前处理对涤纶长丝织物透气性的影响.pdf
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1、第2 9 卷第2 期 2 0 0 8 年2 月 纺织学报 J o u m a lo f1 k x t i l eR e s e a r c h V 0 1 2 9N o 2 F e b 2 0 0 8 文章编号:0 2 5 3 。9 7 2 l ( 2 0 0 8 ) 0 2 0 0 4 1 0 5 前处理对涤纶长丝织物透气性的影响 宗亚宁,杨艳菲,张明 ( 中原工学院纺织学院,河南郑州 4 5 0 0 0 7 ) 摘要针对染整前处理不同工艺参数影响涤纶长丝织物透气性这一问题,在实验室模拟染整前处理过程,改变 热定型温度、张力和碱浓度,测试织物在不同缩率和碱减量率的条件下透气率的变化。并通过多
2、项式回归确定了 缩率及碱减量率与透气率之间的关系,即织物的面积缩率与透气率呈非线性负相关,碱减量率与透气率呈非线性 正相关。最后对缩率和碱减量率建立多元非线性回归方程并用B P 神经网络预测透气率,预测误差均较小,而且预 测精度较高。 关键词缩率;碱减量率;透气率;非线性回归;B P 神经网络;涤纶长丝织物 中图分类号:偈1 0 1 9 2 3 4文献标识码:A I n n u e n c e so fp r e t r e a t n l e n to nt h ea i rp e r m e a b m t yo fp o l y e s t e r6 l a m e n tf a b r
3、 i c Z O N GY a n i n g ,Y A N GY a n f e i ,Z H A N GM i n g ( c o 讹驴旷z 缸f 如,踟,增_ y nu 枥】e 巧妙0 , 切,铂e ,蜉= J 1 0 H ,胁M n4 5 0 0 0 7 ,吼i 加) A b s 位眦tT bs t u d yh o wp r e t r e a t m e n tf 如t o r sa f 玷c tt h ea i rp e n e a b i l i t yo fp o l y e s t e rf i l 砌e n tf 如r i c ,t h e p r e t r e a t
4、 m e mp r a c e s so f t h ep o l y e s t e rf i l a m e n tf a b r i cw a ss i m u l a t e d , v 龇y i n gt h eh e a t s e t t i n gt e m p e r a t u r e , t e n s i o na n da l k a l ic o n c e n t r a t i o n , a n dt h ea i rp e 珊e a b i l i t yo ft h ef a b r i cw i t hd i f 玷I e n t s h r i n k
5、 a g ea n dw e i g h t r e d u c t i o nr a t e sa r em e a s u r e d T h er e l a t i o nb e t w e e nt h es h r i n k 晤e , a l k a l i w e i g h tr e d u c t i o nr a t e a n da i r p e 硼e a b i l i t yw a se s t a b l i s h e db yr e g r e s s i o na n a l y s i s T h er e l a t i o nb e t w e e
6、ns h r i n k a g ea n da i rp e 彻e a b i l i t yi sa n e g a t i v en o n - l i n e a rc o I _ r e l a t i o n ,a n dt h a tb e t w e e na l k a l iw e i g h tI d u c t i o nr a t ea n da j rp e 珊e a b i l i t yi sap o s i t i v e n o n - 1 i n e a rc o r r e l a t i o n T 量l ea i rp e 肿e a b i l i
7、t yw a sp r e d i c t e db ym u l t i a n a l y s i sr e g r e s s i o na n dB Pn e u r a ln e t w o r k f 南mt h es h r i n k a g ea n da l k a l iw e i g h tr e d u c t i o nm t e ,t h er e s u l t ss h o wt h a tp r e d i c t i o ne o ri ss m a l la st ob o t h m e t h o d s ,w h i l et h em e t h
8、 o do fB Pn e u r a ln e t w o r ke ) 【l l i b i t sm o r ep r e c i s e K e yw o r d ss h r i n k a g er a t e ;a l k a l iw e 培h tr e d u c t i o nr a t e ;a j rp e 瑚e a b i l i t y ;n o n - l i n e a rr e g r e s s i o n ;B Pn e u r a l n e t w o r k ;p o l y e s t e rf i l a m e n tf a b r i c 织
9、物的透气性从多方面影响着服装的舒适性。 良好的透气性有利于皮肤表面的汗液以水蒸气的方 式向外扩散,织物的透气性与隔热性之间有一定的 关系。空气透过织物有2 条途径,一是织物纱线 问的孔隙,二是纱线内纤维间的缝隙,一般以纱线间 的孔隙为主要途径。 许多学者从不同角度对织物的透气性进行了深 入探讨。文献 2 利用流体力学原理,根据哈根伯肃 叶定律推导出机织物纱线间孔隙透气量与织物结构 参数的关系式,并根据该关系式预测织物的透气量。 文献 3 则从织物孔隙分布的特征角度,考察织物结 构与透气性之间的关系。文献 4 利用回归分析研 究机织物透气性与织物紧密度和纱线线密度之间的 关系。上述研究仅从织物特
10、征和结构这一静态角 度,研究织物孔隙率或织物结构参数与织物的透气 性对应关系,未涉及到织物实际加工过程对其的影 响。文献 5 针对经碱减量、壳聚糖整理后的细旦涤 纶仿蚕丝织物,定性地分析了织物透气性的变化规 律,但对织物透气性在处理过程中的具体变化未作 进一步分析。 收稿日期:2 0 0 6 一0 8 2 9修回日期:2 0 0 7 一0 2 1 5 作者简介:宗亚宁( 1 9 r 7 l 一) ,男,副教授,博士。主要研究计算机在纺织的应用、纺织材料检测等。E m a i l :y a I l i n 铲 z z t i e d u c n 。 万方数据 PDF Watermark Remo
11、ver DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark 4 2 纺织学报第2 9 卷 涤纶织物吸湿性较差,良好的透气性可以在一 定程度上改善涤纶织物的穿着舒适性。本文针对涤 纶长丝织物,从染整工艺角度探讨织物结构的变化 对透气性的影响。织物在染整前处理过程中,经过 退浆、精练、热定型和碱减量等工序,不同的处理条 件都会影响织物的结构变化,从而对织物的透气性 产生不同的影响。 前处理对织物结构的影响 通过显微镜( 1 6 ) 观察织物结构在染整前处理 过程中出现的紧密程度的变化( 见图1 ) 。织物经过 退浆、精练和1
12、 8 0c C 热定型处理会产生大幅收缩,使 得经向长丝松散,纬向密度增加,织物表面空隙明显 减少,而经过碱减量处理后,由于碱的剥蚀作用,使得 涤纶长丝变细,织物结构变得疏松,表面空隙增加。 图1 前处理对织物结构的影响 i g 1 I n n u e n c e so fp r e t I a t m e n to nf a b r i cs t m c t u r e ( a ) G r e i g e ; ( b ) D e s i z i n g s c o u r i n g ;( c ) H e a t s e t t i n ga t1 8 0 ; ( d ) A l k a l
13、 iw e i g h tr e d u c t i o n 织物结构的变化直接影响织物的透气性。涤纶 织物一方面受到湿、热的作用,织物收缩,紧密度增 加使得透气性减小;另一方面在碱减量的作用下,织 物中空隙增加使得透气性增大。以上2 方面的作用 使织物的透气性发生变化。 2实验部分 2 1 材料 涤纶长丝织物( 坯布) ,经纱:8 3 3t e xD T Y 弱捻 长丝;纬纱:1 6 7t e xF D Y 网络丝。 2 2实验方法 2 2 1处理条件 根据涤纶长丝织物的常规生产工艺制定如下工 艺流程:坯布一退浆一精练一热定型一碱减量。工 艺参数见表1 。 表1 前处理工艺参数 T a b
14、1 P r e t r e a t i n gp a r a m e t e r so fs 枷p l e s 蓑譬詈霎篆攀誉滁蓑譬詈耋篆攀誉嚣 编号温度7 0 c 方式 乏:l j 编号温度7 方式 乏j :l ; O2 01 8 0紧张8 l1 6 0松弛O2 12 0 0 松弛 8 21 6 0 紧张 O2 22 0 0 紧张 8 31 8 0 松弛 02 3 1 6 0松弛 1 2 41 8 0紧张O2 41 6 0紧张1 2 52 0 0松弛O2 51 8 0松弛1 2 62 0 0紧张O2 61 8 0紧张1 2 71 7 0松弛O2 72 0 0松弛1 2 81 7 0 紧张 0
15、2 82 0 0 紧张 1 2 91 9 0 松弛 02 9 1 6 0松弛 1 4 l O1 9 0 紧张 O 3 0 1 6 0 紧张 1 4 1 11 6 0松弛43 l1 8 0松弛1 4 1 21 6 0紧张43 21 8 0紧张1 4 1 31 8 0松弛43 32 0 0 松弛 1 4 1 41 8 0 紧张 43 42 0 0 紧张 1 4 1 52 0 0 松弛 43 51 7 0 松弛 4 1 62 0 0紧张43 61 7 0紧张8 1 71 6 0松弛83 71 9 0松弛8 1 81 6 0紧张83 81 9 0 紧张 1 2 1 91 8 0松弛83 91 9 0
16、松弛 4 影响织物结构变化的主要因素是张力、温度和 碱减量率,故主要研究以上工艺参数对织物透气性 的影响。 1 ) 热定型处理:定型张力分别采用松弛热定型 和紧张热定型;定型温度为1 6 0 、1 7 0 、1 8 0 、1 9 0 、 2 0 0 ;定型时间6 0s 。 2 ) 碱减量处理:N a 0 H 质量浓度为4 、8 、1 2 、 1 4g ,L ,浴比为1 :2 0 ,升温曲线如图2 所示。 1 铀4 n m i “ 2 ,m i n 6 0 量温 图2 碱减量加工升温曲线 F i g 2H e a t i n gc u n r eo fa l k a l iw e i g h t
17、r e d u c t i o nt r e a t m e n t 2 2 2 织物透气量测量 采用Y G ( B ) 4 6 1 型数字式织物透气量仪测织物 的透气量。测试条件:织物两侧压差1 0 0P a ,圆形试 样的直径7 0m m 。 万方数据 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark 第2 期 宗亚宁等:前处理对涤纶长丝织物透气性的影响 4 3 3数据处理 3 1 面积缩率 织物经、纬双方向同时收缩使得织物结构紧密, 织物的空隙减小,因此采用单个方向上的
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