棉/单芯涤纶长丝包芯纱织物的力学性能研究

贺小燕，郭堂辉，聂 琼，徐 凤 (， )

包芯纱织物是指由两种或两种以上的纤维组合而成的一种新型纱线所织成的织物，棉/涤纶包芯纱的织物可以充分发挥涤纶长丝挺爽、抗折皱、易洗快干的优点，同时又可以发挥外包棉纤维吸湿好、静电少、不易起毛起球的特长。织成的织物易染色整理、穿着舒适，容易洗涤，且色泽鲜艳，美观大方。

1 实验部分[1-2]

1.1 实验材料

本文对棉/单芯涤纶长丝包芯纱的斜纹织物的性能进行了试验研究，并将它与纯棉环锭纱斜纹织物的性能进行了比较和分析。采用产品规格为单芯涤纶长丝包芯纱织物：29×36.4 128×60 160 cm，纯棉环锭纱织物：29×36.4 128×60 160 cm。

1.2 织物拉伸断裂性能测试

实验所采用的仪器是5582型电子万能材料实验机，通过织物的拉伸断裂测试法，将一定尺寸的试样，按等速伸长方式拉伸至断裂，测其承受的最大力—断裂强力及产生对应的长度增量—断裂伸长。

1.3 织物的顶破性能测试

实验所采用的仪器是电子强力机，通过弹子式顶破法，将试样固定在夹布圆环内，弹子按一定速度垂直顶向试样，直至顶破，仪器自动显示顶破强度。其测试条件为下降速度：500 mm/min，上升速度：100 mm/min，初始长度：30 mm，测试批次：5次，温度：22℃，湿度：65%，预加张力：5 N，起拉张力：10 N，试样面积：4.99 cm2。

1.4 织物的撕裂性能测试

实验所采用的仪器是电子强力机，通过舌形撕裂法，将舌形部分与它旁边的两瓣分别夹在织物拉伸强力机的上下夹头中，试样将沿切口方向撕裂，而撕裂的纱线为非受力方向的纱线。其测试条件为下降速度：500 mm/min，测试批次：5次，温度：22℃，湿度：65%，试样尺寸：长(220±2)mm，宽(50±1)mm。

1.5 织物耐磨性测试

实验所采用的仪器是Y522织物平磨仪，通过织物平磨法，将织物试样在一定条件下与磨料(砂轮)接触并做相对运动，使试样受到多方向的磨损。通过对比织物的磨损前后的变化来评价其耐磨性。采用的试样是在样品上随机剪取直径为125 cm的织物试样5～10块，试样上不得有疵点和折痕，距布边至少10 cm以上。试验条件为时间：1 min，压力重锤：250 g，炭化砂轮：粗A-100。

2 结果与讨论[3-6]

2.1 织物拉伸断裂性能

实验数据：织物拉伸断裂的测试结果见如表1～表4所示。

表1 棉/单芯涤纶长丝包芯纱织物经向拉伸性能测试结果

表2 棉/单芯涤纶长丝包芯纱织物纬向拉伸性能测试

表3 纯棉环锭纱织物经向拉伸性能测试

以上数据说明棉/单芯涤纶长丝包芯纱织物的断裂强力比纯棉环锭纱织物的高17%以上，棉/单芯涤纶长丝包芯纱织物的断裂强度CV值较纯棉环锭纱织物的大；棉/单芯涤纶长丝包芯纱织物的断裂伸长率较纯棉环锭纱织物高70%以上，且织物的经向断裂强度大于纬向的。从总体上看, 棉/单芯涤纶长丝包芯纱织物拉伸性能的各项指标均优于纯棉环锭纱织物，纯棉环锭纱织物的穿着牢度不及棉/单芯涤纶长丝包芯纱织物。

表4 纯棉环锭纱织物纬向拉伸性能测试

2.2 织物的顶破性能

实验数据：织物顶破性能的测试结果见表5和表6。

表5 棉/单芯涤纶长丝包芯纱织物顶破性能测试结果

表6 纯棉环锭纱织物顶破性能测试结果

从表5和表6可以看出，棉/单芯涤纶长丝包芯纱织物的顶破强力、顶破强度和扩张度均小于纯棉环锭纱织物，这说明：在外力作用下，棉/单芯涤纶长丝包芯纱织物更容易受力发生破坏。

2.3 织物的撕裂性能

实验数据：织物撕裂性能的测试结果如表7～表10所示。

表7 棉/单芯涤纶长丝包芯纱织物经向撕裂性能测试结果

表8 棉/单芯涤纶长丝包芯纱织物纬向撕裂性能测试结果

表9 纯棉环锭纱织物纬向撕裂性能测试结果

表10 纯棉环锭纱织物纬向撕裂性能测试结果

由表7～表10可以看出:棉/单芯涤纶长丝包芯纱织物经、纬向的撕裂强力都高于纯棉环锭纱织物的，这是由于棉/单芯涤纶长丝包芯纱的强力高于纯棉环锭纱的，起主要作用的是单芯涤纶长丝，它的断裂强力较高，导致棉/单芯涤纶长丝包芯纱的断裂强力较高，这也说明了棉/单芯涤纶长丝包芯纱织物比纯棉环锭纱织物更耐用。

2.4 织物耐磨性

实验数据：织物撕裂性能的测试结果见表11和表12所示，外观变化见图1～图4。

表11 棉/单芯涤纶长丝包芯纱织物耐磨性测试

图1 包芯纱织物的起毛测试

图2 包芯纱织物的起球测试

表12 纯棉环锭纱织物耐磨性测试

图3 纯棉环锭纱织物的起毛测试

经过相同条件的摩擦后，观察两种织物的外观性能变化，发现棉/单芯涤纶长丝包芯纱织物的起毛、起球现象较纯棉环锭纱织物轻，说明棉/单芯涤纶长丝包芯纱织物的耐磨性较纯棉环锭纱织物好，其织物不易撕裂，耐磨损。

图4 纯棉环锭纱织物的起球测试

3 结语

3.1棉/单芯涤纶长丝包芯纱织物的断裂强力比纯棉环锭纱织物的高17%以上，但纯棉织物的断裂强度CV值较小；棉/单芯涤纶长丝包芯纱织物的断裂伸长率较纯棉环锭纱织物高70%以上，且织物的经向断裂强度大于纬向的。

3.2在织物组织相同、经纬密相等的情况下，棉/单芯涤纶长丝包芯纱织物容易被顶破，较耐磨，不易撕裂，撕裂强度较纯棉织物高。

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