全松弛态下线圈长度对棉单珠地织物密度影响_陈操.pdf

2023 年第 2 期针织技术针织物在织造、染整等生产工艺流程中会受到不同程度的拉伸或扩张，使其内部积累一定能量。由于纤维、纱线、线圈之间存在摩擦，其产生的内应力导致能量无法自行消散1。通过水洗等松弛处理后，积累的形变会发生回缩，从而使针织面料的尺寸发生变化产生缩水2。研究表明：经过多次洗涤和全松弛态下线圈长度对棉单珠地织物密度影响基金项目：浙江省自然科学基金委公益技术研究计划社会发展项目（LGF18E030002）。专利名称：基于定量标记激光测长的纬编针织物密度检测装置及方法（ZL 202110611636X）。作者简介：陈操（1997），男，硕士研究生。主要从事针织面料生产工艺优化与面料性能改善方面的研究。通讯作者：赵连英（1969），女，教授级高级工程师。Email：466742718qqcom。陈操1，赵连英1，严昉1，顾学锋2摘要：为研究全松弛状态下线圈长度与全棉单珠地织物密度的关系，采用29.48 tex精梳棉赛络纺纱线作为原料，织造5种不同线圈长度的单珠地网眼面料各2匹，分别用于毛坯面料与光坯面料的基本性能研究。测试织物在全松弛状态下的横密、纵密、密度对比系数、织物厚度等指标，利用SPSS软件进行曲线估算，并用Origin软件计算并绘制拟合方程曲线。结果表明：全棉单珠地组织在全松弛状态下，毛坯和光坯织物的横密、纵密都与织物线圈长度呈很好的二次函数关系；密度对比系数与线圈长度呈正相关；织物厚度与线圈长度呈正相关。该研究可为企业生产的织造定形提供指导。关键词：单珠地网眼织物；全松弛状态；横纵密；密度对比系数；织物厚度中图分类号：TS 184.4文献标志码：B文章编号：1000-4033（2023）02-0020-04Effect of Loop Length on the Density of Single-pique Fabric inthe Fully Relaxed StateChen Cao1，Zhao Lianying1，Yan Fang1，Gu Xuefeng2（1Zhejiang Scitech University，Hangzhou，Zhejiang 310018，China；2Ningbo Myfitt Textile Technology Co，Ltd，Ningbo，Zhejiang 315700，China）Abstract：In order to study the relationship between loop length and density of cotton singlepique fabric in thefully relaxed state，5 kinds of single pique fabrics with different loop lengths were knitted by using 2948 texcombed cotton siro spun yarn Two pieces of fabric with different loop lengths were used to study the basicproperties of gray and finished fabric respectively The courses density，wales density，density contrast coefficientand thickness of the fabric under fully relaxed state were tested The curve was estimated by SPSS software，andthe fitting equation curve was calculated and drawn by Origin software The results show that under the fullyrelaxed state，the courses density and wales density of the gray and finished cotton single pique fabric have a goodquadratic function relationship against the loop length There is a strong positive correlation between density contrastcoefficient and loop length，and the same correlation between fabric thickness and loop length as well The researchcan provide guidance for the production of enterprises during fabric knitting and finalizingKey words：Singlepique Fabric；Fully Relaxed State；Courses Density and Wales Density；Density ContrastCoefficient；Fabric Thickness（1.浙江理工大学，浙江 杭州310018；2.宁波马菲羊纺织科技有限公司，浙江 宁波315700）202023 年第 2 期针织技术干燥，能完全释放织物内部积聚残余能量。同时，通过建立相应的模型可以预测出在松弛过程中织物产生的尺寸变化，从而为企业定形加工提供指导。本文通过5次全松弛处理进行内部残余能量释放3。经5次全松弛处理后的织物基本释放了内部积聚的残余能量。珠地组织是利用不同比例的线圈和集圈交错配置，在织物中形成网孔的集圈组织，又称珠地网眼织物。由于珠地组织存在较多集圈，集圈处的线圈会产生变形，且相邻纵行没有被拉在一起，珠地网眼组织的线圈具有较宽的基底。因此，随着集圈在织物中所占比例增加，织物横密减小，纵密增加，厚度增加，纵行的倾斜角减小。本文主要研究单珠地组织织物全松弛状态的密度，可有效提高其在织造时线圈长度与定形时超喂量控制的精准度，从而提高生产时织物克质量的稳定性，改善织物的缩水率。目前国内对珠地组织的研究较少，因为集圈结构的存在不仅改变了织物线圈的力学性能，也为织物密度测量增加了困难。国外学者4-5研究得出，集圈织物的尺寸、厚度、透气性等物理性能与喂纱比和线圈长度等有很大关系。Knap-ton et al6研究得出，虽然喂纱比可以改变织物尺寸而与线圈长度无关，但其效果比线圈长度小。赵计青7认为，织物稀松有利于织物中纱线移动及位置恢复，不利于织物组织结构稳定，织物紧密有利于织物稳定。以上结论为本试验中织物织造参数设计提供了参考。1试验部分11试验用纱本试验采用2948 tex全棉精梳赛络纺纱（界首市森达明纺织有限公司）作为原料，纺纱整体配棉中的棉纤维平均马克隆值为45。纱线基本性能见表1，测试环境温度为25，湿度为625。12试样织造工艺采用PFED单面针织机（凹凸精密机械有限公司）分别织造5种不同线圈长度的单珠地网眼组织面料，见表2。单面针织机参数见表3。织造上机工艺图如图1、图2所示。每种面料各织2匹，其中1匹用来研究毛坯织物，另1匹经染色、后整理进行光坯研究。13染整工艺设计本试验染整设 备 使 用20A142节能匹样染色机（无锡市信达染整机械厂），容积为11 m3，折流板间距180 mm，设备 标准参考GB/T 1502011压力容器、GB/T1512014热交换器。染整过程分为氧漂预处理与染色两个阶段。试样的预处理工艺曲线如图3所示，其中H2O2用量为8 g/L，CTO（染厂自行配方的渗透剂）用量为3 g/L；试样的染色工艺曲线如图4所示，使用05KNRHG、013BS活性染料，元明粉用量为5 g/L，纯碱用量为2 g/L，活性匀染剂用量2 g/L。14测试方法141全松弛处理与测试方法全松弛处理是在试样经充分湿松弛后，离心脱水1 min，然后在70 条件下转笼烘60 min，最后在标准试验条件下，无张力平铺48h，这时织物的尺寸已经基本不再发生变化。试验设备：Y（B）089T全自动缩水率试验机、Y（B）743型翻滚烘干机（温州市大荣纺织仪器有限公司）。试样的取样、洗涤、干燥分别按照GB/T 8628纺织品 测定尺寸变化的试验中织物试样和服装的准备、标记及测量、GB/T 8629纺织品 试验用家庭洗涤和干燥程序与GB/T 8630纺织品 洗涤和干燥后尺寸变化的测定执行。142密度测试本文利用横纵密度的计算公式间接测量织物密度。试样织造时分84 F纱喂入，使用油性墨水给其中1 F纱做标记，使织物每84横列便有1 F色纱。测量相邻色纱之间的长度n，则织物的圈高为n/84，以此计算出织物纵密。而织造时圆纬机的针数决定了线圈的纵行数，本试验中参与工作的针数为1 964枚，测量织物的幅宽为m，则织物的圈距为m/1 964，以此计算出织物横密。每种线圈长度的面料均随机选取6个不同位置分别测量其纵长与幅宽，计算横纵密度。织物横向幅宽与纵向段长的测量按照GB/T 46662009纺织品 织物长度和幅宽的测定。143面料厚度测试采用YG（B）141D数字式织物表2面料线圈长度面料编号线圈长度/mmA273B286C296D315E330表3机器参数圆纬机筒径/cm机号/针（254 mm）1总针数/枚转速/（rmin1）路数/F开幅线71（28）221 9644084有表1纱线基本性能测试结果性能指标测试值断裂强度/（cNdtex1）172断裂伸长率/642回潮率/920条干不匀变异系数/1273毛羽指数H619平均捻度/（捻m1）56498212023 年第 2 期针织技术.毛坯纵密；.光坯纵密；.毛坯纵密的拟合曲线；.光坯纵密的拟合曲线。图6织物线圈长度与毛坯、光坯织物纵密的拟合曲线1801701601501401302.70 2.80 2.90 3.00 3.103.203.30线圈长度/mm纵密/横列（5 cm）-1厚度仪，参照GB/T 38201997纺织品和纺织制品厚度的测定，调整压脚面积为2 000 mm2，砝码加压质量为200 cN，加压压力为1kPa，加压时间为10 s。取5种不同线圈长度的面料各2块，并于每块面料上随机选取5个不同位置进行厚度测量，记录共50组试验数据。2数据分析21横纵密度与线圈长度的关系将5种面料的毛坯、光坯共60组测试数据导入SPSS软件，进行回归分析。结果显示：二次函数与三次函数的决定系数R2最接近1.000。将不同线圈长度与毛坯、光坯横密关系的30组数据导入Ori-gin软件，绘制出相应的散点图，并用多项式进行函数拟合。在全松弛状态下，线圈长度（x）与织物毛坯横密（y1）和织物光坯横密（y2）的拟合曲线如图5所示。相应的方程为式（1）、式（2）。y18951x2 67392x175212（R20975）（1）y26646x255506x160992（R20994）（2）同理，在全松弛状态下，线圈长度（x）与织物毛坯纵密（y3）和织物光坯纵密（y4）拟合曲线如图6所示。相应的方程为式（3）、式（4）。y329861x2238966x601478（R20962）（3）y465033x2455724x934414（R20990）（4）式（1）式（4）的R2均接近于1.000，且显著性均小于005，说明全松弛状态下，织物横纵密与线圈长度有非常好的线性关系，且具有统计学意义。其中式（2）、式（4）的R2大于0990，拟合度优于式（1）、式（3）。这是由于毛坯相对于光坯来说，在全松弛处理时未能完全释放内应力，从而为试验平衡状态的横纵密测量造成了相对较大的误差；而经过染整处理后的面料其内应力更容易完全释放，从而在全松弛处理后测得的横纵密度更准确。由分析结果可知：毛坯、光坯织物的横密、纵密在一定范围内都随线圈长度增大而减小，这是由于线圈长