纯毛精纺粗花呢起毛起球机理分析

纯毛精纺粗花呢起毛起球机理分析
作者：曾文静
来源：《轻纺工业与技术》 2014年第6期
曾文静
（陕西工业职业技术学院，陕西咸阳７１２０００）
【摘要】以精纺粗花呢为例，探讨了毛球形成和脱落阶段，重点论述了起毛起球机理，说明纤维的弯曲疲劳强度、扭转疲劳强度、固定纤维的断裂强度、纤维之间的摩擦力、织物表面的绒毛状态和外界作用力决定了织物起球的程度。

【关键词】精纺；粗花呢；起毛起球；机理分析
Doi:10.3969/j.issn.2095-0101.2014.06.001
中图分类号： TS101.92+3.1
文献标识码： A
文章编号： 2095-0101（2014）06-0001-02
１实验材料及方法
实验材料：纯毛精纺粗花呢织物；
实验方法：用扫描电镜拍摄纯毛精纺粗花呢织物在起毛起球不同阶段纤维的磨损状态。

２起毛起球机理分析
２．１绒毛形成阶段
图１是织物的原始状态，通过图形可以发现在精纺粗花呢表面，存在一些较为松散的绒毛
和两端受到握持作用的线圈。

图２是对精纺粗花呢纯毛织物进行２０次摩擦后的织物表面状态，由于精纺粗花呢结构较为松弛，纱线中纤维的抱合力较小，当织物受到摩擦的时候，表面一端
松散的绒毛很容易从纱线中滑移出来，绒毛变长。

两端都受到握持作用的线圈受到摩擦后，比
较松散的线圈一端易从纱线中滑移出来形成新的绒毛。

此时，织物表面的绒毛开始彼此缠绕，
纤维已经有一定程度的损伤，基本上没有断裂的或者被抽拔的纤维，球粒还未完全形成。

２．２绒毛缠绕阶段
图３是对精纺粗花呢纯毛织物进行５０次摩擦后的织物表面状态，纤维在受到重复的扭转
和弯曲变形使纤维发生疲劳损伤，这时纤维已经彼此缠绕，球粒已经形成，但形成的球体中纤
维的缠绕较稀，卷入球粒中的纤维表面鳞片受到一定程度的损伤，球粒中有剥落的鳞片存在，
断裂的和被抽拔的纤维较少。

２．３毛球成长阶段
图４是对精纺粗花呢纯毛织物进行４００次摩擦后的织物表面状态，当固定纤维因受到不
断的摩擦作用被拉出或断裂，它多出来的长度就卷入球体中，球体也就不断增大。

缠绕进球粒
中的纤维鳞片都较明显，鳞片张开角度都较大，纤维互相缠绕弯曲后，鳞片由紧抱毛干到张开
角度逐渐增大，其边缘呈锯齿形，形状倒刺，这使得纤维鳞片之间更易勾结和粘缠，从而产生
球粒。

这时纤维相互缠结加深，球粒也比以前更紧密。

卷进球体中的断裂或者被抽拔的纤维较多，球粒比前面要大，球粒中纤维损伤较严重。

２．４毛球脱落阶段
随着起球时间的增长，在继续揉搓和摩擦过程中，纤维受到重复拉伸、弯曲、扭转等作用，某些纤维被纱线中抽拔出来使球粒脱落，大部分球粒脱落主要是重复扭转疲劳和重复弯曲疲劳
脱落的［１－２］。

Ｃｏｏｋｅ认为毛球脱落主要有两大机理：断裂和抽拔［３－４］。

这两
种机理相互作用，固定纤维断裂和抽拔会同时发生在一个球体上。

由于精纺粗花呢结构松散，
毛球多以抽拔形式脱落，同时部分毛球是以固定纤维的断裂而脱落，如图５所示，其断口形态
表现出重复弯曲和扭转疲劳破坏特征。

在对精纺粗花呢起毛起球机理分析中，使用纤维的重复弯曲疲劳和纤维的重复扭转疲劳研
究精纺粗花呢在起毛起球的不同阶段表征。

国内外许多从事织物起毛起球研究学者，经多年的
研究提出了影响织物起毛起球性能的各种纤维性能中，除纤维的几何形态（线密度、截面形状、长度等）之外，经过测试研究分析筛选出来的主要影响因素还有纤维的重复弯曲疲劳强度、重
复扭转疲劳强度、拉伸断裂相对强度、拉伸断裂伸长率和拉伸初始模量［５］。

精纺粗花呢是
一种兼有粗精纺风格的新产品，其风格特点粗犷，织物结构较松散，其产品主要为纯毛类产品
及高比例毛混纺产品。

由于羊毛的重复弯曲疲劳、扭转疲劳、拉伸断裂强度和断裂伸长比化纤差，所以精纺粗花呢在服用过程中受到反复摩擦，织物中的纤维受到重复拉伸、弯曲和扭转等
作用时，羊毛纤维较容易疲劳，致使织物起球速度快［１－２］。

起球后的织物，由于织物结
构松散和羊毛纤维鳞片间的咬合作用，使得织物中的纤维抽拔出来参与成球的速度要大于球中
纤维断裂脱落的速度，故毛球数量增多，球体趋于增大，这是造成精纺粗花呢落球速度减慢的
原因。

３结语
由起球的整个过程可知，纤维的弯曲疲劳强度、扭转疲劳强度、固定纤维的断裂强度、纤
维之间的摩擦力、织物表面的绒毛状态和外界作用力决定了织物起球的程度。

纤维的弯曲疲劳
和扭转疲劳主要与外界施加的重复弯曲作用力和重复扭转作用力有关。

当外界相同作用力施加
在织物上时，纤维的初始弯曲性能和扭转性能决定了纤维的缠绕、疲劳的断裂情况，因此也决
定了织物起球的趋势。

参考文献
［１］徐卫林，姚穆．羊毛纤维重复扭转疲劳性能的研究［Ｊ］．西北纺织工学院学报，
２００１，（２）：２０１－２０３．
［２］徐卫林，姚穆．纺织纤维重复扭转疲劳性能的研究［Ｊ］．棉纺织技术，１９９６，（６）：３３８－３４０．
［３］Ｗ．Ｄ．Ｃｏｏｋｅ．ＴｈｅＩｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆＦｉｂｅｒＦａｔｉ
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［４］Ｗ．Ｄ．Ｃｏｏｋｅ．ＴｈｅＩｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆＦａｔｉｇｕｅｏｎ
ＴｈｅＰｉｌｌｉｎｇＣｙｃｌｅ－ｐａｒｔⅡ：ＦｉｂｅｒＥｎｔａｎｇｌｅｍｅｎｔａｎｄｐｉｌｌｉｎｇＧｒｏｗｔｈ［Ｊ］．Ｊ．Ｔｅｘｔ．Ｉｎｓｔ，１９８３，（３）：１０１－１０８．
［５］蒋素婵等．织物起球与纤维力学性能的关系［Ｊ］．西北纺织工学院学报，１９９６，（２）：１２３－１３４．。