涤棉比例对吸湿快干织物导湿性的影响
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表 1 改变投纬比例的系列织物规格
编号
纬纱排列（棉∶涤）
1-1
4∶1
1-2
3∶1
1-3
2∶1
1-4
1∶2
1-5
1∶3
1-6
1∶4
织 物 中 涤 棉 比 例 /% 61/39 63/37 67/33 83/17 87/13 90/10
表 2 纬纱纤度变化的系列织物规格
编号 紧度/% 纬纱纤度/dtex（棉）
Effects of the Ration between Cooltech and Cotton on the Moisture Transfer Ability of Moisture Absorbent and Drying Fast Fabric
ZHANG Hong-xia1, LIU Fu-rong1, JIN Yan1, ZHU Cheng-yan1，HE Rong2
物，并测试其吸湿性与导湿性，探讨影响织物吸湿导湿 性能的因素，扩大吸湿快干功能面料的应用范围。
1 试验部分
1.1 试验试样 选 取 多 种 规 格 棉 纱 和 55.56 dtex Cooltech、83.33
dtex Cooltech 吸湿快干低弹网络涤丝为原料， 采用改 变投纬比例和改变纬纱纤度来改变涤棉比例， 获得一 系列对比产品，表 1 和表 2 为试验试样规格。
研究与技术
涤棉比例对吸湿快干织物导湿性的影响
张红霞1，刘芙蓉1，金 艳1，祝成炎1，贺 荣 2
（1.浙江理工大学 先进纺织材料与制备技术教育部重点实验室，杭州 310018；2. 杭州万谷纺织有限公司，杭州 310018） 摘要：为了研究 Cooltech 吸湿快干低弹网络涤丝和棉纱交织时其搭配比例对织物性能的影响 ，以 Cooltech 吸湿快干低弹网 络涤丝作为经纱，改变纬纱中涤棉投纬比例和改变纬纱细度，获得两大系列的织物试样,通过毛细效应和水滴扩散试验测 试其吸湿导湿性, 并探讨影响 织物吸湿导湿性能的因素， 试验结果表明：Cooltech 的毛细效应和 水 滴 扩 散 性 都 比 棉 好 ，在 Cooltech 与棉交织的织物中，织物的吸湿导湿性能随着棉比例的增加而呈线性下降趋势。 关键词：涤棉混纺织物；吸湿导湿性；毛细效应；扩散性能；交织比例 中图分类号：TS101.923.3 文献标识码：B 文章编号：1001-7003(2009)03-0039-03
- 40 -
十字形截面沟槽设计， 提供了快速传导水分的管道以 及存储水分的空间，使纤维同时具有良好的吸湿、导湿 及快干功能，棉纤维虽然具有较好的吸湿能力，但吸水 后容易溶胀而不利于水分传输， 因此在相同的紧度条 件下，Cooltech 低弹网络丝织物的吸湿、导湿性要优于棉 织物。 同时由于在单层轻薄型织物中，无法形成吸湿梯 度， 棉和 Cooltech 低弹网络丝没能很好地搭配交叉作 用，于是导致吸湿作用因棉纤维含量增加而降低[5]。 2.2 纬纱规格变化对吸湿导湿性能的影响
注：X 为织物中棉的含量，%。 表 4 同。
相关系数 -0.98 -0.98 -0.81
由图 2、图 3 和表 3 可知，织物的毛细效应与扩散
性都和织物中棉的比例呈有规律的线性函数关系，投
纬过程中棉的梭数越多，织物中棉的成分含量越高，各
项性能的表现值越低， 并且织物经向的毛细高度都高
于对应的纬向毛细高度。 这是因为 Cooltech 纤维具有
Abstract:To study the influence of the ration between cotton yarn and Cooltech low stretch moisture absorbent and drying fast interlaced polyester yarn on the property of their mixed fabrics, two series of fabrics with different pitch ratios and yarn sizes were manufactured with cotton yarn and Cooltech low stretch moisture absorbent and drying fast interlaced polyester yarn and the moisture absorbent and transfer abilities were tested with wicking effect and water diffusion test.Factors affecting their moisture absorbance and transfer performance were discussed.The results showed that Cooltech was better than cotton in wicking effect and water diffusion performance. For the mixed fabric with Cooltech and cotton, the moisture absorbent and transfer abilities went down linearly as the raising of cotton ratio. Keywords: Polyester-cotton blended fabric;Moisture absorbent and transfer abilities；Wicking effect；Diffusion ability；Intertwined ratio
纬纱规格的变化同时改变织物的紧度和棉的比 例，进而影响织物的吸水性能。 对数据进行相应处理， 拟合的直线见图 4、图 5，拟合方程见表 4。
图 4 毛细效应 J2、W2 与织物中棉的含量拟合直线
图 5 扩散面积 Ys 与织物中棉的含量拟合直线
表 4 棉的细度变化拟合方程
拟合项目 经向细高度 YJ 纬向毛细高度 YW
面积接近圆形， 系列 2 的湿润面积呈椭圆形， 如图 1 所示。 所以本试验做近似的计算，假设系列 1 是圆形， 系列 2 是椭圆形，通过测量直径或长、短径计算对应 的扩散面积。
2 结果与讨论
2.1 投纬比例变化对吸湿导湿性能的影响 在经纬密度和经纱规格相同的情况下， 改变织物
的投纬比例，从而改变织物中各种原料的百分比，必将 直接影响织物的性能。 计算时将投纬比例变化换算成 织物中棉的含量变化，然后对所得数据进行回归处理， 用 Origin 软件作织物毛细高度－棉的含量散点图和扩 散面积－棉的含量散点图， 并依次对图形进行函数拟 合，见图 2 和图 3，拟合方程见表 3。
表 5 系列 2 织物扩散试验的经纬向直径对比
扩散面积 YS
拟合方程 YJ = 19.11 -0.10 X YW= 24.49 -0.24 X YS = 49.90 +0.49 X
相关系数 -0.87 -0.97 -0.97
由图 4、 图 5 的拟合线可知， 随着棉纱支数的变
小，棉的含量增加，织物的毛细效应高度以及扩散面积
都呈线性下降趋势， 并且经向直线的斜率即变化速度
随着科学技术的不断发展和生活水平的不断提 高，人们对服装的要求越来越高，对服装面料的色彩、 手感、风格、功能性等产生种种追求，为了适应人们的 需求，采用新技术制造的各种新合纤不断问世，各种各 样的功能性整理也层出不穷[1]。 舒适性良好的织物除要 具有优良的吸湿性，还需要有优良的导湿性。 天然纤维 类服饰吸湿性好、穿着舒适, 但其缺点是当人体排汗量 较大时, 吸水后出现膨润现象, 透气性降低, 衣服就会 紧贴身体, 给人体造成一种湿冷的感觉, 这主要是汗液 不能及时排出的缘故，所以，虽然它的吸汗性很好，但 排汗性较差[2]。 涤棉交织织物以手感滑爽、抗皱性好、优 异的强力、尺寸稳定和易洗快干等特点，受到广大消费 者的喜爱。 然而关于涤棉比例对吸湿导湿性能影响的 研究很少，针对这一情况，本研究以台湾新光合成纤维 股份有限公司研制生产的 Cooltech 吸湿快干低弹网络 涤丝为经纱，改变纬纱排列工艺，设计出 2 个系列的织
(1.The Key Educational Laboratory for Advanced Textile Materials and Preparation, Zhejiang Sci-Tech University, Hangzhou 310018, China; 2.Hangzhou Wangu Textile Co.,Ltd.,Hangzhou 310015,China)
所 有 试 验 均 在 温 度 （20±2）℃、湿 度 （65±2）%的 大 气条件下进行。
毛细效应试验：参考《FZ/T 01071—1999 纺织品毛 细效应测试方法》[3]。 仪器：采用温州大荣纺织标准仪器 厂生产的 YG（B）871 型毛细管效应测定仪。 方法：将配 置好的 0.5 %重铬酸钾溶液倒入毛细效应仪的不锈钢 恒温槽中，直到适当高度。 设置并调节容器内水的温度 为 20 ℃。 调整仪器，使液面均处于标尺的零位。 将试样 一端夹持在试样架上，在另一端(下垂端)8～10 mm 处 夹 上张力夹(3 g)，使试样伸直。 30 min 后测试液体的毛细 高度。 每块织物经纬向各测试 3 次取平均值，并按 GB 8170 标准修约至小数点后 2 位。
2-1
76.30
49.21×2
2-2
78.18
59.06×2
2-3
80.71
73.82×2
2-4
84.42
98.43×2
2-5
9Biblioteka Baidu.63
147.64×2
织 物 中 涤 棉 比 例 /% 51/49 46/54 41/59 34/66 26/74
- 39 -
表 1、表 2 中织物组织均为五枚缎纹，经纱密度为 640 根/10cm，经纱规格为 55.56dtex Cooltech 吸湿快干 低弹网络涤丝； 表 1 织物的纬纱密度为 420 根/10cm， 纬纱 1 为 83.33dtex Cooltech 吸湿快干低弹网络涤丝， 纬纱 2 为 49.21dtex×2 棉纱；表2 中织物的纬纱密度为 400 根/10cm。 1.2 测试内容和方法
收 稿 日 期 ：2008-12-18 基金项目：长江学者和创新团队发展计划资助项目（IRT0654）； 国 家 科 技 支 撑 计 划 项 目 （2007BAE28B03 ） 作 者 简 介 ：张 红 霞(1964— ) ,女,高 级 工 程 师 ，主 要 从 事 纺 织产品设计、纺织品性能等的教学和科研。
明显小于纬向， 经向毛细高度值都大于对应的纬向毛
细高度值。 从表 5 中也可以发现，本组试样的经向扩散
直径远远大于纬向， 这是因为本组试验所选试样经纱
采用 100 %Cooltech 低弹网络丝，纬纱是 100 %棉。 由
于 Cooltech 纤维的异形截面特性, 使纤维比表面积比 圆形截面增加 40 %～50 %， 因而毛细效应和透气性很 高，芯吸能力大大超过棉，特别是瞬间吸湿性能，所以 30 s 内的水分基本上都沿经纱传输。
滴 水 扩 散 试 验 ：参 照 JISL 1907—2004C[4]，采 用 垂 直布面导水法 进 行 测 试 ， 将 待 测 织 物 固 定 在 直 径 15 cm 的金属环上，用分度吸液管滴 2 滴水到待测织物上, 控制每滴水量为 0.04～0.05 mL， 滴管顶端离织物高度 1 cm。 30 s 以后测量水滴在织物表面的直径。 由于实际 测试中扩散并非呈规则圆形或椭圆形，所以扩散面积 较难精确测量计算。 通过测量发现系列 1 的扩散湿润
图 2 毛细效应 J1、W1 与织物中棉的含量拟合直线
a 系列 1 织物
b 系列 2 织物 图 1 水滴在织物表面扩散示意
图 3 扩散面积 Ys 与织物中棉的含量拟合直线
表 3 投纬比例变化的拟合方程
拟合项目
拟合方程
经向毛细高度 YJ 纬向毛细高度 YW
扩散面积 YS
YJ = 17.96 -0.07X YW = 17.68 -0.20X YS = 143.75 -1.03 X
编号
纬纱排列（棉∶涤）
1-1
4∶1
1-2
3∶1
1-3
2∶1
1-4
1∶2
1-5
1∶3
1-6
1∶4
织 物 中 涤 棉 比 例 /% 61/39 63/37 67/33 83/17 87/13 90/10
表 2 纬纱纤度变化的系列织物规格
编号 紧度/% 纬纱纤度/dtex（棉）
Effects of the Ration between Cooltech and Cotton on the Moisture Transfer Ability of Moisture Absorbent and Drying Fast Fabric
ZHANG Hong-xia1, LIU Fu-rong1, JIN Yan1, ZHU Cheng-yan1，HE Rong2
物，并测试其吸湿性与导湿性，探讨影响织物吸湿导湿 性能的因素，扩大吸湿快干功能面料的应用范围。
1 试验部分
1.1 试验试样 选 取 多 种 规 格 棉 纱 和 55.56 dtex Cooltech、83.33
dtex Cooltech 吸湿快干低弹网络涤丝为原料， 采用改 变投纬比例和改变纬纱纤度来改变涤棉比例， 获得一 系列对比产品，表 1 和表 2 为试验试样规格。
研究与技术
涤棉比例对吸湿快干织物导湿性的影响
张红霞1，刘芙蓉1，金 艳1，祝成炎1，贺 荣 2
（1.浙江理工大学 先进纺织材料与制备技术教育部重点实验室，杭州 310018；2. 杭州万谷纺织有限公司，杭州 310018） 摘要：为了研究 Cooltech 吸湿快干低弹网络涤丝和棉纱交织时其搭配比例对织物性能的影响 ，以 Cooltech 吸湿快干低弹网 络涤丝作为经纱，改变纬纱中涤棉投纬比例和改变纬纱细度，获得两大系列的织物试样,通过毛细效应和水滴扩散试验测 试其吸湿导湿性, 并探讨影响 织物吸湿导湿性能的因素， 试验结果表明：Cooltech 的毛细效应和 水 滴 扩 散 性 都 比 棉 好 ，在 Cooltech 与棉交织的织物中，织物的吸湿导湿性能随着棉比例的增加而呈线性下降趋势。 关键词：涤棉混纺织物；吸湿导湿性；毛细效应；扩散性能；交织比例 中图分类号：TS101.923.3 文献标识码：B 文章编号：1001-7003(2009)03-0039-03
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十字形截面沟槽设计， 提供了快速传导水分的管道以 及存储水分的空间，使纤维同时具有良好的吸湿、导湿 及快干功能，棉纤维虽然具有较好的吸湿能力，但吸水 后容易溶胀而不利于水分传输， 因此在相同的紧度条 件下，Cooltech 低弹网络丝织物的吸湿、导湿性要优于棉 织物。 同时由于在单层轻薄型织物中，无法形成吸湿梯 度， 棉和 Cooltech 低弹网络丝没能很好地搭配交叉作 用，于是导致吸湿作用因棉纤维含量增加而降低[5]。 2.2 纬纱规格变化对吸湿导湿性能的影响
注：X 为织物中棉的含量，%。 表 4 同。
相关系数 -0.98 -0.98 -0.81
由图 2、图 3 和表 3 可知，织物的毛细效应与扩散
性都和织物中棉的比例呈有规律的线性函数关系，投
纬过程中棉的梭数越多，织物中棉的成分含量越高，各
项性能的表现值越低， 并且织物经向的毛细高度都高
于对应的纬向毛细高度。 这是因为 Cooltech 纤维具有
Abstract:To study the influence of the ration between cotton yarn and Cooltech low stretch moisture absorbent and drying fast interlaced polyester yarn on the property of their mixed fabrics, two series of fabrics with different pitch ratios and yarn sizes were manufactured with cotton yarn and Cooltech low stretch moisture absorbent and drying fast interlaced polyester yarn and the moisture absorbent and transfer abilities were tested with wicking effect and water diffusion test.Factors affecting their moisture absorbance and transfer performance were discussed.The results showed that Cooltech was better than cotton in wicking effect and water diffusion performance. For the mixed fabric with Cooltech and cotton, the moisture absorbent and transfer abilities went down linearly as the raising of cotton ratio. Keywords: Polyester-cotton blended fabric;Moisture absorbent and transfer abilities；Wicking effect；Diffusion ability；Intertwined ratio
纬纱规格的变化同时改变织物的紧度和棉的比 例，进而影响织物的吸水性能。 对数据进行相应处理， 拟合的直线见图 4、图 5，拟合方程见表 4。
图 4 毛细效应 J2、W2 与织物中棉的含量拟合直线
图 5 扩散面积 Ys 与织物中棉的含量拟合直线
表 4 棉的细度变化拟合方程
拟合项目 经向细高度 YJ 纬向毛细高度 YW
面积接近圆形， 系列 2 的湿润面积呈椭圆形， 如图 1 所示。 所以本试验做近似的计算，假设系列 1 是圆形， 系列 2 是椭圆形，通过测量直径或长、短径计算对应 的扩散面积。
2 结果与讨论
2.1 投纬比例变化对吸湿导湿性能的影响 在经纬密度和经纱规格相同的情况下， 改变织物
的投纬比例，从而改变织物中各种原料的百分比，必将 直接影响织物的性能。 计算时将投纬比例变化换算成 织物中棉的含量变化，然后对所得数据进行回归处理， 用 Origin 软件作织物毛细高度－棉的含量散点图和扩 散面积－棉的含量散点图， 并依次对图形进行函数拟 合，见图 2 和图 3，拟合方程见表 3。
表 5 系列 2 织物扩散试验的经纬向直径对比
扩散面积 YS
拟合方程 YJ = 19.11 -0.10 X YW= 24.49 -0.24 X YS = 49.90 +0.49 X
相关系数 -0.87 -0.97 -0.97
由图 4、 图 5 的拟合线可知， 随着棉纱支数的变
小，棉的含量增加，织物的毛细效应高度以及扩散面积
都呈线性下降趋势， 并且经向直线的斜率即变化速度
随着科学技术的不断发展和生活水平的不断提 高，人们对服装的要求越来越高，对服装面料的色彩、 手感、风格、功能性等产生种种追求，为了适应人们的 需求，采用新技术制造的各种新合纤不断问世，各种各 样的功能性整理也层出不穷[1]。 舒适性良好的织物除要 具有优良的吸湿性，还需要有优良的导湿性。 天然纤维 类服饰吸湿性好、穿着舒适, 但其缺点是当人体排汗量 较大时, 吸水后出现膨润现象, 透气性降低, 衣服就会 紧贴身体, 给人体造成一种湿冷的感觉, 这主要是汗液 不能及时排出的缘故，所以，虽然它的吸汗性很好，但 排汗性较差[2]。 涤棉交织织物以手感滑爽、抗皱性好、优 异的强力、尺寸稳定和易洗快干等特点，受到广大消费 者的喜爱。 然而关于涤棉比例对吸湿导湿性能影响的 研究很少，针对这一情况，本研究以台湾新光合成纤维 股份有限公司研制生产的 Cooltech 吸湿快干低弹网络 涤丝为经纱，改变纬纱排列工艺，设计出 2 个系列的织
(1.The Key Educational Laboratory for Advanced Textile Materials and Preparation, Zhejiang Sci-Tech University, Hangzhou 310018, China; 2.Hangzhou Wangu Textile Co.,Ltd.,Hangzhou 310015,China)
所 有 试 验 均 在 温 度 （20±2）℃、湿 度 （65±2）%的 大 气条件下进行。
毛细效应试验：参考《FZ/T 01071—1999 纺织品毛 细效应测试方法》[3]。 仪器：采用温州大荣纺织标准仪器 厂生产的 YG（B）871 型毛细管效应测定仪。 方法：将配 置好的 0.5 %重铬酸钾溶液倒入毛细效应仪的不锈钢 恒温槽中，直到适当高度。 设置并调节容器内水的温度 为 20 ℃。 调整仪器，使液面均处于标尺的零位。 将试样 一端夹持在试样架上，在另一端(下垂端)8～10 mm 处 夹 上张力夹(3 g)，使试样伸直。 30 min 后测试液体的毛细 高度。 每块织物经纬向各测试 3 次取平均值，并按 GB 8170 标准修约至小数点后 2 位。
2-1
76.30
49.21×2
2-2
78.18
59.06×2
2-3
80.71
73.82×2
2-4
84.42
98.43×2
2-5
9Biblioteka Baidu.63
147.64×2
织 物 中 涤 棉 比 例 /% 51/49 46/54 41/59 34/66 26/74
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表 1、表 2 中织物组织均为五枚缎纹，经纱密度为 640 根/10cm，经纱规格为 55.56dtex Cooltech 吸湿快干 低弹网络涤丝； 表 1 织物的纬纱密度为 420 根/10cm， 纬纱 1 为 83.33dtex Cooltech 吸湿快干低弹网络涤丝， 纬纱 2 为 49.21dtex×2 棉纱；表2 中织物的纬纱密度为 400 根/10cm。 1.2 测试内容和方法
收 稿 日 期 ：2008-12-18 基金项目：长江学者和创新团队发展计划资助项目（IRT0654）； 国 家 科 技 支 撑 计 划 项 目 （2007BAE28B03 ） 作 者 简 介 ：张 红 霞(1964— ) ,女,高 级 工 程 师 ，主 要 从 事 纺 织产品设计、纺织品性能等的教学和科研。
明显小于纬向， 经向毛细高度值都大于对应的纬向毛
细高度值。 从表 5 中也可以发现，本组试样的经向扩散
直径远远大于纬向， 这是因为本组试验所选试样经纱
采用 100 %Cooltech 低弹网络丝，纬纱是 100 %棉。 由
于 Cooltech 纤维的异形截面特性, 使纤维比表面积比 圆形截面增加 40 %～50 %， 因而毛细效应和透气性很 高，芯吸能力大大超过棉，特别是瞬间吸湿性能，所以 30 s 内的水分基本上都沿经纱传输。
滴 水 扩 散 试 验 ：参 照 JISL 1907—2004C[4]，采 用 垂 直布面导水法 进 行 测 试 ， 将 待 测 织 物 固 定 在 直 径 15 cm 的金属环上，用分度吸液管滴 2 滴水到待测织物上, 控制每滴水量为 0.04～0.05 mL， 滴管顶端离织物高度 1 cm。 30 s 以后测量水滴在织物表面的直径。 由于实际 测试中扩散并非呈规则圆形或椭圆形，所以扩散面积 较难精确测量计算。 通过测量发现系列 1 的扩散湿润
图 2 毛细效应 J1、W1 与织物中棉的含量拟合直线
a 系列 1 织物
b 系列 2 织物 图 1 水滴在织物表面扩散示意
图 3 扩散面积 Ys 与织物中棉的含量拟合直线
表 3 投纬比例变化的拟合方程
拟合项目
拟合方程
经向毛细高度 YJ 纬向毛细高度 YW
扩散面积 YS
YJ = 17.96 -0.07X YW = 17.68 -0.20X YS = 143.75 -1.03 X