織物設計

1.1 原料的選擇

采用線密度為7.38 tex×2，質量比為50/50的云母/竹漿混紡紗為試驗所用原料。

1.2 織物組織結構設計

根據平均浮長不同，設計了平紋組織、花式透孔組織、斜紋組織和麥粒組織，具體組織圖見圖1。

1.3 織物規格參數

本次試驗設計的4種組織織物上機規格參數如表1所示。

圖1 4種織物組織結構

表1 織物上機規格參數

性能測試

2.1  織物基本服用性能測試

2.1.1 耐磨性測試

織物耐磨性測試的實驗儀器采用YG401型織物平磨儀(溫州際高檢測儀器有限責任公司)。測試標準和方法依據GB/T 21196.1—2007《紡織品馬丁代爾法織物耐磨性的測試 第1部分：馬丁代爾耐磨測試儀》進行測試。

2.1.2 透氣性測試

織物透氣性測試的實驗儀器采用YG461E型數字式織物透氣量儀(寧波紡織儀器廠)。測試標準和方法參考GB/T 5435—1997《紡織品織物透氣性能的測試》進行。

2.1.3 抗起毛起球性測試

織物抗起毛起球性測試的實驗儀器采用YG502B型織物起毛起球儀(寧波紡織儀器廠)。測試標準和方法根據GB/T 4802.1—2008《紡織品 織物起毛起球性能測定 第1部分：圓軌跡法》進行測試。

2.1.4 懸垂性測試

織物懸垂性測試的實驗儀器采用YG811型織物懸垂性測試儀(泉州市美邦儀器有限公司)。測試標準和方法參考GB/T 23329—2009《紡織品織物懸垂性的測試》進行。

2.2 織物吸濕快干涼性測試

2.2.1 厚度測試

織物厚度測試的實驗儀器采用YG(B)141D數字式織物厚度儀(溫州際高檢測儀器有限責任公司)。測試標準和方法參考GB/T 3820—1997《紡織品和紡織制品厚度的測定》進行。

2.2.2 熱阻/濕阻測試

織物熱阻/濕阻測試的實驗儀器采用熱阻/濕阻測試儀(成都普吉斯天宇試驗設備有限責任公司)。測試標準和方法參考GB/T 11048—2008《紡織品生理舒適性穩態條件下熱阻和濕阻的測定》進行。

2.2.3 保暖性測試

織物保暖性測試的實驗儀器采用YG606D型平板式織物保溫儀(寧波紡織儀器廠)。測試標準和方法參考GB11048—1989《紡織品保溫性能試驗方法》進行。

2.3 織物吸濕快干爽性測試

2.3.1 芯吸高度測試

織物芯吸高度測試的實驗儀器采用YG(B)871型毛細效應測定儀(溫州大榮紡織標準儀器廠)。測試標準和方法參考ZBW04019—1990《紡織品毛細效應試驗方法》進行。

2.3.2 液態水分管理性測試

織物液態水分管理性測試的實驗儀器為M290 MMT液態水分管理測試儀測試儀器(錫萊亞太拉斯有限公司)。測試標準和方法參考AATCC 195，GB/T 21655.1—2008《紡織品 吸濕速干性的評定 第1部分：單項組合試驗法》，GB/T 21655.2—2019《紡織品 吸濕速干性的評定 第2部分：動態水分傳遞法》進行。

結果與分析

3.1  織物基本服用性能測試

4種織物基本服用性能測試如表2所示。

表2 4種織物基本服用性能測試結果

由表2可知：麥粒組織的耐磨性相比斜紋組織、花式透孔和平紋組織來說較差，透氣性相比斜紋組織、花式透孔和平紋組織來說較好。造成以上原因是由于麥粒組織的平均浮長線較長，裸露在外面的纖維較多，織物在摩擦過程中容易斷裂，故耐磨性較差。由于麥粒組織織物表面有類似于麥粒的微微凸起，會形成均勻的空隙，因此透氣性較其他3種組織來說較好。斜紋組織、花式透孔和平紋組織的平均浮長較短，交織次數較多，因此，耐磨性較好，透氣性較差。

由表2數據還可知：平紋組織、花式透孔、斜紋組織和麥粒組織的抗起毛起球的等級依次為：4.5級、4級、4級和4級，4種織物的懸垂性依次為：50.4%、47.2%、42.6%和35.0%。可以看出平紋組織的抗起毛起球性能和懸垂性能較花式透孔、斜紋組織和麥粒組織來說最好，這是由于平紋組織自身結構的原因，平紋組織平均浮長最短，組織點最多，不容易出現抽絲現象，當織物收到摩擦作用時，不容易起毛起球。

3.2  織物吸濕快干涼性測試

厚度、濕阻、熱阻和保溫率指標體現了織物的吸濕快干涼性，4種織物吸濕快干涼性測試如表3所示。

表3 4種織物吸濕快干涼性測試結果

織物厚度與紗線的交織次數和在織物中呈現的幾何形態有著密切關系，織物厚度越小，越涼快。根據國家標準可知0.5 mm以下的織物均為輕薄型織物，因此，由表3可知：這4種組織織物均為輕薄型織物。

濕阻用來表征織物傳遞熱濕蒸汽的能力，熱阻是紡織品對非蒸發熱的阻力。一般來說，濕阻和熱阻越小，織物的涼性就越好。由表3數據可知：4種織物的濕阻和熱阻測試結果由大到小依次為：平紋組織、花式透孔、斜紋組織和麥粒組織。由于麥粒組織自身的組織結構，平均浮長較長，組織點交錯次數較少，因此，麥粒組織織物較平紋組織、花式透孔和斜紋組織來說，最為涼快。

保溫率是指無試樣時的散熱量和有試樣時的散熱量之差，與無試樣時的散熱量之比的百分率。該值越大，試樣的保溫性越好，反之涼性越差。由表3數據可知：平紋組織的保溫率最大，花式透孔次之，斜紋組織較小，麥粒組織的保溫率最小，因此，麥粒組織的保暖性最差，涼性最好。

3.3  織物吸濕快干爽性測試

芯吸高度、最大浸濕半徑和液體擴散速度指標體現了織物的吸濕快干爽性，4種織物吸濕快干爽性測試結果如表4所示。

表4 4種織物吸濕快干爽性測試結果

由表4和GB/T 21655.1—2008可知：平紋組織、花式透孔、斜紋組織和麥粒組織織物均屬于吸濕性產品，由于其芯吸高度依次為：93.3、95.0、98.0 mm和112.9 mm，均大于90 mm。因此，這4種織物均具有較好的吸濕性。

根據表4數據可知：麥粒組織的最大浸濕半徑和液體擴散速度均最大，花式透孔次之，斜紋組織較小，平紋組織最小。

由GB/T 21655.2—2019可知：麥粒組織的最大浸濕半徑>22.0 mm，浸濕級別達到測試標準中的5級(極大)，花式透孔和斜紋組織的最大浸濕半徑處于17.1～22.0 mm，級別為4級(大)，平紋組織的最大浸濕半徑在12.1～17.0 mm，級別為3級(較大)。麥粒組織液體擴散速度>4 mm/s，擴散級別達到測試標準中的5級(極快)，花式透孔和斜紋組織的級別也為5級(極快)，平紋組織的液體擴散速度處于3.1～4.0 mm/s，級別為3級(中快)。織物的最大擴散半徑和液體擴散速度與織物組織結構和纖維原料有著密切的關系，由于實驗采用了具有高吸濕排汗的竹漿和云母纖維，所以這4種織物均具有良好的吸濕速干性，而麥粒組織的平均浮長較長，組織點較少，因此，麥粒組織的速干性最好，斜紋組織次之，花式透孔組織較好，平紋組織的速干性較差。

綜合比較4種組織結構織物的吸濕快干性能指標，可知麥粒組織的吸濕快干涼爽性較其他3種組織來說最佳。

結 語

a)以50/50的云母/竹漿混紡紗為原料，設計開發出的平紋組織，花式透孔組織、斜紋組織和麥粒組織4種機織物均具有吸濕快干涼爽的功能；

b)對4種組織結構織物的基本服用性能進行測試可知：麥粒組織的耐磨性相比斜紋組織、花式透孔和平紋組織來說較差，透氣性相比斜紋組織、花式透孔和平紋組織來說較好；平紋組織的抗起毛起球性能和懸垂性能較花式透孔、斜紋組織和麥粒組織來說最好；

c)對4種組織結構織物的吸濕快干涼爽性能進行測試可知：厚度、熱阻、濕阻、保溫的性能測試體現了吸濕快干涼爽織物涼的特性，可知麥粒組織的涼性是最佳的。芯吸高度、最大擴散半徑和液體擴散速度的性能測試體現了吸濕快干涼爽織物爽的特性，可知麥粒組織的爽性是最佳的。

綜上所述，得出開發吸濕快干涼爽織物的結構參數為：經、緯紗線密度均為7.38 tex×2，經緯向密度分別為337根/10 cm、276根/10 cm，織物組織為麥粒組織。