竹纖維針織物的性能分析

摘要：分別采用18．2 tex的純竹纖維紗和棉纖維紗在30G多針道單面機上織成布樣，并進行織物性能測試和比較分析。結果表明，竹纖維針織物的透氣性、懸垂性、折皺回復性均優于棉針織物的，而抗起毛起球性能比后者的差。

關鍵詞：竹纖維；針織物；性能分析

　　竹纖維是近年來由我國自行開發成功的一種新型生態環保再生纖維素纖維，具有纖維強度高，彈性好，吸濕、放濕性和染色性能優良等特點。竹纖維在大自然的環境中能夠保持無蟲蛀、不霉爛，有一定的抗菌功能。竹纖維雖然有上述諸多優點，但與其他纖維相比在某些方面也存在缺陷，如濕強低于棉纖維，干強遠低于滌綸等。為了更好地了解竹纖維針織物的性能特點，本文分別用竹纖維和棉纖維兩種純紡紗線進行小樣織造，并對兩種織物的性能進行測試和比較分析，為合理使用竹纖維開發產品提供一定依據。
　　1 實驗部分
　　1．1 試樣準備
　　實驗采用18．2 tex的純竹纖維紗和棉紗，在機號為30G的多針道單面機上織成兩種織物，采用單面緯平組織，織物經適當整理后備用。織物基本指標如表1所示。
　　表1 織物基本指標
織物種類 縱密／橫列·(5cm)-1 橫密／縱行·(5cm)-1 回潮率／％
竹纖針織物 120.3 76.5 7.87
棉纖針織物 113.9 72.1 7.82
　　注：回潮率測定條件為溫度16.2，相對濕度69%。
　　1．2 測試儀器及方法
　　織物透氣性試驗采用Y561型織物透氣儀，參照國家標準GB5453—85規定試驗方法。織物懸垂性試驗采用YG811織物懸垂測定儀，織物抗起毛起球試驗采用YG502織物起毛起球儀，織物折皺彈性試驗采用FY一22硬挺度儀、YG541A型織物折皺彈性儀，織物剛柔性試驗采用LFY一22硬挺度儀。測試條件：實驗室溫度25℃，相對濕度60％。
　　2 結果及分析
　　2．1 透氣性和懸垂性
　　兩種試樣的透氣性測試結果見表2。由表2可知，竹纖維針織物的透氣性遠優于棉針織物的，這是由竹纖維本身的特殊結構決定的。在電鏡下觀察竹纖維的橫切面和縱向結構，可看到竹纖維的橫截面為帶鋸齒的不規則圓形，縱向平直，表面有溝槽，其形態結構與粘膠纖維幾乎相同，因此透氣性、吸濕放濕性良好，染色性能優良。在炎熱夏季，竹纖維的這些優良性能賦予了面料干爽舒適的特點，它可以瞬間吸收并蒸發人體排出的水分，使人感到涼爽。
　　表2 織物的透氣性測試值
織物 透氣性／L·(m2·s)-1
竹纖維針織物 3065．2
棉針織物 663．6
　　試樣的懸垂性測試結果見表3。由表3可知，竹纖維針織物的懸垂系數遠小于棉針織物的。懸垂系數越小，懸垂性越好，因此竹纖維針織物的懸垂性明顯優于棉針織的。影響織物懸垂性的因素包括纖維的剛柔性、紗線結構、紗線捻度、織物厚度等，其中纖維的剛柔性是一個主要因素。而纖維的剛柔性可通過初始模量來反映。即竹纖維的初始模量約為44 cN／dtex，遠低于棉纖維的初始模量60～82 cN／dtex。
　　表3 織物的懸垂系數
織物 懸垂系數／％
竹纖維針織物 15．0
棉針織物 62．5
　　2．2 抗起毛起球性和折皺回復性
　　兩種織物的抗起毛起球性測試結果見表4。表4數據表明，竹纖維針織物為1級，棉纖維針織物為3級，說明竹纖維針織物的抗起毛起球性能比棉纖維針織物的差。觀察摩擦后的織物表面發現，竹纖維針織物的表面纖維露出較長，起球較多；而棉纖維針織物露出較短，起球較少。造成這種差異的原因有兩個，一是纖維的力學性能，二是纖維間的摩擦力與抱合力。由于竹纖維的表面摩擦系數小，纖維間抱合不夠緊密，因此易起毛。此外竹纖維的強力、伸長率和彈性均高于棉的，使毛球易于形成和保持。
　　表4 織物的起球性測試值
織物 抗起毛起球／級
竹纖維針織物 1
棉針織物 3
織物的折皺回復性測試結果見表5。
　　表5 織物的折皺彈性測試值
織物 橫向 折皺回復角／(°) 縱向折皺回復角／(°)
竹纖維針織物 133．2 96．2
棉針織物 124．3 95．5
　　織物的折皺性是指織物在使用中抵抗起皺及折皺容易回復的性能，逋常用折皺回復角來表示。由表5可看出，無論縱向還是橫向，竹纖維針織物的折皺回復角都大于棉針織物的，說明竹纖維針織物的抗折皺性能優于棉針織物的。抗折皺性能與材料的彈性回復率、初始模量等有關。彈性回復率大，初始模量高，則織物的抗皺性好。竹纖維的初始模量雖然較棉纖維低，但竹纖維有較好的拉伸變形回復能力，彈性回復率高，因而具有較強的穩定性和防皺性。表現在服用性能上，具有“機可洗”和“免熨燙”的特點。
　　2．3 剛柔性和手感
織物的剛柔性測試結果見表6。
　　表6 織物的剛柔性測試值
織物 剛柔性(滑出長度)／cm
竹纖維針織物 0．86
棉針織物 l．58
　　由表6可知，竹纖維針織物的抗彎剛度小于棉針織物的。這主要是由于竹纖維初始模量較低，使其纖維及制品較棉更柔軟，在同樣的外力作用下易變形，因此抗彎能力比較差，表現在手感上則是相對更加柔軟。總體而言，棉纖維針織物比較有身骨，竹纖維針織物則具有良好的垂感，手感柔軟、滑爽，光澤好。
　　3 結語
　　對相同織物規格的竹纖維針織物和棉針織物進行服用性能比較可得出，竹纖維針織物的手感、柔軟性、穿著舒適性、抗折皺性和懸垂性能均優于棉針織物的，但比后者更易起毛起球。竹纖維產品屬于生態環保產品，且有一定的抗菌抑菌性，符合現代人追求健康生活的消費需求，市場前景看好。