提高纬编针织物尺寸稳定性的探讨_柳世龙

提高纬编针织物尺寸稳定性的探讨

柳世龙　南通职业大学　226007

摘　要　分析了纬编针织物的变形机理,介绍了提高纬编针织物尺寸稳定性的有效途径和具体方法。关键词:纬编针织物　线圈结构　变形　尺寸稳定性

中图分类号:TS181.723

1　前　言

针织物具有良好的弹性和一定的延伸度,穿着舒适透气,深受广大群众欢迎。近年来,多种多样的化纤原料和各种花式纱线的出现使针织产品的应用领域从内衣发展到外衣,从服用为主发展到工农业、医疗、土工和航天等。这无疑对针织物的尺寸稳定性提出了更高要求。

广义上讲,针织物的尺寸稳定性是指针织物在正常使用过程中,按规定条件洗涤、清洁、干燥后保持原来几何尺寸的能力。

2　纬编针织物的变形机理

线圈是针织物的最基本的结构单元,也是针织物的主要特征。全松弛状态下线圈的几何形态、其他结构单元的种类及同线圈的连接情况,直接影响针织物的外观,同时也对针织物的厚度、弹性、延伸度和尺寸稳定性等起重要作用。有此优化结构参数的针织物则具有良好的尺寸稳定性。

纱线在纺纱和编织过程中受到拉伸、弯曲、扭转、压缩和摩擦等作用,造成纱线的变形。这些变形一般都可分为急弹性、缓弹性和塑性变形。在热湿和振动的情况下,能有效促进拉伸缓弹性变形的恢复,这一过程如在适当的整理过程中完成,而不是加大这种变形,成品的缩水率就能大大降低,从而提高了尺寸稳定性。

针织物在使用和洗涤干燥的过程中,会受到不同方向、各种形式的外力作用,这些作用靠纱线和纱线间的摩擦力来承受。作用于针织物的外力转换成对纱线的作用并不是一一对应的。例如:对针织物的拉伸作用能转换成对纱线的拉伸、弯曲、压缩和纱线间的摩擦等作用。针织物在受远小于断裂负荷的外力连续或重复作用下,会产生蠕变现象和疲劳现象,造成针织物几何尺寸的增大,直至被破坏。

由于针织物的线圈结构特点,在拉伸过程中线圈的形状会改变,以纬平针组织为例,横向拉伸时,针织物的沉降弧变直变长、圈柱变短、纱线发生了一定程度转移。这种转移的多少受外力的大小、纱线的弹性和强力、纱线间的摩擦力和织物密度等因素的影响,同样在外力去除后,线圈回复原有形状的过程也要克服纱线间的摩擦力。摩擦力的大小取决于纱线间的压力和纱线的摩擦系数μ。在一定的范围内,对于结构紧密的针织物,纱线摩擦系数μ较小时,外力去除后,线圈的形态比较容易恢复,有利于针织物弹性和尺寸稳定性的提高。

3　提高针织物尺寸稳定性的方法

3.1　选用弹性好、强度高、缩水率低的纱线

3.1.1　天然纤维与合成纤维混纺能提高天然纤维纱线的强力,降低其缩水率。如在棉纱中渗入少量涤纶短纤(0.8dtex×38mm),就能使针织物的实际缩水率下降至4%以下。采用合纤长丝为芯纱、外层为天然纤维的包芯纱能取得同样良好的效果。3.1.2　纯棉丝光纱线,由于丝光过程提高了棉纤维大分子的取向度,缩水率降低,表面光滑。用纯棉丝光纱线加工的针织产品表面光洁、手感好,尺寸稳定性比一般纯棉产品好。如对针织产品再进行丝光整理,效果则更好。

3.1.3　氨纶纤维具有极高的弹性和回复性,在针织物中能以裸丝、包芯纱或包缠纱等形式参加编织生产,与其他天然纤维或化学纤维结合使用。少至仅2%含量的氨纶就足以改变织物的品质,制成的服装舒适合身,不易走样,尺寸稳定。

3.1.4　在上机编织前,对纱线进行蒸纱消除纱线的内应力,降低缩水率。根据不同的纱线控制好蒸纱的温度、时间和相对湿度。

3.2　合理确定上机工艺

根据需要选择针织物的组织结构,合理确定线圈的结构参数和上机工艺。

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2001年8月·第29卷·第4期上海纺织科技针织缝纫

在纬编组织中,如单从尺寸稳定性考虑,衬经衬纬组织较好,但实际需要是多方面的,特别是对针织物外观特征的要求。因此,常常是在满足总需要的同时,尽可能提高针织物的尺寸稳定性。通过理论计算和实际试验相结合的方法确定线圈的结构参数,使其与全松弛状态下的结构参数一致,选择适当的上机工艺,可以有效地提高针织物的尺寸稳定性。

例如:点纹组织是广泛使用的外衣用纬编组织,由不完全罗纹组织与平针组织复合而成。一个完全组织由四个成圈系统编织而成,其中第二路仅在针盘高踵针编织单面变化平针组织,第四路仅在针盘低踵针编织单面变化平针组织。但瑞士式点纹组织第一路全部针筒针与针盘高踵针编织不完全罗纹组织,第三路全部针筒针与针盘低踵针编织不完全罗纹组织;法式点纹组织则相反,在其他编织条件相同的情况下,第一、三路编织的正面线圈与反面线圈联结的一段沉降弧,法式点组织要比瑞士式点纹组织弯曲得多,纱线力图伸展向两边推开的力大。因此,法式点纹组织纵向纹路清晰,表面丰满,宽松;而瑞士点纹组织则结构紧密,尺寸稳定,表面平整。我们可以根据用途或客户要求选用点纹组织。

又如在编织罗纹组织时,常用加大两个针床间距离的方法来调整线圈结构,适当加长沉降弧,减短针编弧,这样做一方面可以使罗纹组织条纹清晰,另一方面可以增加罗纹组织的弹性和尺寸稳定性。

用添纱和交织的方法,加入强度高、弹性好、收缩率低的纱线一起编织,是一种提高牢度、弹性和尺寸稳定性的方法,常在袜类产品中应用。

3.3　合理选用整理工艺

3.3.1　棉类针织物的防缩整理,常常通过减小张力和对针织物强迫回缩的方法来实现,这就需要我们改进整理设备,严格控制工艺过程。典型的纯棉连续整理加工工艺流程为:坯布接头※(碱缩)※煮练※双氧水连续汽蒸漂白※增白※柔软处理※脱水※烘燥※翻布※堆置※轧光。

汗布类产品要碱缩,棉毛类和绒布类产品不需碱缩。通过碱缩和煮练可以恢复编织过程中的拉伸变形,但此后的加工又会再拉长。在烘干前、烘干中和轧光前进行强迫回缩,即三超防缩工艺———超喂湿扩幅、超喂烘干和超喂轧光,如工艺处理得当,可有效防止棉针织物的缩水现象。

3.3.2　棉针织物的双丝光双烧毛工艺,用经烧毛丝光的棉纱编织成的针织物,再次烧毛丝光后,表面有丝绸般的光泽,手感柔软滑爽,尺寸稳定。

3.3.3　天然纤维的生物酶整理,由于对环境污染小,节约成本,效果显著,已被广泛采用。用纤维素酶对棉针织物进行酶整理,能提高棉针织物的光泽、柔软度、手感和尺寸稳定性;用纤维素酶对苎麻针织物进行酶整理,能有效消除麻针织物对皮肤造成的刺痒感,提高柔软度和尺寸稳定性。用蛋白质酶对羊毛纤维进行酶整理可纺制出高支毛纱,加工成的毛针织物光泽好,配合树酯整理可达到“机可洗”的良好尺寸稳定性。

3.3.4　合成纤维针织物的热定形,就是利用其热塑性,将针织物在一定张力下加热处理,使之固定于新的稳定状态的工艺过程。经热定形后的针织物,尺寸稳定性大大提高,再经染整加工或服用、洗涤都不易变形。合成纤维热定形是合成纤维针织物一个关键的工艺过程。必须严格控制热定形的温度和加温时间及过程。热定形温度应在合成纤维的玻璃化温度之上,软化温度之下。加温时间与合纤种类、纱线的粗细、织物的密度、厚度、含水量以及热定形温度等因素有关。

3.3.5　其他方法,如对棉针织物的抗皱防缩树脂整理,能有效提高棉针织物的尺寸稳定性。

在生产过程中,对纱线和半成品设置必要的停放堆置时间,有利于缓弹性变形的恢复。在使用针织产品的过程中,按照厂方规定的洗涤、干燥和放置的要求去操作,同样有利于针织产品尺寸稳定性的提高和使用寿命的延长。

4　结　语

通过上述分析和实践可见,针织物的变形是在内部应力和外力作用下引起的。从针织工艺设计着手,选用适当的纱线,确定合理的线圈结构参数和编织工艺,通过整理工艺使针织物达到稳定的结构状态,能有效地提高针织物的尺寸稳定性。

参考文献

1　孔繁超等.针织物染整.纺织工业出版社,1986

2　姚　穆等.纺织材料学.纺织工业出版社,1980

3　黄康道等.减小全棉针织纱缩水率的构思与实践.上海纺织科技,1998,26(1)

4　天津纺织工学院主编.针织学(第一分册).纺织工业出版社,1980

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上海纺织科技针织缝纫2001年8月·第29卷·第4期