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大豆蛋白纤维/棉混纺产品开发及服用性能研究

胡洁  
【摘要】: 本文主要研究了纱线捻度、混纺比、纺纱方法和细度对大豆蛋白纤维/棉混纺纱线的条干、毛羽和强伸性能的影响,及混纺比和纺纱方法对织物的服用性能的影响。 诞生于本世纪初的大豆蛋白纤维,是迄今为止唯一由我国自主开发,具有完全知识产权的纤维材料。大豆蛋白纤维吸湿、透气性好,穿着舒适。纤维柔韧、蓬松,比重轻,具有羊绒般外观和手感。纤维光泽柔和,具有桑蚕丝的天然光泽和悬重感。目前,我们已经对该纤维及织物的性能有了一些基本了解,但仍需要系统进行大豆蛋白纤维及其纱线和织物的性能的研究。 本文测试了大豆蛋白纤维/棉混纺纱线的条干、毛羽和强伸性能。通过比较和分析,研究捻度、混纺比、纺纱方法、细度对大豆蛋白纤维/棉混纺纱线性能的影响。结果表明:(1)条干:捻度、细度和纺纱方法相同时,混纺纱条干随着大豆蛋白纤维含量的增加先改善而后恶化;总体上,Sirospun纱线的条干优于相同捻度、细度和混纺比的环锭纺纱线;32支混纺纱的条干优于相同捻系数、混纺比和纺纱方法的45支纱线。(2)毛羽:捻度、细度和纺纱方法相同时,混纺纱的毛羽随着大豆蛋白纤维含量的增大而逐渐增多;Siropun大豆蛋白纤维/棉混纺纱的毛羽少于相同捻度、细度和混纺比环锭混纺纱;32支大豆蛋白纤维/棉混纺纱的毛羽多于相同捻系数、混纺比和纺纱方法45支混纺纱。(3)强伸性能:大豆蛋白纤维/棉混纺纱断裂强度随着捻系数的增加先增加后减小;纱线的临界捻系数大体上随着大豆纤维含量的增加而降低,32支纱线的临界捻系数大于相同捻系数、混纺比和纺纱方法的45支纱线,环锭纱临界捻系数大于相同捻系数、混纺比和支数的Sirospun纺纱。随着大豆蛋白纤维含量的增多,45支环锭大豆蛋白纤维/棉混纺纱的断裂强力逐渐降低,其它系列纱线的断裂强力先降低后增大。捻度和混纺比相同条件下,32支混纺纱在大豆蛋白纤维含量在中、低比例时,环锭纱断裂强度大于Sirospun纱,高比例时,环锭纱断裂强度小于Sirospun 东华大学研究生论文 摘要 纱;45支sirospun纱的断裂强度大于环锭纱。相同捻系数和混纺比的 条件下,环锭混纺纱,32支纱线断裂强度大于45支;Sirospun混纺 纱,45支纱线断裂强度大于32支。 对不同混纺比和纱线结构织物的悬垂性、抗皱回复性和抗起毛起 球性进行了测试。通过分析,建立混纺比与织物各性能之间的回归方 程。结果表明:基本上,织物的悬垂系数随着大豆纤维含量的增加而 逐渐增大;当大豆蛋白纤维的含量在中、低比例时,环锭织物的悬垂 系数要大于相同混纺比的Sirospun织物,大豆蛋白纤维的含量在高比 例时,sirospun织物的悬垂系数大于相同混纺比的环锭织物。环锭织 物的折皱回复角随着大豆纤维含量的增加先增大后减小,而Sirospun 织物恰恰相反;大豆蛋白纤维含量在中、低比例时,环锭织物的折皱 回复性优于相同混纺比的sirospun织物;高比例时,Sirospun织物的 折皱回复性优于相同混纺比的环锭织物。环锭织物的抗起毛起球性能 随着大豆纤维含量的增加先得到提高然后逐渐降低,sirospun织物的 抗起毛起球性能规律性不太明显,总体上,低比例环锭大豆蛋白纤维 织物的抗起毛起球性能优于高比例织物;Sirospun织物的抗起毛起球 性能略好于相同混纺比环锭织物。 用KES检测系统测试各织物的拉伸、弯曲、剪切、压缩和表面性 能性能,经过分析得到结论:(l)混纺比的影响。除大豆蛋白纤维含 量超过65%的环锭织物的拉伸线性度随着大豆蛋白纤维含量的增多 而逐渐降低外,其它织物的拉伸线性度随着大豆蛋白纤维含量的增加 而增大。环锭混纺织物在大豆蛋白纤维含量为20%到80%之间时,弯 曲刚度随着大豆蛋白纤维含量的增加而逐渐增大;Sirospun混纺织物 的弯曲刚度随着大豆蛋白纤维含量的增加而逐渐增大。大豆蛋白纤维 为低比例时,环锭织物的剪切刚度随着大豆蛋白纤维含量的增加略有 降低,中间比例时,环锭织物的剪切刚度变化比较平缓,大豆蛋白纤 维含量较高时,织物的剪切刚度下降较明显;sirospun织物的剪切刚 度随着大豆蛋白纤维含量的增加先缓慢增大后减小。中、低比例大豆 蛋白纤维织物比高比例大豆蛋白纤维织物更蓬松、柔软。纯棉织物的 东华大学研究生论文 摘要 平均摩擦系数较小,当大豆蛋白纤维含量大于20%时,随着大豆蛋白 纤维含量的增加,织物的平均摩擦系数先降低,达到最小值后,再逐 渐增大。(2)纺纱方法的影响。大豆蛋白纤维含量在中、低比例时, 环锭织物的拉伸线性度和弯曲刚度均大于相同混纺比的Sirospun织 物;大豆蛋白纤维含量在高比例时,环锭织物小于相同混纺比的 Sirospun织物。环锭织物的剪切刚度大于相同混纺比的sirospun织物, 压缩性能与sirospun织物接近。大豆蛋白纤维含量在中、低比例时, 相同混纺比的Sirospun织物的平均摩擦系数大于环锭织物;当大豆蛋 白纤维含量在高比例时,环锭织物大于Sirospun织物。 用KES测得的16项风格指标,加之织物平方米重量共14个力学 指标和2个物理指标作为影响各织物风格的主要因子。利用灰关联度 值表征并比较不同混纺比和纺?


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