新型多功能衬衣面料的开发

时间:2022-09-02 10:00:40

新型多功能衬衣面料的开发

本文介绍了一种新型多功能衬衣面料,它由多功能聚酰胺纤维与棉纱交织而成。这款面料不仅具有高效抗菌、远红外保暖和负氧离子等保健功能,而且有良好的服用性能。

A new type of multifunctional fabric for shirt has been explained in this article, which was interwoven by multifunctional polyamide fiber and cotton yarn. In addition to the good wearability, this shirt fabric has efficient antibacterial, far-infrared heat preservation performance and negative oxide ions health function.

多功能性面料的开发有两种方式,一种是使用多功能性纤维进行织造,另一种是对面料进行多功能性整理。

本文采用一种新研发出的多功能聚酰胺纤维,设计开发多功能衬衣面料,旨在使面料具有高效抗菌、保暖保健的同时,又具有良好的服用性能。

1 多功能衬衣面料的开发

衬衣在穿着过程中,因为出汗和灰尘总会滋生大量的细菌,尤其当衬衣沾有人体分泌的汗液和皮脂时,通过细菌的分解,会产生氨气等恶臭,给人们的生活增添很多烦恼。因此开发抗菌、保暖的衬衣面料,可以满足消费者的对衬衣功能性的需求。

为了满足衬衣面料的耐磨、吸湿排汗等特点,面料由多功能聚酰胺长丝和棉纱交织,多功能聚酰胺纤维中添加有2%(重量比)多功能粉体,其中包含银离子、二氧化钛、纳米级电气石粉体,使之具有抗菌、远红外和负氧离子功能。纱线和织物的具体参数分别如表 1 和表 2。

2 产品的性能研究

2.1 实验部分

试样在实验前进行温湿度平衡,温度:(20 ± 2) ℃,湿度:65% ± 4%,预调湿24 h。

2.1.1 风格测试

实验样品大小200 mm × 200 mm,实验仪器选用KES-FB系统织物风格测试仪。

2.1.2 物理机械性能(表 3)

2.1.3 热湿舒适性(表 4)

2.1.4 功能性(表 5)

2.2 结果与讨论

2.2.1 织物风格

织物风格测试(表 6)的数据分析参考周建萍和陈晟编写的KES织物风格仪测试指标的分析及应用一文。

拉伸特性中LT代表柔软感,表中数据都很小,表示平纹和斜纹织物都比较柔软;WT代表拉伸变形抵抗能力,其中平纹数值较斜纹织物大,平纹织物更易变形;RT代表变形回弹性,因为多功能聚酰胺长丝的加入,两种织物弹性都很好,而斜纹织物较平纹织物更好。

剪切特性中G代表剪切变形抵抗能力,可以看出斜纹织物较平纹织物剪切抵抗能力大;2HG和2HG5代表不同角度的回复能力,可以看出平纹较斜纹的回复能力要好。

纯弯曲特性中B是指身骨的刚柔性,可以看出两种织物的身骨都很柔软;2HB代表弯曲的活络性,可以看到两种织物在弯曲变形后的回复能力都非常好。

压缩特性中LC代表织物的柔软感,可以看到无论是拉伸还是压缩,织物的柔软感都很好;WC代表蓬松感,可以看出斜纹织物较平纹织物蓬松,但两者的蓬松感都不是很好;RC是压缩回弹性,可以看到两种织物的压缩回弹性都很好,斜纹织物更好。

再看表面特性,MIU是动摩擦系数,两种织物动摩擦系数都很小,表面都很光滑;MMD代表表面的匀整性,可以看到数值都很小,说明织物表面很匀整;SMD代表织物表面的粗糙度,可以看到因为纱线粗细的不同,再加上组织不同,平纹织物较斜纹织物较粗糙。

综合上述分析,两种织物都较柔软,手感较光滑。织物的表面很匀整,无论是拉伸、弯曲还是压缩,两种织物的回弹性都很好,但是平纹织物要稍差于斜纹织物。因为没有经过任何后整理,两种织物的硬挺度稍差。总体来说还是比较适合做贴身穿着的衬衣。

2.2.2 物理机械性能(表 7)

从表 7 中的数据可以看出,两种织物均具有良好的抗起毛起球性能,平纹织物较斜纹织物更好,因为斜纹织物组织交织点多,所以抗起毛起球性能稍差。

数据显示平纹织物纬向断裂强力明显大于经向,而斜纹织物的经向断裂强力要稍大于纬向。两种织物拉伸断裂性能都很好。

因为棉纱的交织,明显改善了纯合成纤维织物抗静电性能很差的缺点,大多纯合成纤维织物的静电压半衰期都大于 7 s。而本实验中开发的两种织物的静电压半衰期相差很小,都小于 1 s,可见都具有良好的抗静电性能。

2.2.3 热湿舒适性能(表 8、表 9)

表 8 中数据显示,两种织物的透气性能都很好,而平纹织物因为在相同条件下紧度较斜纹织物小,透气性较斜纹织物好。

两种织物由于棉纱的交织,且聚酰胺纤维的回潮率在合成纤维中也较高,所以透湿性能都很优良,且相差不大。

织物的保温性能,两种织物的热阻均在正常范围,其中斜纹织物比平纹织物的热阻稍大,是因为斜纹织物在相同条件下比平纹织物紧度大。

表 9 为织物液态水分管理实验数据,其中数据的评级参考Fred Cheng和John Crocker介绍的纺织品液态水分管理的性能指数分级表。从以上数据可以看出两块织物的液态水分管理能力良好,可以在织物穿着出汗期间,汗液快速的传至面料外层,保持皮肤的干爽。其中平纹织物的浸湿时间、吸水速度和扩散速度较斜纹织物快,因为组织的影响,相同条件下平纹组织较斜纹组织紧度小、空隙大,也正是因为平纹织物底层也具有非常好的吸水能力,所以累计单向传递能力(上下面含水量之差)不如斜纹织物。

2.2.4 多功能性

由于两种织物纤维组成比例相同,所以只选择一种平纹织物,送往中国纺织科学研究院测试中心进行多功能性实验测试。实验数据如表10。

表10 多功能实验数据

测试项目 测试指标 实测值

抗菌功能

(洗涤50次后) 抑菌率(%) 金黄色葡萄球菌 >99

白色念珠菌 96

远红外功能 远红外发射率(%) 85

负氧离子功能 负氧离子浓度/(个/m3) 5920

对金黄色葡萄球菌,国标规定抑菌率 ≥ 70%;对白色念珠菌的抑菌率 ≥ 60%,样品符合国际规定。从表10可以看出织物在洗涤50次后对金黄色葡萄球菌的抑菌率仍然大于99%,对白色念珠菌的抑菌率达到96%,织物具有高效持久抗菌的功能。

远红外功能行业标准FZ/T 64010 ― 2000规定当远红外发射率提高值 ≥ 8%,样品具有远红外功能。标准中还给出了普通棉的远红外发射率为75%,普通聚酰胺的远红外发射率为70%,普通混纺产品的远红外发射率按混纺比计算。本实验中对比织物的远红外发射率应为:70% × 48% + 75% × 52% = 72.6%。织物实测值为85%,提高了12.6%,织物具有良好的远红外功能。

根据世界卫生组织的规定,空气中负氧离子的浓度大于1 500个/m3时,这样的空气被视为清新空气。测试织物的负氧离子浓度达到5 920个/m3,远远超过世界卫生组织的规定值,织物具有很好的负氧离子生成功能,具有很好的保健作用。

3 结论

(1)本课题利用新研发的多功能聚酰胺纤维,采用聚酰胺长丝和棉纱交织的方法,经纱为多功能聚酰胺长丝17 tex/46 f,纬纱为棉纱15 tex,设计平纹和斜纹两种组织,喷气织机织造,开发出两种新型多功能衬衣面料;(2)通过对两种织物进行服用性能方面的各种测试,两种织物均具有良好的手感风格,良好的抗起毛起球、拉伸断裂和抗静电性能,很好的透气、透湿、液态水分管理性能以及正常的保温性能,织物具有良好的服用性能;(3)织物的多功能实验结果显示,织物具有高效持久的抗菌功能,良好的远红外功能,以及极好的负氧离子生成功能,使织物在穿着使用过程中对人体起到很好的保健抗菌功能。

上一篇:前处理对电磁屏蔽纺织品残留芳香胺检测的影响 下一篇:服装材质的艺术表现