新技术下毛混纺针织物起毛起球性能的比较分析

随着人们生活水平的提高和生活节奏的不断加快,人们对服装的要求不仅表现在求新、求变、追求穿着个性化,而且对服装面料的功能也要求越来越高,希望服装面料不仅外观色彩漂亮,而且要求表面的纹理、质感有较好的装饰效果。然而, 毛纤维与其混纺的纱线作为服装面料突出的缺点是经常摩擦的部位容易起毛起球,毛球附着在服装表面,不仅严重影响了外观的装饰效果和使用性能,织物手感也会变得粗糙。因此,毛纤维与其混纺的纱线服装面料的起毛起球性一直是纺织科学研究的热点问题。
为了更好地了解纤维不同和组织不同带来的起毛起球性差异，本文通过选用纯羊毛纱、羊毛与涤纶50/50混纺纱、羊毛与腈纶70/30混纺纱、纯腈纶纱、棉与腈纶50/50混纺纱（组织、密度、纱线粗细等尽量相同）和羊毛与涤纶50/50混纺纱采用不同的组织：平针、罗纹等（密度、纱线粗细等尽量相同）进行实验，分析并对比实验数据。并根据它们的起毛起球性差异，讨论其适用性。
1、 试样介绍与准备
1.1纱线在横机上织成试样
织针进入工作区后，机头在导轨上运行，它从右到左，又从左到右，织针沿三角的走针面形成了一个有规迹的走针路线。机头运动时，织针首先碰上起针三角，它沿起针面上升，然后沿鸡心三角工作上升通过它顶点，接着在人字三角控制之下迫使织针导向，沿人字三角压针面下降，而后沿大三角吃针面继续下降，最后靠大三角底部边通过，跑出走针道，它的走针就是交替循环规律形成的。

1.2试样规格
实验样品选用外观比较相似的纯羊毛纱、羊毛与涤纶50/50、羊毛与腈纶70/30混纺纱、纯腈纶纱、棉与腈纶50/50棉进行测试。主要规格如表1所示。
表1：实验材料规格
编号 材料 纵密/根.(10cm)-1 横密/根.(10cm)-1 厚度(mm) 面料组织
1 纯羊毛纱 32 46 2.3 平针
2 羊毛与涤纶50/50 30 44 2.5 平针
3 羊毛与腈纶70/30混纺纱 29 42 2 平针
4 纯腈纶纱 29 46 2.2 平针
5 棉与腈纶50/50 31 47 2 平针
6 羊毛与涤纶50/50 31 46 3 罗纹
7 羊毛与涤纶50/50 25 46 3 双罗纹

1.3 实验仪器
  1.3.1 YG511A型箱式起球仪
    织物的起毛起球特性是考核毛纺产品和化纤混纺产品服用性能的重要指标。对于那些用于外衣服装面料来讲更为重要。目前，科技人员已着手从生产工艺和染整工艺进行多种防止起球的措施，以减少或防止织物使用时发生起毛起球现象。但织物防起球后整理的效果究竟如何，需要起毛起球的专用仪器来进行检测， YG <L) 511滚箱式织物起毛起球测试仪就是专门测试毛针织物和其它易起毛起球织物的起毛起球特性。该仪器符合国标GB4802. 3-84织物起毛起球方法—起球箱法。
 在规定方法和试验参数。把织物试样套在聚氨酯塑料管上，放进能转动的衬有橡胶软木的方型木箱内滚动。
   在规定光照条件下，将滚动过的试样对比标准样照，评定起球等级。一级起毛起球最严重，五级抗起毛起球性最好。
  
1.3.2 YG502A织物起毛起球仪
按规定方法和试验参数，利用尼龙刷和磨料或单用磨料，使织物磨擦起毛起球。然后在规定光照条件下，将起球后的试样对比标准样照，评定起球等级。
   我们的试样是化纤针织物，在590牛的压力下先进行150次的起毛摩擦，再进行150次的起球摩擦。     
   取下试样，在评级箱内，根据试样上的球的大小、密度、形态对比相应标准样照，以最近的0.5级评定每块的起球等级。               

2、 起毛起球实验及结果分析
2.1起毛起球的过程
起毛                   
当织物在加工和服用过程中受到外界摩擦时，如摩擦力大于纤维强力或纤维之间的摩擦力或抱合力时，纤维末端就会被拉出形成圈环和绒毛，织物表面生成绒毛而使布面失去光泽。
成球
当绒毛露出一定长度后，在一定距离间的绒毛因揉搓摩擦、反复伸长和回缩而纠缠成球，生成的毛球并不大，也不形成死结，它的一端埋植于织物的纤维中，并连接于布面，影响织物表面的美观。
脱落
当织物表面的绒球形成后，由于不同的纤维断裂强度不同、纱线捻度、织物结构等不同，有的绒球形成后极易脱落，而有的不易脱落，互相纠缠，加上容易藏污纳垢，影响服装的美观。
2.2原料不同引起的起毛起球性的差异
2.2.1纯羊毛纱（平针）、羊毛与腈纶70/30混纺纱（平针）、纯腈纶纱（平针）
现参考国标GB/T4802-3-1997进行实验。纯羊毛纱（平针）、羊毛与腈纶70/30混纺纱（平针）、纯腈纶纱（平针）（组织、密度、纱线粗细等尽量相同）、分别裁其经纬各2块，大小为114mm×114mm的试样，在相同的条件下使用YG511A型箱式起球仪，按1200r为一周期分别记录其起毛球的数量。
纯羊毛纱（平针）
 
  实验前
        
  1200转                       2400转                    3600转
       
4800转                       6000转                  7200转
     纯羊毛（平针） 起球个数/9cm2         等级
     1200转       0          5
     2400转       0          5
     3600转       0          5
     4800转       0          5
     6000转       0          5
     7200转       0          5
从0到7200是纯羊毛纱（平针）表面起毛程度逐渐增加的过程，但在这个过程中，并没有起球，起球等级都为5，可以说纯羊毛纱抗起球性很不错。

羊毛与腈纶70/30混纺纱（平针）
 
           实验前
      
      1200转                 2400转                  3600转
      
     4800转                 6000转                   7200转
羊毛与腈纶70/30混纺纱（平针）
    起球个数/9cm2     等级
     1200转         0         5
     2400转         0         5
     3600转         0         5
     4800转 1         5
     6000转 1         5 
     7200转 1         5
  从0到3600羊毛与腈纶70/30混纺纱（平针）表面起毛程度逐渐加深但是没有起球，4800转的时候开始每9平方厘米出现一个毛球，但是后面毛球就没有增加，到7200转也才一个毛球。起球等级都为5。羊毛与腈纶70/30混纺纱抗起毛起球性能也不错。

纯腈纶纱（平针）
 
    实验前

       
     1200转                    2400转                     3600转
      
     4800转                     6000转                     7200转
        纯腈纶纱（平针）       起球个数/9cm2          等级
      1200转         0        5
      2400转         0        5
      3600转         1         5
      4800转         1         5
      6000转          1        5
      7200转         1        5
   从0转到2400转纯腈纶纱（平针）表面起毛程度逐渐严重，但没有起球。3600转时每9平方厘米出现毛球一个，直到7200也才一个，没有新的毛球增加。起球等级都为5。纯腈纶纱抗起毛起球性也不错。
分析
  总的看三者抗起毛起球性都不错。纯羊毛纱（平针）从始至终都没有起球，抗起毛起球性是三者中最好的。羊毛与腈纶70/30混纺纱（平针）和纯腈纶纱（平针）最后起球个数都是一个，等级也相同。但在相同转数的情况下纯腈纶纱（平针）比羊毛与腈纶70/30混纺纱（平针）起毛要早，起毛程度也要深。所以羊毛与腈纶70/30混纺纱（平针）抗起 毛起球性要好于纯腈纶纱（平针）。可以得出结论：纯羊毛纱（平针）抗起毛起球性要好于纯腈纶纱（平针），毛与腈的混纺纱含毛量越高，抗起毛起球性就越好。

上面的实验是用YG511A型箱式起球仪在没有外界压力下进行实验的，轻微摩擦起毛起球的。因此起球的效果并不明显。为了使起毛起球的效果更加明显，下面用YG502A织物起毛起球仪对以上三种材料进行测试。
 
现参考国标GB/T4802.1-1997进行实验。纯羊毛纱（平针）、羊毛与腈纶70/30混纺纱（平针）、纯腈纶纱（平针）（组织、密度、纱线粗细等尽量相同），在相同的情况下用YG502A织物起毛起球进行测试。
纯羊毛纱（平针）
   
  起毛后的效果                         起球后的效果
根据标准样照评定等级为3级。
羊毛与腈纶70/30混纺纱（平针）
   
 起毛后的效果                                起球后的效果
根据标准样照评定等级为2.5级。
纯腈纶纱（平针）

   
起毛后的效果                              起球后的效果
根据标准样照评定等级为2级
起球等级纯腈纶纱（平针）2级大于羊毛与腈纶70/30混纺纱（平针）2.5级大于纯羊毛纱（平针）3级，所以这三者抗起毛起球性纯羊毛纱最好，羊毛与腈纶70/30混纺纱（平针）次之，纯腈纶纱（平针）最差。
2.2.2羊毛与涤纶50/50（平针）、棉与腈纶50/50（平针）

现参考国标GB/T4802-3-1997进行实验。羊毛与涤纶50/50（平针）、棉与腈纶50/50（平针）（组织、密度、纱线粗细等尽量相同）、分别裁其经纬各2块，大小为114mm×114mm的试样，在相同的条件下使用YG511A型箱式起球仪，按1200r为一周期分别记录其起毛球的数量。
羊毛与涤纶50/50（平针）

 
     实验前
      
     1200转                    2400转                 3600转
     
    4800转                    6000转                  7200转
  羊毛与涤纶50/50（平针）        起球个数/9cm2           等级
       1200转            1           5
       2400转            2           5
       3600转            2           5
       4800转            2           5
       6000转            3           5
       7200转            3           5
1200转时羊毛与涤纶50/50纱（平针）表面就每9平方厘米就有一个毛球，4800转时每9平方厘米出现二个毛球，直到6000转时每9平方厘米出现了三个毛球，最后7200转每9平方厘米也才三个毛球。起毛起球等级都为5。抗起毛起球性也不差。
棉与腈纶50/50（平针）

 
     实验前
          
    1200转                 2400转                   3600转
      
    4800转                 6000转                   7200转
    棉与腈纶50/50（平针）         起球个数/9cm2           等级
         1200转             0            5
         2400转             0            5
         3600转             0            5
         4800转             0            5
         6000转              0            5
         7200转             0            5
从0到7200是棉与腈纶50/50纱（平针）表面起毛程度逐渐增加的过程，但在这个过程中，并没有起球，起球等级都为5，可以说纯羊毛纱（平针）抗起球性很好。

分析
从起球等级来看两者都是5级都不错，从起球个数来看羊毛与涤纶50/50纱（平针）1200转时每9平方厘米就有一个起球，到最后每9平方厘米有三个球。而棉与腈纶50/50纱（平针）从始至终都没有起球。棉与腈纶50/50纱（平针）抗起毛起球性明显好于羊毛与涤纶50/50纱（平针）。

  同样为了是起球的效果更明显，现参考国标GB/T4802.1-1997进行实验。羊毛与涤纶50/50纱（平针）、棉与腈纶50/50纱（平针）（组织、密度、纱线粗细等尽量相同），在相同的情况下用YG502A织物起毛起球进行测试。

羊毛与涤纶50/50（平针）
    
   起毛后的效果                               起球后的效果
根据标准样照评定等级为2.5级。
棉与腈纶50/50（平针）

   
起毛后的效果                              起球后的效果
根据标准样照评定等级为4级。

很明显棉与腈纶50/50纱（平针）抗起毛起球性要好于羊毛与涤纶50/50纱（平针）。

2.3组织不同引起的起毛起球性的差异
2.3.1羊毛与涤纶50/50（平针）、羊毛与涤纶50/50纱（罗纹）、羊毛与涤纶50/50（双罗纹）
现参考国标GB/T4802-3-1997进行实验。羊毛与涤纶50/50（平针）、羊毛与涤纶50/50纱（罗纹）、羊毛与涤纶50/50（双罗纹）（密度、纱线粗细等尽量相同）、分别裁其经纬各2块，大小为114mm×114mm的试样，在相同的条件下使用YG511A型箱式起球仪，按1200r为一周期分别记录其起毛球的数量。
羊毛与涤纶50/50（平针）
同上面的2.1原料不同引起的起毛起球性差异里的第二组实验羊毛与涤纶50/50（平针）
图片、表格、分析都相同。

羊毛与涤纶50/50（罗纹）
 
实验前
     
     1200转                     2400转                 3600转
    
     4800转                    6000转                 7200转
 羊毛与涤纶50/50（罗纹）        起球个数/9cm2        等级
       1200转            1          5
       2400转            1          5
       3600转            1          5
       4800转            2          5
       6000转             2          5
       7200转            3          5
1200转时羊毛与涤纶50/50纱（罗纹）表面就每9平方厘米就有一个毛球，4800转时每9平方厘米出现二个毛球， 7200转每9平方厘米出现三个毛球。起毛起球等级都为5。抗起毛起球性也不差。
羊毛与涤纶50/50（双罗纹）

 
        实验前
      
     1200转                     2400转                    3600转
      
    4800转                      6000转                    7200转

  羊毛与涤纶50/50（双罗纹）      起球个数/9cm2          等级
         1200转          1          5
         2400转          2          5
         3600转          2          5
         4800转          3          5
         6000转          3          5
         7200转          3          5
1200转时羊毛与涤纶50/50纱（双罗纹）表面就每9平方厘米就有一个毛球，2400转时每9平方厘米出现二个毛球，直到4800转时每9平方厘米出现了三个毛球，最后7200转每9平方厘米也才三个毛球。起毛起球等级都为5。抗起毛起球性也不差
分析
总的来看这三种组织起毛起球性能差异不大，每平方厘米起球个数很接近，起球等级也一样。仔细观察在相同转数情况下，起毛程度还是有差异的。羊毛与涤纶50/50纱（平针）起毛相对来说最少，羊毛与涤纶50/50纱（双罗纹）其次，羊毛与涤纶50/50纱（罗纹）最多。因此抗起毛起球性羊毛与涤纶50/50纱（平针）最好，其次是羊毛与涤纶50/50纱（双罗纹）第二，羊毛与涤纶50/50纱（罗纹）最差。

同样为了是起球的效果更明显，现参考国标GB/T4802.1-1997进行实验。羊毛与涤纶50/50纱（平针）、根据标准样照评定等级为（罗纹）、羊毛与涤纶50/50纱（双罗纹）（密度、纱线粗细等尽量相同），在相同的情况下用YG502A织物起毛起球进行测试。

羊毛与涤纶50/50（平针）
    
   起毛后的效果                               起球后的效果
根据标准样照评定等级为2.5级。
羊毛与涤纶50/50（罗纹）
     
起毛后的效果                            起球后的效果
根据标准样照评定等级为2级。
羊毛与涤纶50/50（双罗纹）
      
起毛后的效果                            起球后的效果
根据标准样照评定等级为1级。
羊毛与涤纶50/50纱（双罗纹）都是1级，起次是羊毛与涤纶50/50纱（罗纹）1.5级，羊毛与涤纶50/50纱（平针）2级最低。因 此羊毛与涤纶50/50纱（平针）抗起毛起球性最好，羊毛与涤纶50/50纱（罗纹）次之，羊毛与涤纶50/50纱（双罗纹）最差。

3．结语
通过对这几种常见试样进行的起毛起球性能的测试，我们了解了由于原料不同和组织不同造成的起毛起球性能的差异。
     相对来说原料不同引起的起毛起球性差异更加明显点。含棉的纱线抗起毛起球性最好，毛次之，然后是腈纶纱，含涤的纱线抗起毛起球性最差。
     组织不同造成的起毛起球性差异，平针抗起毛起球性最好，然后是罗纹，最后是双罗纹。
     厂家生产针织物时，本来应该尽量采用含棉或含毛的纱线，但是市场上一斤全毛纱线的价格为40元，而全腈纶纱的价格为15元。综合考虑成本和效果，厂家生产对起毛起球性能要求高的针织物时，应尽量选用含毛量高的纱线；如果要求不高，可以选用腈纶的纱线。组织选择平针等最简单的组织，这样生产出来的产品抗起毛起球性最好。

   致  谢
    
首先感谢学校四年来的培养和教育，让我得到了很多宝贵的经验和人生阅历。衷心感谢王露芳老师的关心和细心指导，感谢实验室蔡宇航老师对我帮助，衷心感谢教育过我的老师们以及所有关心和帮助过我的同学。

   参考文献

[1] 崔瑞芳，张军英，马军. 含毛针织物起毛起球性因素探讨[J]针织工业，2002
[2]崔鹏，王府梅. PTT混纤针织物的起毛起球性能分析[A]纺织科技进展，2006
[3]刘成霞. 针织物起毛起球性的客观评价[J]纺织学报，2006
[4]刘蕾，何俊，吴丽莉，俞建勇. 大豆蛋白纤维/棉混纺针织物起毛起球性能影响因素探讨[J]上海纺织科技，2004
[5]潘福奎，刘研，王彩霞. 毛纤维含量对毛粘针织物起毛起球性的影响[J]毛纺科技，1999
[6] 丘小英. 纺织品抗起球性能的评价及其解决方案[J]纺织导报，2007
[7] 施剑; 毛志平; 潘强; 陆瑞珩. 涤棉针织物抗起毛起球整理[J]印染助剂，2006
[8] 李龙; 周薇; 朱坤路; 贾桂芹; 朱宝瑜; 王维. 精纺毛涤织物起毛起球性能研究[J]纺织学报，2003
[9] 吴坚; 邓丽丽; 王媛. 毛/涤混纺及交织物的起毛起球性分析[J]毛纺科技，2005
[10] 姜为青; 张永革. 薄型精纺毛织物的起毛起球与织物结构的关系[J]纺织科技进展，2007
Textile Research Journal,  Nov 2004
Textile Research Journal,  Nov 2004