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1、纺织学报第2 4 卷第4 期 经编间隔织物的抗压回弹性研究 夏风林 ( 江南大学纺织服装学院,无锡,2 1 4 0 6 3 ) 摘要:介绍经编间隔织物的用逢、特点及研究其抗压回弹性的目的,通过具体的力学模型分析影响经编间隔织物抗压回弹性的 一些主要因素。 美t 词:经编问隔织物间隔纱排列抗压回弹性研究 中髓法分类号:鸭1 8 6I文献标识码: 经编间隔织物是一种三层结构织物,包括两片 独立编织的经编织物和用于连接这两片织物的间隔 纱单丝或其它种类的纱线( 根据产品的最终用 途而定) 。经编间隔织物的用途日益广泛:运动鞋鞋 面、鞋舌和各种鞋垫;汽车座椅材料;汽车内衬,如车 门、仪表板、车篷、行李
2、箱等;服装衬里;成形文胸罩 杯;高性能运动服;长期卧床病人、婴儿用卫生床垫 罩;复合材料的增强基等。经编间隔织物一般在R D 4N 、R D6N 、R D6D P L M 、R D7N 和R D7D P I 朋等 双针床拉舍尔经编机上用4 7 把梳栉进行编织。 根据间隔织物不同的用途,其厚度( 决定于织物中的 间隔距离) 可通过两个栅状脱圈板间的距离在一定 范围内进行调整“。 经编间隔织物作为聚氨酯泡沫材料的替代产 品,其生产过程元污染,牢度好、不分层,且具有舒适 性、透气透湿性、原料适应性广和可以回收利用等特 点。尽管目前经编间隔织物与聚氨酯泡沫材料相比 价格偏高,但根据环保的需要,使用经编
3、间隔织物替 代聚氨酯泡沫材料已成为必然。 聚氨酯泡沫材料以其良好的抗压回弹性作为衬 垫材料得到了广泛的应用。经编间隔织物要替代 它,必须也具有与之相同或更好的抗压回弹性。所 谓间隔织物的抗压回弹性即是指间隔织物在去除对 其施加的外在载荷后所产生的回复原来厚度尺寸的 能力,它是衡量间隔织物的一个重要指标。经编间 隔织物的抗压回弹性能主要取奂于间隔纱种类、规 格与性能、排列方式、排列密度( 每平方厘米的间隔 纱数) 、间隔织物间距以及经编机机号等。当间隔织 物受到外力作用时,间隔纱线将起主要的支承作用, 因而为使间隔织物具有良好的抗压回弹能力,一般 要求采用刚度较大的涤纶单丝作间隔纱,也可用锦 纶
4、或丙纶单丝。 1 间隔纱线的排列形式 间隔纱在织物中的排列通常有单斜、交叉和直 立等三种形式,分别如图1 之( a ) 、( b ) 、( c ) 所示, 图中A 、B 分别为间隔织物的两独立编织的表层,c 为间隔纱。 田l 删隔纱在织物中排列形式 1 1 单斜形式 当采用一把梳栉编织间隔纱时,间隔纱垫纱方 向一致,容易出现这种排列形式。这种形式在织物 受正面外力作用时,如图2 所示,作用在织物上的正 压力F 可分解为两个分力r 和咒: r = F ,s i n “一沿间隔纱倾斜方向上的作用力; 咒= F c o t 。一使间隔纱倒伏的侧向派生力。 其中a 是间隔 纱与表层织物的配 置夹角,也
5、就是间隔 纱线的垫纱角度。 这样由于L 分力的 存在,间隔纱线会在 弯曲的同时向侧向 圈2 外力作用F 的间隔纱 倾斜倒伏,同时L 大于F ,使间隔纱的承压能力得 不到充分发挥,因此织物的抗压能力不够理想;另 外,织物的最大间距也有限制,一般为3m m 左右, 否则织物结构很不稳定。 如果在编织时配置合适的组织结构,例如一面 组织致密或进行适当的后整理,可以减小间隔纱线 的倾斜角度,间隔纱的排列呈近似或相同于直立的 形式存在。 万方数据 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the wate
6、rmark 纺织学报第2 4 卷第4 期3 3 9 - 【5 9 】 1 2 交叉形式 该形式间隔纱线呈交叉配置在织物的间隔空间 内,以其支承稳定而得到了较为普遍的采用,此外, 由于问隔纱呈交叉配置,使间隔距离可以加大,一般 如果要获得3m m 以上的间距最好采用这种形式。 为得到交叉排列的间隔纱,在编织时需采用两把或 以上的梳栉作为间隔纱垫纱梳栉,并使它们作反向 垫纱。在实际生产中,一般采用两梳均为1 穿1 空 配置间隔纱、反向垫纱,这样既能降低织物成本、减 轻克重、节约原料,又不致影响织物的稳定性。 这种间隔纱排列形式在织物受正面外力作用 时,间隔纱因呈交叉配置,两个方向上的间隔纱产生 的
7、r :分力抵消,与单斜形式相比,间隔纱会相互牵 制不致倒伏而大大增强了织物的抗压回弹能力。 1 3 直立形式 间隔纱线呈垂直于表层织物,排列在织物的间 隔空间内。当织物受正面外力作用时。间隔纱直接 承受到其长度方向上的正压力,即r 。= F ,B = 0 , 使间隔纱的承压能力全部得到利用,织物抗压能力 很好。 但是当织物用作生产立体模压型具时,折弯处 间隔纱不会弯曲,而被挤得移位到一边,这样就降低 了织物的抗压性能,织物也由此变得紧密,失去了原 来的柔顺感。此时可在表层织物中织进弹性纱线, 弥补两表层之间的弯曲率不同,使得织物整体上张 力相等,从而改善了织物的抗压回弹性能。 2 抗压回弹性的
8、影响因素 2 1 间隔纱品种与品质 当间隔织物承受压力时,起主要支承作用的是 按规律排列的间隔纱线,它们如同一根根小型柱子 挺立在上下两片织物层间,织物的抗压强度就取决 于间隔纱的抗弯刚度。纱线的抗弯刚度越大,能承 受的压力就越大,产生的反抗压作用力和回复原有 厚度尺寸的能力也越大,即织物的抗压回弹性越好。 由材料力学可知,纱线的抗弯刚度有两个决定因素: 一是纤维材料在弯曲作用下的弹性模量E ( 实际是 拉伸模量和压缩模量的综台值) ;二是纤维和纱线的 断面惯性矩广- 。一般圆形截面物体半径为r 时的 断面惯性矩为,= ( ,4 ) r 4 。由上可知,要使织物获 得较好的抗压回弹性能,间隔纱
9、应选择弹性模量层 较大的原料,如涤纶、麻纤维等。选定了原料种类, 即E 一定时,半径r 越大,即材料越粗时,断面惯性 矩越大,其抗弯刚度也就越大。因此如条件许可, 可以选用细度略粗的单丝作问隔纱,但应注意到,单 丝较粗时,手感织物表面较硬,不柔软平滑。 2 2 间隔纱的排列情况 从上述三种间隔纱线的排列形式可以看出,间 隔纱线直立的程度越好,即a 夹角越接近于直角, 则其能抵抗变形的有效力越大。但在实际生产中, 间隔纱线完全垂直在上下两层织物的间隔层中是不 可能的,即当织物受压时间隔纱线只弯曲的情况几 乎很少发生,它们都会在受压弯曲的同时产生倾斜 倒伏的,因此其反弹力因为受到r 的作用而 使间
10、隔纱线产生的一个抗压反作用力的大小就 取决于死的值,a 越大,即r 。越大,产生的反作用力 越大,织物的抗压回弹性越好。也就是说,间隔纱线 的角度n 会直接影响到织物的抗压回弹性能。 2 3 迸经 现在普遍的生产事实证明,送经量的控制优劣 对于织物的质量至关重要。送经量在与织物结构要 求相一致的前提下要始终保持一致,否则织物的线 圈长度、线密度和每平方米克重等都不能保证,进而 影响产品质量。如送经不匀,可能会出现局部织物 中的间隔纱呈直立形式 如图3 ( a ) 所示 而有些地 方呈弯曲状态 如图3 ( b ) 所示 。当织物受到外力 作用时,直立部分与已弯曲部分的间隔纱所产生抗 弯力不一致,
11、且已呈弯曲部分的问隔纱线总是有内 应力的作用,会存在一定的弯曲疲劳,因此施加同样 的外力,纱线抵抗压力的反作用力就比直立部分的 要小。由此可见,送经量的精确与否,直接影响间隔 织物的抗压回弹性能。 皿皿皿皿 圈3 送经量对同陌纱的影响 2 4 表层织物结构与经编机机号 表层织物结构直接影响着间隔纱与表层织物的 连接牢度和稳定性。表层织物结构越密实,则间隔 纱的固着越牢固、稳定,当织物受压时,间隔纱不易 倾斜倒伏,织物的抗压回弹性能也就表现越佳。在 实际生产中,如果一侧选用网眼或网孔结构,最好另 一侧采用较为密实的组织,如单梳的O 0 2 4 4 4 2 一 o 组织或双梳的编链+ 衬纬的结构。
12、这样至少有 一面可以使间隔纱线紧密地固着往。 经编机的机号也影响着间隔织物上下两表层织 物的密实程度和间隔纱的排列密度。机号越高,则 织物越紧密,同样垫纱组织的间隔纱排列也越密集, 有利于织物的抗压回弹性的提高。 万方数据 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark 纺织学报第2 4 卷第4 期 不同温度下酸对羊毛纤维重量损失的研究 李选刚潘葵 ( 苏州出人境检验检疫局,苏州,2 1 5 0 0 4 ) 摘要:就不同温度下硫酸对羊毛的影响程度以及硫酸对羊毛的作用机理进行
13、了研究n 关链词:温度硫酸羊毛重量损先影响 中圈法分类号:倦1 0 23 l l文献标识码:A 以羊毛混纺纱为原料的衣着类纺织品已经越来 越为消费者所爱好,羊毛混纺纱的定量分析也成为 检验部门一个重要的测试项目。按照G B T 2 9 1 0 1 9 9 7 一“纺织品二组分纤维混纺产品定量化学分析 方法”规定,根据与羊毛混纺的纤维种类,测试方法 可以分为两类,一类是针对羊毛与棉、麻、粘胶、腈 纶、锦纶、涤纶等纤维混纺组分的定量化学分析方 法,另一类是针对羊毛与蚕丝类纤维进行定量化学 分析的方法。前者是采用1ON 的次氯酸钠溶解羊 毛剩余其他纤维来进行定量分析。后者则是采用 7 5 硫酸在室温
14、状态下溶解蚕丝剩余羊毛进行定量 分析。、在实际操作过程中发现不同温度下羊毛在硫 酸溶液中具有一定溶解性,按照G B ,1 2 9 1 0 1 9 9 7 标准规定,对羊毛,丝混纺产品进行定量分析时, 实验温度的规定较为模糊,只是要求为室温,但是室 温的概念非常广,一年四季室温都不同,而且不同地 区室温也有差异,上下范围甚至可达几十度,而温度 恰恰又是硫酸对羊毛损害影响最重要的实验因索之 一,因此实验的准确度很低,操作时的可信度也较 小,参阅A A ,r C c 和A s T M 相关的标准,也未见到有 关于用7 5 的硫酸作用羊毛,丝时温度规定的表 述。 通过对一组不同温度下硫酸对羊毛溶解程度
15、的 实验数据的分析对比,可以探讨温度与硫酸对羊毛 损害程度的影响。 l 实验 1 1 试剂 7 5 硫酸溶液,1 0 硫酸,2 0 氨水溶液。 1 2 试验仪器 恒温振荡水浴锅,分析天平( 精确度0 0 0 叭g ) , 恒温烘箱。 1 _ “+ _ H 2 5 后整理工艺 经编间隔织物一般只需在拉幅定型机上适度汽 蒸和定型,然后再染色并按需要进行功能整理后即 可使用。在汽蒸与定型过程中需控制好处理温度和 时间,并注意喂布时应沿着逆编织方向,并要避免织 物受到拉伸,否则织物中的间隔纱线易发生倾斜倒 伏并被定型作用而永久地斜立于织物中间。 3 结论 经编间隔织物的抗压回弹性能主要取决于间隔 纱的
16、的原料性能、排列形式、配置密度与织物组织、 密度等因素。一般地,要提高间隔织物的抗压回弹 性,应采用弹性模量较高、线密度较粗的原料( 如涤 纶单丝) 作间隔纱,选用直立( 一般对3m m 以下问 隔距离) 或交叉的排列形式编织较为密实的表层组 织结构,并配以适当的后整理工艺以保证间隔纱的 排列形式符合要求。 经编间隔织物作为取代聚氨酯泡沫材料的一种 tH | 一q H - 新型功能性纺织材料,具有诸如间距可变、织物设计 性大、透气性较好、能一次成形、可回收再利用、符合 环保要求等许多优越性。但聚氨酯泡沫材料对瞬间 作用力有良好的缓冲效果,而间隔织物在这点上还 不够,这需要进一步对经编间隔织物的
17、抗压回弹性 能进行研究与探索,优化生产设备与工艺,以生产出 性能更加优良的经编间隔织物。 参考文献 lHn l d HndF u n “嗍lW a 工p - k n i l t e dS P 舭e rF a b r i c sK e 恤n w l r k p 琏对8 ,m 蚰r ,2 0 0 0 ( 2 ) :6 7 6 8 2 蒋高明编著现代经编工艺与设备北京:中国纺织出版社 2 呻l :3 3 4 3 7 3M “咖eH e i d eS p e rf “c 4 :T 咖d 8K e t I 部w 乩P l s c e n 蚰y 2 0 0 l ( ”:4 5 4 8 4 陈愚兰等拉舍尔经编双针床间隔织物。产业用纺织品,1 9 9 7 ( 1 5 ) :3 4 3 6 5 姚穆等纺织材料学( 第二版) 北京:中国纺织出版社,1 9 9 6 : 4 0 l 4 1 0 万方数据 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark
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