噴氣渦流紡成紗工藝對(duì)色紡竹漿纖維針織物性能的影響

周金香，鄒專(zhuān)勇，黃建光，許夢(mèng)露，陳佳慧，金亞琪，張蓮蓮

(紹興文理學(xué)院浙江省清潔染整技術(shù)研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，浙江 紹興 312000)

噴氣渦流紡成紗工藝對(duì)色紡竹漿纖維針織物性能的影響

周金香，鄒專(zhuān)勇，黃建光，許夢(mèng)露，陳佳慧，金亞琪，張蓮蓮

(紹興文理學(xué)院浙江省清潔染整技術(shù)研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，浙江 紹興 312000)

為研究噴氣渦流紡成紗工藝參數(shù)對(duì)色紡竹漿纖維針織物性能的影響，基于Box-Behnken設(shè)計(jì)方法，借助Minitab16軟件，分析探討了噴氣渦流紡成紗工藝(噴嘴氣壓、紗線(xiàn)線(xiàn)密度、紡紗速度)對(duì)色紡竹漿纖維針織物的斷裂強(qiáng)力、透氣性、懸垂性及耐磨性的影響。結(jié)果表明:紗線(xiàn)線(xiàn)密度減小，織物斷裂強(qiáng)力下降，透氣性和懸垂性先顯著增加，而后略有下降;紡紗速度提高，織物斷裂強(qiáng)力緩慢下降，透氣性降低，懸垂性增加;噴嘴氣壓對(duì)針織物斷裂強(qiáng)力、透氣性、耐磨性均無(wú)顯著影響，但當(dāng)噴嘴氣壓增加時(shí)，織物懸垂性能先增加后降低;織物耐磨性主要受紡紗速度和紗線(xiàn)線(xiàn)密度的影響，且影響原因較為復(fù)雜。

噴氣渦流紡;色紡紗;工藝參數(shù);竹漿纖維;針織物;性能

噴氣渦流紡集粗紗、細(xì)紗、絡(luò)筒與卷繞于一體，利用高速旋轉(zhuǎn)的空氣渦流對(duì)尾端自由纖維進(jìn)行加捻而成紗，具有生產(chǎn)效率高的特點(diǎn)，發(fā)展前景可觀(guān)［1］。國(guó)內(nèi)外有關(guān)噴氣渦流紡紗技術(shù)的研究主要集中在2個(gè)方面:1)探討紗線(xiàn)成形工藝對(duì)紗線(xiàn)結(jié)構(gòu)、性能的影響，如鄒專(zhuān)勇等［2］基于噴嘴內(nèi)部流場(chǎng)流動(dòng)規(guī)律，分析了工藝參數(shù)對(duì)紗線(xiàn)細(xì)節(jié)產(chǎn)生的機(jī)制，文獻(xiàn)［3－6］分析了不同成紗工藝參數(shù)(如牽伸條件、噴嘴氣壓、紡紗速度、紗線(xiàn)線(xiàn)密度等)對(duì)噴氣渦流紡紗結(jié)構(gòu)性能的影響，Zheng等［7］對(duì)比分析了環(huán)錠紗與噴氣渦流紗橫截面上纖維分布規(guī)律的差異，并探討了混紡紗不同種類(lèi)纖維在紗線(xiàn)截面的轉(zhuǎn)移規(guī)律，文獻(xiàn)［8－9］探討了噴氣渦流紡竹漿纖維色紡紗開(kāi)發(fā)實(shí)踐，并闡述各成紗工藝對(duì)噴氣渦流色紡紗性能的影響，這利于豐富色紡紗及渦流紡紗種類(lèi)，提高傳統(tǒng)色紡紗開(kāi)發(fā)效率;2)基于不同紡紗系統(tǒng)，對(duì)比分析噴氣渦流紗織物的性能，如Ortlek等{10}對(duì)比研究了粘膠纖維噴氣渦流紗針織物與環(huán)錠紗、集聚紗和轉(zhuǎn)杯紗針織物縱橫向的收縮性、頂破強(qiáng)度、耐磨性及起球起毛等的差異，Rameshkumar等［11］對(duì)比分析了噴氣渦流紗(100%棉紗)針織物與環(huán)錠紗、轉(zhuǎn)杯紗針織物的懸垂性、耐磨性及褶皺性能，得出噴氣渦流紗織物抗起毛起球性好、抗皺性高和耐磨性好的優(yōu)點(diǎn)，Suzuki等［12］探索分析了人造纖維噴氣渦流紗緯平針織物與環(huán)錠紗、轉(zhuǎn)杯紗緯平針織物的手感爽滑程度，結(jié)果表明噴氣渦流紗針織物手感較轉(zhuǎn)杯紗針織物爽滑，但較環(huán)錠紗針織物差，Erdumlu等［13］對(duì)比研究了噴氣渦流紗與環(huán)錠紗(精梳棉)針織物的吸濕快干性能，表明噴氣渦流紗織物的吸水性及吸濕快干能力均弱于環(huán)錠紗織物。

通過(guò)閱讀文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn)，較少有關(guān)噴氣渦流紡色紡紗織物性能分析的報(bào)道，也鮮從噴氣渦流紡工藝角度出發(fā)探討成紗工藝對(duì)噴氣渦流紡紗針織物性能的影響。本文將基于噴氣渦流紡系統(tǒng)，以竹漿纖維為原料，探討分析噴氣渦流紡成紗工藝對(duì)色紡竹漿針織物性能的影響，以掌握噴氣渦流紡色紡紗針織物制備過(guò)程關(guān)鍵成紗工藝的控制要點(diǎn)，為噴氣渦流紡色紡產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)提供參考。

1 試驗(yàn)部分

1.1 試樣制備

為研究噴氣渦流紡工藝對(duì)色紡竹漿纖維針織物性能的影響，選擇成紗過(guò)程中關(guān)鍵工藝參數(shù)，如噴嘴氣壓、紡紗速度、紗線(xiàn)線(xiàn)密度為可變因子設(shè)計(jì)試驗(yàn)方案，其因子水平如表1所示。試驗(yàn)所需紗樣以竹漿纖維(商品名為云竹，由上海中紡物產(chǎn)提供)為原料，依據(jù)Box-Behnken設(shè)計(jì)方法設(shè)計(jì)試驗(yàn)方案，采用村田公司MVS No.861型噴氣渦流紡紗機(jī)紡制而得，所得紗線(xiàn)樣品性能見(jiàn)文獻(xiàn)［9］。紗線(xiàn)制備過(guò)程其他固定工藝條件如下:三道并條工序后條子定量為19 g/5 m、采用L8型噴針、空心錠子入口內(nèi)徑為1.1mm;前羅拉與空心錠子距離為20mm。試驗(yàn)所有樣品紗線(xiàn)均含60%的竹漿染色散纖維(色號(hào)為BK-07)，竹漿纖維染色前后各項(xiàng)性能變化如表2所示。利用臺(tái)車(chē)按相同的織造工藝(機(jī)型Z201D、筒徑38cm，轉(zhuǎn)速85 r/min，機(jī)號(hào)18針/2.54cm)獲得不同成紗工藝條件下的緯編平針針織物，織物縱橫密如表3所示。

表1 因素實(shí)際取值與水平編碼對(duì)照表Tab.1 Actual values corresponding to coded levels

表2 竹漿纖維染色前后性能對(duì)照表Tab.2 Performance comparison of bamboo pulp fiber before and after dyeing

1.2 面料性能測(cè)試及結(jié)果

織物的斷裂強(qiáng)力在H-10K-L型臺(tái)式雙立柱電子萬(wàn)能材料試驗(yàn)機(jī)(美國(guó)天氏歐森)上測(cè)試完成，設(shè)置隔距為100mm，拉伸速度為100mm/min，預(yù)加張力為 200 cN，測(cè)試方向?yàn)榭椢锟v向，測(cè)試參照GB/T 3923.1—2013《紡織品 織物拉伸性能 第1部分:斷裂強(qiáng)力和斷裂伸長(zhǎng)率的測(cè)定(條樣法)》。每個(gè)樣品測(cè)試3次求其平均值;織物的透氣率用YG(B)461E-Ⅱ型全自動(dòng)織物透氣性能測(cè)試儀(溫州大榮紡織儀器有限公司)測(cè)試，試樣圓臺(tái)選用試驗(yàn)面積為20cm2的圓形通氣孔，選用8號(hào)噴嘴;織物的動(dòng)態(tài)懸垂系數(shù)在YG811D-2織物動(dòng)態(tài)懸垂性風(fēng)格儀(南通三思機(jī)電科技有限公司)完成測(cè)試，試樣直徑為240mm，中心孔直徑為4mm，設(shè)置試樣旋轉(zhuǎn)速度為100 r/min;織物的耐磨性測(cè)試采用YG(B)522型圓盤(pán)式織物耐磨機(jī)(溫州大榮紡織儀器有限公司)，用50次耐磨試驗(yàn)后針織物質(zhì)量損失率表示。試樣均在標(biāo)準(zhǔn)大氣條件(溫度為20℃ ±2℃，相對(duì)濕度為65% ±2%)下完成48 h調(diào)濕平衡處理，測(cè)試結(jié)果如表3所示。

表3 針織物樣品測(cè)試結(jié)果Tab.3 Property test results of knitting fabric samples

2 結(jié)果分析與討論

2.1 統(tǒng)計(jì)分析

基于 Adinarayana論述的響應(yīng)面法［14］主要原理，采用Y代表預(yù)測(cè)響應(yīng)值，x代表自變量編碼，則可獲得如式(1)所示的二次多項(xiàng)式方程。式中:b0、bn、bnn、bnm均為常量、一次項(xiàng)系數(shù)、二次項(xiàng)系數(shù)和交互項(xiàng)系數(shù);自變量編碼xn=(Xn－X0)/△X，Xn為自變量真實(shí)值，X0為試驗(yàn)中心點(diǎn)處自變量，△X為自變量的變化步長(zhǎng)。

基于式(1)的二次多項(xiàng)式方程，利用軟件Minitab 16進(jìn)行相關(guān)響應(yīng)面回歸分析，剔除不顯著的二次項(xiàng)及交互項(xiàng)后，獲得如表4所示的針織物各指標(biāo)回歸分析結(jié)果。

表4中P值大于0.05表明該指標(biāo)對(duì)應(yīng)的來(lái)源項(xiàng)不顯著。斷裂強(qiáng)力Y1、透氣率Y2、動(dòng)態(tài)懸垂系數(shù)Y3、質(zhì)量損失率 Y4對(duì)應(yīng)的響應(yīng)面方程分別見(jiàn)式(2)～(5)，相應(yīng)方程的平方復(fù)相關(guān)系數(shù)R2值分別為0.8573、0.8943、0.8451 及 0.6859。響應(yīng)面方程中各自變量的系數(shù)為正表明指標(biāo)數(shù)值隨變量增大而增大，系數(shù)為負(fù)表明指標(biāo)數(shù)值隨變量增大而減小。

表4 針織物不同應(yīng)變量的響應(yīng)面二次模型的回歸分析Tab.4 Regression analysis of response surface quadratic model for different response variables of knitting fabric

2.2 成紗工藝對(duì)針織物斷裂強(qiáng)力的影響

圖1示出成紗工藝參數(shù)對(duì)噴氣渦流紡色紡紗針織物縱向斷裂強(qiáng)力影響的響應(yīng)面，其二次項(xiàng)擬合方程見(jiàn)式(2)所示，相關(guān)系數(shù)R2為0.8573。

圖1 成紗工藝參數(shù)對(duì)噴氣渦流紡竹漿纖維色紡紗針織物斷裂強(qiáng)力影響的響應(yīng)面Fig.1 Response surface of influence of yarn formation process on breaking strength of knitted fabrics made by jet vortex bamboo pulp colored spun yarns.(a)Nozzle pressure and reciprocal of yarn linear density;(b)Nozzle pressure and delivery speed

織物的斷裂強(qiáng)力是衡量織物耐用程度的重要指標(biāo)，斷裂強(qiáng)力值越大，織物的耐用程度越高。然而紗線(xiàn)強(qiáng)力是決定織物強(qiáng)力的重要因素之一，探討成紗工藝與織物強(qiáng)力的相關(guān)性有助于完善成紗工藝設(shè)計(jì)與指導(dǎo)織物進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。顯著性分析表明紡紗速度對(duì)噴氣渦流紡色紡紗針織物縱向斷裂強(qiáng)力的影響不顯著，而紗線(xiàn)線(xiàn)密度對(duì)針織物縱向斷裂強(qiáng)力呈非線(xiàn)性影響，影響最為顯著，如表4所示。圖中表明增加噴嘴氣壓或紡紗速度將使針織物縱向斷裂強(qiáng)力緩慢減小，而隨著紗線(xiàn)線(xiàn)密度從14.58 tex到29.15 tex的增大，針織物的縱向斷裂強(qiáng)力性能總體呈現(xiàn)二次函數(shù)上升趨勢(shì)，原因有2個(gè)方面:一是紗線(xiàn)本身紗線(xiàn)線(xiàn)密度增大會(huì)導(dǎo)致針織物縱向斷裂強(qiáng)力增加;另一是較大線(xiàn)密度的紗線(xiàn)斷裂強(qiáng)度比較小線(xiàn)密度的大，這已被參考文獻(xiàn)［9］所證實(shí)。

2.3 成紗工藝對(duì)針織物透氣性的影響

圖2示出成紗工藝對(duì)噴氣渦流紡竹色紡紗針織面料的透氣率影響的響應(yīng)面。

圖2 成紗工藝對(duì)噴氣渦流紡竹漿纖維色紡紗針織面料透氣率影響的響應(yīng)面Fig.2 Response surface of influence of yarn formation process on permeability rate of knitted fabrics made by jet vortex bamboo pulp colored spun yarns.(a)Delivery speed and nozzle pressure;(b)Delivery speed and reciprocal of yarn linear density

針織物的透氣性關(guān)系織物的服用舒適性，而透氣率是評(píng)價(jià)織物透氣性能的重要指標(biāo)，透氣率值越大，織物的透氣性能越好。針織物的透氣性主要由織物結(jié)構(gòu)及紗線(xiàn)結(jié)構(gòu)性能決定，在針織物編織工藝參數(shù)相同的情況下，紗線(xiàn)性能是決定針織物透氣性的主要因素。顯著性分析表明除噴嘴氣壓外，紡紗速度、紗線(xiàn)線(xiàn)密度及紗線(xiàn)線(xiàn)密度平方項(xiàng)對(duì)噴氣渦流紡色紡紗針織面料的透氣性能影響顯著(見(jiàn)表4)。針織物透氣率與成紗工藝間的二次項(xiàng)擬合方程如式(3)所示，對(duì)應(yīng)的相關(guān)系數(shù)R2為0.8943，表明具有較好的擬合程度。圖中表明紡紗速度從320 m/min到380 m/min的增加導(dǎo)致了織物透氣率的減小，即透氣性能的降低，原因在于紡紗速度提高，紗線(xiàn)在加捻腔停留時(shí)間縮短，自由尾端纖維受高速旋轉(zhuǎn)氣流的作用強(qiáng)度減弱，紗線(xiàn)直徑較粗，致使面料透氣性下降;隨著紗線(xiàn)線(xiàn)密度從14.58 tex到29.15 tex的變化，織物透氣性能顯著增強(qiáng)后有所下降，原因在于紗線(xiàn)線(xiàn)密度較高時(shí)，隨著紗線(xiàn)線(xiàn)密度的減小，紗線(xiàn)截面纖維數(shù)量的減少比由此帶來(lái)的纖維受氣流作用力影響要大，紗線(xiàn)間結(jié)構(gòu)疏松，導(dǎo)致針織面料的透氣性增強(qiáng);而紗線(xiàn)線(xiàn)密度較小時(shí)，減小紗線(xiàn)線(xiàn)密度，紗線(xiàn)截面內(nèi)纖維數(shù)量減少，而噴嘴氣壓不改變，氣流對(duì)加捻腔中纖維的作用力增強(qiáng)，使得紗線(xiàn)結(jié)構(gòu)越來(lái)越緊密，起主導(dǎo)作用，導(dǎo)致其面料透氣性一定程度降低。然而噴嘴氣壓增加使噴氣渦流紡色紡紗針織面料的透氣性適當(dāng)增加，該變化不明顯，可能因紗線(xiàn)結(jié)構(gòu)緊密，織物紗線(xiàn)間孔隙增加引起。

2.4 成紗工藝對(duì)針織物懸垂性的影響

織物懸垂性通?？赏ㄟ^(guò)織物動(dòng)靜態(tài)懸垂系數(shù)來(lái)評(píng)價(jià)，然而織物動(dòng)態(tài)懸垂更能反映織物服用狀態(tài)。本文將采用織物動(dòng)態(tài)懸垂系數(shù)來(lái)評(píng)價(jià)噴氣渦流紡色紡紗針織物懸垂性能，動(dòng)態(tài)懸垂系數(shù)越小，表明織物的懸垂性能越好。顯著性分析表明噴氣渦流紡色紡紗針織物動(dòng)態(tài)懸垂系數(shù)受紡紗速度，噴嘴氣壓及紗線(xiàn)線(xiàn)密度的二次項(xiàng)顯著影響，其動(dòng)態(tài)懸垂系數(shù)與成紗工藝間的二次項(xiàng)擬合方程見(jiàn)式(4)所示，響應(yīng)面等式擬合相關(guān)系數(shù)R2為0.8451，具有較好的擬合程度。成紗工藝參數(shù)對(duì)噴氣渦流紡色紡紗針織物動(dòng)態(tài)懸垂系數(shù)影響的響應(yīng)面如圖3所示。

圖3表明:隨著紡紗速度從320 m/min到380 m/min的增大，針織物的懸垂系數(shù)不斷減小，即懸垂性能不斷增強(qiáng)，原因在于紡紗速度越低，紗線(xiàn)停留在加捻腔的時(shí)間越長(zhǎng)，紗線(xiàn)結(jié)構(gòu)越緊密，手感變硬，故懸垂系數(shù)較大;而增加噴嘴氣壓使針織物的懸垂系數(shù)先降后增，原因在于在噴嘴氣壓較低時(shí)，增大噴嘴氣壓有利于控制纖維對(duì)噴氣渦流紡紗體的包纏效果，減小紗線(xiàn)直徑，使織物結(jié)構(gòu)適當(dāng)疏松，一定程度上有利于改善織物的懸垂性能;但是當(dāng)噴嘴氣壓到達(dá)臨界點(diǎn)后，繼續(xù)增加噴嘴氣壓，反而使紗線(xiàn)手感變硬，懸垂性反而降低，原因在于過(guò)大的氣壓使紗線(xiàn)結(jié)構(gòu)過(guò)于緊密，進(jìn)一步使織物手感變硬。當(dāng)紗線(xiàn)線(xiàn)密度在14.58 tex到29.15 tex之間變化時(shí)，紗線(xiàn)線(xiàn)密度對(duì)針織物懸垂性能的影響與噴嘴氣壓對(duì)其懸垂性能的影響存在相同的趨勢(shì)。紗線(xiàn)線(xiàn)密度較大時(shí)，隨著紗線(xiàn)線(xiàn)密度的減少，紗線(xiàn)截面內(nèi)纖維數(shù)量減少，紗線(xiàn)抗彎剛度減小，從而導(dǎo)致織物懸垂性變好;紗線(xiàn)線(xiàn)密度較小時(shí)，紗線(xiàn)截面內(nèi)纖維過(guò)少，單位纖維在同噴嘴氣壓下受到較高的氣流作用力，導(dǎo)致紗線(xiàn)結(jié)構(gòu)緊密，抗彎剛度增加，導(dǎo)致相同織物編織工藝參數(shù)情況下織物結(jié)構(gòu)趨于緊密，引起針織物懸垂性下降。

圖3 成紗工藝參數(shù)對(duì)噴氣渦流紡竹漿纖維色紡紗針織物動(dòng)態(tài)懸垂系數(shù)影響的響應(yīng)面Fig.3 Response surface of influence of yarn formation process on dynamic drape coefficient of knitted fabrics made by jet vortex bamboo pulp colored spun yarns.(a)Delivery speed and nozzle pressure;(b)Delivery speed and reciprocal of yarn linear density

2.5 工藝參數(shù)對(duì)針織物耐磨性的影響

織物的耐磨性能關(guān)系到織物的耐穿使用性能，常通過(guò)測(cè)試規(guī)定壓力下一定耐磨次數(shù)后織物質(zhì)量損失情況來(lái)評(píng)判，織物的質(zhì)量損失率越高，織物耐磨性越差。本文通過(guò)測(cè)試50次耐磨試驗(yàn)后針織物質(zhì)量損失率來(lái)評(píng)價(jià)成紗工藝對(duì)噴氣渦流紡色紡紗針織物耐磨性的影響。顯著性分析表明噴嘴氣壓對(duì)噴氣渦流紡竹漿色紡紗針織物的耐磨性無(wú)明顯影響，但紡紗速度的平方項(xiàng)及紡紗速度與1/紗線(xiàn)線(xiàn)密度的交互項(xiàng)對(duì)針織物耐磨性影響顯著，針織物耐磨性對(duì)成紗工藝參數(shù)(噴嘴氣壓，紡紗速度及紗線(xiàn)線(xiàn)密度)的二次項(xiàng)擬合方程見(jiàn)式(5)所示，響應(yīng)面擬合相關(guān)系數(shù)R2為0.6859，表明其擬合程度較低，受其他參數(shù)的影響有待進(jìn)一步分析。圖4示出成紗工藝參數(shù)對(duì)噴氣渦流紡色紡紗針織物的質(zhì)量損失率的影響響應(yīng)面。

圖4 成紗工藝參數(shù)對(duì)噴氣渦流紡色紡紗針織物的質(zhì)量損失率影響的響應(yīng)面Fig.4 Response surface of influence of yarn formation process on mass loss rate of knitted fabrics made by jet vortex bamboo pulp colored spun yarns.(a)Delivery speed and nozzle pressure;(b)Nozzle pressure and reciprocal of yarn linear density;(c)Delivery speed and reciprocal of yarn linear density

圖4表明當(dāng)紡紗速度較低時(shí)，紗線(xiàn)線(xiàn)密度值越低，色紡面料耐磨性越差，原因在于紡紗速度越低，且紗線(xiàn)截面內(nèi)纖維因紗線(xiàn)線(xiàn)密度越低而減少，旋轉(zhuǎn)氣流對(duì)加捻腔中纖維的作用將過(guò)于充分，紗線(xiàn)條干反而惡化，故使得高線(xiàn)密度紗織物耐磨性較低線(xiàn)密度紗好;而當(dāng)紡紗速度較高時(shí)，減小紗線(xiàn)線(xiàn)密度將導(dǎo)致色紡面料耐磨性增大，原因在于紡紗速度較高時(shí)，紗線(xiàn)在加捻腔中停留的時(shí)間較短，高線(xiàn)密度紗中的纖維較多，受氣流的作用不夠充分，故紗線(xiàn)結(jié)構(gòu)較疏松，使得高線(xiàn)密度紗面料耐磨性反而不好;當(dāng)紗線(xiàn)線(xiàn)密度為19.43 tex時(shí)，增加噴嘴氣壓對(duì)針織物質(zhì)量損失率略有增加，但提高紡紗速度將使針織物質(zhì)量損失率先減小后增加。原因在于紗線(xiàn)停留在加捻腔的時(shí)間過(guò)短或過(guò)長(zhǎng)均不利于紗線(xiàn)質(zhì)量穩(wěn)定，導(dǎo)致紗線(xiàn)條干惡化，從而使織物耐磨性下降;當(dāng)紡紗速度為350 m/min時(shí)，紗線(xiàn)線(xiàn)密度減小使針織物質(zhì)量損失率減小，噴嘴氣壓增加使針織物質(zhì)量損失率增加，主要是因?yàn)槔w維停留加捻腔的時(shí)間一定后，紗線(xiàn)線(xiàn)密度較大或噴嘴氣壓較低時(shí)，均無(wú)法使纖維加捻充分，使得紗線(xiàn)結(jié)構(gòu)疏松，故織物結(jié)構(gòu)不夠緊密，耐磨性降低。

3 結(jié)論

1)本文利用響應(yīng)面設(shè)計(jì)分析了噴氣渦流紡成紗工藝對(duì)色紡竹漿纖維針織面料性能的影響，獲得了響應(yīng)值與相應(yīng)變量間的響應(yīng)面等式，色紡竹漿纖維針織物斷裂強(qiáng)力、透氣率及動(dòng)態(tài)懸垂系數(shù)與參數(shù)變量(噴嘴氣壓、紡紗速度及紗線(xiàn)線(xiàn)密度)存在較好擬合程度。

2)色紡竹漿纖維針織物縱向斷裂強(qiáng)力主要受紗線(xiàn)線(xiàn)密度影響，紗線(xiàn)線(xiàn)密度越小，針織物縱向斷裂強(qiáng)力越低。

3)針織物透氣性主要受紡紗速度和紗線(xiàn)線(xiàn)密度影響，增加紡紗速度將導(dǎo)致針織物透氣率的減小，而減小紗線(xiàn)線(xiàn)密度使織物透氣性能顯著增強(qiáng)，而后略有下降。

4)試驗(yàn)選擇的3個(gè)參數(shù)變量均影響針織物的懸垂性能，增加紡紗速度使針織物的懸垂性能不斷增強(qiáng)，而增加噴嘴氣壓或減小紗線(xiàn)線(xiàn)密度使針織物的懸垂性能先變好后降低。

5)針織物的耐磨性主要受紡紗速度與紗線(xiàn)線(xiàn)密度影響，且影響較為復(fù)雜，當(dāng)噴嘴氣壓為0.5 MPa，且紡紗速度較低時(shí)，紗線(xiàn)線(xiàn)密度越低，針織物面料耐磨性越差;而當(dāng)噴嘴氣壓為0.5 MPa，且紡紗速度較高時(shí)，減小紗線(xiàn)線(xiàn)密度將導(dǎo)致針織物面料耐磨性增大;當(dāng)紗線(xiàn)線(xiàn)密度為19.43 tex時(shí)，增加紡紗速度將使針織物質(zhì)量損失率先減小后增加;當(dāng)紡紗速度為350 m/min時(shí)，紗線(xiàn)線(xiàn)密度降低使針織物質(zhì)量損失率減小。

［1］ ERDUMLU N，OZIPEK B，OXENHANM W.Vortex spinning technology［J］.Textile Progress，2012(12):141－174.

［2］ 鄒專(zhuān)勇，俞建勇，薛文良，等.噴氣渦流紡紗線(xiàn)細(xì)節(jié)產(chǎn)生機(jī)制分析［J］.紡織學(xué)報(bào)，2008，29(7):21－27.ZOU Zhuanyong，YU Jianyong，XUE Wenliang，et al.Analyzing the cause leading to generation of thin places on the air jet vortex spun yarn［J］.Journal of Textile Research，2008，29(7):21－27.

［3］ ERDUMLU N，OZIPEK B.Effect of the draft ratio on the properties of vortex spun yarn［J］.Fibers ＆Textiles，2010，80(3):38 －42.

［4］ ORTLEK H G.Effect of some variables on properties of 100%cotton vortex spun yarn［J］.Textile Research Journal，2005，75(6):458 －461.

［5］ 鄒專(zhuān)勇，程隆棣，俞建勇，等.噴氣渦流紗中纖維的空間軌跡研究［J］.紡織學(xué)報(bào)，2008，29(10):25－28，33.ZOU Zhuanyong，CHENG Longdi，YU Jianyong，et al.Fiber spatialconfiguration in airjetvortex spun yarn［J］.Journal of Textile Research，2008，29(10):25－28，33.

［6］ ZOU Z Y.Study of the stress relaxation property of vortex spun yarn in comparison with air-jet spun yarn and ring spun yarn［J］.Fibres＆ Textilesin Eastern Europe，2012，1(90):28－32.

［7］ ZHENG S M，CHENG L D，ZOU Z Y，et al.A study of the fiber distribution in yarn cross section for vortexspun yarn ［J］. Textile Research Journal，2012，82(15):1579－1586.

［8］ 鄒專(zhuān)勇，胡英杰，何衛(wèi)民，等.云竹噴氣渦流紡色紡紗開(kāi)發(fā)實(shí)踐［J］.上海紡織科技，2013，41(1):43－45.ZOU Zhuanyong，HU Yingjie，HE Weimin，et al.Development and practice of jet vortex colored spun yarn composed of softbamboo fiber［J］.Shanghai Textile Science＆ Technology，2013，41(1):43－45.

［9］ 鄒專(zhuān)勇.噴氣渦流紡成紗工藝對(duì)竹漿纖維色紡紗性能的影響［J］.紡織學(xué)報(bào)，2014，35(2):23－28.ZOU Zhuanyong.Influence of yarn formation process on properties of bamboo pulp fiber colored spun yarn using air jet vortex spinning［J］.Journal of Textile Research，2014，35(2):23－28.

［10］ ORTLEK H G，ONAL L.Comparative study on the characteristics of knitted fabrics made of vortex-spun viscose yarns［J］.Fibers and Polymers，2008，9(2):194－199.

［11］ RAMESHKUMAR C， ANANDKUMAR P，SENTHILNATHAN P，et al.Comparitive studies on ring rotor and vortex yarn knitted fabrics［J］.AUTEX Research Journal，2008，8(4):100 －105.

［12］ SUZUKI Y，SUKIQARA S.Mechanical and tactile properties of plain knitted fabrics produced from rayon vortex yarns ［J］.Textile Research Journal，2013，83(7):740－751.

［13］ ERDUMLU N， SARICAM C. Wicking and drying properties of conventional ring and vortex-spun cotton yarns and fabrics［J］.The Journal of the Textile Institute，2013，104(12):1284－1291.

［14］ ADINARAYANA K，ELLAIAH P，SRINIVASULU B，et al.Response surface method of logical approach to optimize the nutritional parameters for neomycin in production by streptomyces marinensis under solid-state fermentation ［J］. Process Biochemistry， 2003，38(11):1565－1572.

Influence of yarn formation process on properties of knitted fabrics made of air jet vortex-spun bamboo pulp colored yarns

ZHOU Jinxiang，ZOU Zhuanyong，HUANG Jianguang，XU Menglu，CHEN Jiahui，JIN Yaqi，ZHANG Lianlian
(Key Laboratory of Clean Dyeing and Finishing Technology of Zhejiang Province，Shaoxing University，Shaoxing，Zhejiang 312000，China)

For studying the influence of yarn formation process on properties of knitted fabrics made of air jet vortex-spun bamboo pulp colored yarns，based on the Box-Behnken design method and by means of the Minitab16 software，and the influence of formation process(nozzle pressure，yarn linear density，and yarn delivery speed)of air jet vortex spinning on breaking strength，breathability，draping property and abrasive resistance of knitted fabrics made of air jet vortex-spun bamboo pulp colored yarns were analyzed and discussed.The results showed that decreasing yarn linear density makes knitted fabric's breaking strength decrease，and makes breathability and draping property increase first and then decrease slightly.With yarn delivery speed increasing，the breaking strength and breathability of knitted fabric are decreasing，but draping property is increasing.Nozzle pressure has no significant influence on knitted fabric's breaking strength，breathability and abrasive resistance.However，the draping property of knitted fabric increases first and then decreases when nozzle pressure is increased.Knitted fabric's abrasive resistance is mainly influenced by yarn delivery speed and yarn linear density，but its influence mechanism is rather complicated.

air jet vortex spinning;colored spun yarn;process parameter;bamboo pulp fiber;knitted fabric;property

TS 101.2

A

10.13475/j.fzxb.20150405507

2014－04－21

2015－01－08

國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51103085);浙江省本科院校中青年學(xué)科帶頭人學(xué)術(shù)攀登資助項(xiàng)目(pd2013393);地方高校國(guó)家級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目(201310349012)

周金香(1991—)，女，碩士。研究方向?yàn)樾滦兔媪显O(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)。鄒專(zhuān)勇，通信作者，E-mail:zouzhy@usx.edu.cn。