超细羊毛及其混纺针织物的抗起毛起球性研究

赵文平，史丽敏，乔艳芳

(1.北京服装学院 材料设计与工程学院，北京 100029；2.北京服装学院 服装艺术与工程学院，北京 100029)

1 引言

随着国家社会经济的不断发展，人们的收入呈现上升趋势，服装消费能力也随之跃上一个新的台阶，尤其是用在羊毛服装产品上的消费[1,2]。细度是决定羊毛质量、档次高低的一个重要指标。超细羊毛是近年来时尚界流行的新型纤维，因柔软细腻、吸湿保暖等优点被广泛用于毛针织产品[3]。

超细羊毛及其混纺织物在穿着过程中会出现起毛起球现象，影响着装的外观效果。影响织物起毛起球的因素有许多种，如纤维的细度与长度、纱线、织物结构、后整理、机械外力等，羊毛纤维自身特有的鳞片层结构和天然卷曲均与织物的起毛起球现象有直接关系，而纤维的细度、长度和强度都从不同程度上影响了织物的起毛起球性[4,5]。本文主要从超细羊毛纤维材料及织物结构参数等对织物的抗起毛起球性进行深入研究，并通过相关性分析确定影响羊毛织物起毛起球主次因素。

2 织物抗起毛起球性实验

2.1 实验仪器与标准

实验仪器：起毛起球箱(YG511A型)。

实验标准：《GB/T 4802.3—2008纺织品 织物起毛起球性能的测定 第3部分：起球箱法》。

评级仪器：PillGradeTM全自动三维起毛起球评级系统。

评级系统原理：利用3D成像技术，捕捉测试样表面图形，通过分析扫描图像并经公式计算，从而获得可靠的起毛起球评定结果。

评级标准：1—严重起毛起球；2—明显起毛起球；3—中度起毛起球；4—轻微起毛起球；5—无变化。

2.2 实验材料选择

本文选用超细羊毛纤维(细度为13.0 μm～18.5 μm)含量不同的5种纱线，其纱线种类和羊毛含量分别为：纯羊绒纱、超细羊毛/亚麻混纺纱(超细羊毛含量为51%)、超细羊毛/羊绒混纺纱(超细羊毛含量为70%)、超细羊毛/真丝混纺纱(超细羊毛含量为85%)、纯超细羊毛纱。纱线基本参数见表1。

表1 纱线基本参数

2.3 织物组织结构设计

试样组织结构设计为1+1罗纹织物，此种组织结构在衣服的领口、袖口、下摆最为常用，且这些部位受摩擦比较严重，因此研究对实际生产具有一定的理论指导作用。每种纱线织制3种密度不同的罗纹组织针织物，其中密度1<密度2<密度3。

2.4 试样织造方案

由于试验纱线较细，因此本实验以纯超细羊毛纱为基础纱线，两两合股进行编织。合股后的纱线在9 针/25.4 mm 纬编手摇横机上进行编织。针织机的调试根据机号、毛纱情况、织物组织和坯布要求来进行。织物要求干净平展，无疵点，布面质量好[3]。织物基本结构参数见表2。

表2 织物基本结构参数

3 结果与分析

评价织物抗起毛起球性的方法有很多，为能够快速准确地对织物进行评级，本实验选用PillGradeTM全自动起毛起球评级系统来进行评级。此评级系统能够客观地对起毛起球织物进行评级且操作简单，可排除传统评级方法中因个人差异所带来的误差影响[6]。

3.1 纤维原料种类对织物抗起毛起球性的影响

不同纤维原料织物的起毛起球评级结果见表3。

表3 不同纤维原料织物的起毛起球性

注：原纱材料是指未合股的纱线纤维原料。

由表3可知，由实验中纯超细羊毛纱与其他纱线合股织成的织物，其抗起毛起球性因原料不同而抗起毛起球性也不相同，具体结果为：纯羊绒>超细羊毛/亚麻>超细羊毛/羊绒>纯超细羊毛>超细羊毛/真丝。这是由于与羊毛、羊绒相比，真丝纤维表面光滑，与羊毛混纺成的纱线中纤维抱合力差致使形成的织物在受到摩擦时，纱线中纤维容易产生滑移，使纤维露出织物表面的端部纠缠成球，同时纱线受到摩擦时，纱线内部纤维的滑移相对较多，因而起球现象较多。

羊毛/亚麻混纺针织物的抗起毛起球性相对较高，这是由于麻的初始模量较高，抗弯刚度相对较大，使得纤维之间不易相互纠缠成球，从而织物的抗起毛起球性较好。

纯羊绒与纯超细羊毛纱合股混纺织物的抗起毛起球性要优于其它混纺织物，这是由于羊绒纤维与超细羊毛纤维相比，羊绒纤维的鳞片呈环状包覆整个毛干，鳞片表面平而光滑，边缘清晰，鳞片较薄，与毛干的倾角较小，鳞片的边缘厚度相较超细羊毛纤维的较小，不易产生毛羽滑移起毛起球，而且前者纱线断裂强度小于后者，纤维间不易互相纠缠，毛端难以伸出织物表面，所以织物不易起毛起球。

3.2 织物密度对织物抗起毛起球性的影响

同种纱线、不同织物密度的织物抗起毛起球性结果如图1所示。

由图1可知，对于纱线相同、织物密度不同的织物，其抗起毛起球性随织物密度的增加而增加。这是由于织物密度越大，织物结构相对紧密，织物结合越牢固，织物中的纤维抱合力相对较大，使得织物表面不易形成毛绒，从而织物的抗起毛起球性能较好。

图1 织物起毛起球评级结果

3.3 横向评级和纵向评级与总评级的相关性分析

用起毛起球箱进行织物的起毛起球实验时，织物以横纵两个方向套在聚氨酯管上。因此，在对织物进行评级时分横评级和纵评级，以横纵评级的平均值作为织物的总评级。织物的横向评级结果与纵向评级结果对织物的总评级均有影响，通过将织物横向与纵向的评级结果分别与总评级结果进行相关性分析，以探究不同方向评级对总评级影响程度的主次及大小，相关性分析结果见表4。

表4 评级相关系数分析表

注：** 在 0.01 水平(双侧)上显著相关。

由表4可知，横向(0.920)与纵向(0.858)的评级结果和总评级相关性都非常显著，其中横向评级与总评级之间的相关性要大于纵向评级与总评级之间的相关性，说明织物的横向评级结果对总评级结果影响更显著。因此，在使用起毛起球箱进行起毛起球实验时，可根据其织物横向的起毛起球实验定性得到最终评级结果。

3.4 织物的抗起毛起球性主要影响因素相关性分析

超细羊毛及其混纺针织物的抗起毛起球性受多个因素的影响，为确定各因素影响的主次，对不同影响因素与抗起毛起球评级进行相关性分析。在影响超细羊毛及其针织物抗起毛起球性的因素当中，纤维原料是无法量化处理的。因此，本文将可量化的超细羊毛纤维含量、纱线细度和织物密度这三个因素与起毛起球性评级结果进行相关性分析，结果见表5。

表5 不同因素与织物起毛起球相关性分析

注：** 在 0.01 水平(双侧)上显著相关。

从表5中可以看出，由于采用细度相近的纱线，故本次实验中线密度与织物的抗起毛球性无显著相关，而织物密度和羊毛纤维含量对织物抗起毛起球性均有显著的影响，且织物密度<超细羊毛含量，即在本次实验中超细羊毛含量对织物的抗起毛起球性影响更大。超细羊毛含量与织物抗起毛起球性呈负相关关系，即随着超细羊毛含量的增加，织物的抗起毛起球性越来越差。

4 结论

通过对超细羊毛的5种纱线、15种纬编罗纹针织面料进行实验与分析，最终得出以下结论：超细羊毛纤维与羊绒纤维相比，其鳞片高度较高，厚度较厚，鳞片不及羊绒光滑，适当混入羊绒能有效改善超细羊毛混纺针织物的抗起毛起球性；对于超细羊毛羊绒混纺针织物而言，结构相对紧密的织物抗起毛起球性明显优于结构较松的织物，织物的横向评级结果对总评级结果影响更为显著；在纱线线密度相近的情况下，超细羊毛含量与织物密度对织物的抗起毛起球性影响均显著，且超细羊毛含量对织物的抗起毛起球性影响更大，其次是织物密度。因此在超细羊毛产品实际生产中，纺纱时如适当混入一定比例的羊绒、亚麻纤维，并结合合适的织物结构，不仅能够快速、有效地提高超细羊毛针织物的抗起毛起球性，还能够降低成本。