的纱线钩接强度越大，顶破强度也愈大。同时纤维的强力也是一个重要影响因素。从表2可看出，随着竹炭改性涤纶纤维含量的增加，混纺针织物的顶破强力呈减小趋势。这主要是由于棉纤维长度较长又有天然卷曲，断裂强度高于竹炭改性涤纶纤维的，致使棉纱钩接强度大于竹炭改性涤纶纱的；所以，随着竹炭改性涤纶纤维含量的增加，其混纺针织物的顶破强力有减小的趋势。

3结论

(1)竹炭改性涤纶纤维针织物具有良好的透气性、悬垂性、刚柔性及保暖性，耐磨性较好，但织物的顶破强力较低，与棉混纺可改善其顶破强力。

(2)用竹炭改性涤纶纤维与棉混纺开发的不同混纺比针织物，随着竹炭改性涤纶纤维含量的增加，混纺针织物的透气性、悬垂性、刚柔性、保暖性越来越好，耐磨性变化不明显，但顶破强力减小。因此，选择合适的混纺比可开发出风格独特、能满足消费者对服装功能、舒适性及保健性要求的产品。