李欣欣,郭 嫣
(西安工程大學(xué) 紡織與材料學(xué)院,陜西 西安 710048)
表里換層汽車(chē)座套面料的開(kāi)發(fā)
李欣欣,郭 嫣
(西安工程大學(xué) 紡織與材料學(xué)院,陜西 西安 710048)
基于對(duì)汽車(chē)座套面料的外觀和性能的要求,以滌綸長(zhǎng)絲和股線為原料,進(jìn)行表里換層組織的設(shè)計(jì)和試織,并對(duì)3款不同產(chǎn)品的性能進(jìn)行分析和評(píng)價(jià),最終得出影響汽車(chē)用紡織品舒適性和耐用性的主要因素。結(jié)果表明:采用透孔組織作為表組織、里組織的織物,其透氣性、懸垂性、耐磨性、抗起毛起球性、折皺性、拉伸性能等綜合性能相對(duì)較好,能夠滿足對(duì)汽車(chē)座套面料的要求。
汽車(chē)座套 滌綸 表里換層組織
現(xiàn)在市場(chǎng)上國(guó)產(chǎn)中高檔轎車(chē)廣泛選用細(xì)膩柔軟的裝飾織物,國(guó)產(chǎn)的汽車(chē)座套面料已經(jīng)達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平,并填補(bǔ)了多項(xiàng)國(guó)內(nèi)空白[1]。滌綸在汽車(chē)座套面料上的應(yīng)用越來(lái)越普遍,主要是因?yàn)槠滟|(zhì)輕、耐磨、強(qiáng)度高、易批量織造,同時(shí)又能保持良好的手感以及優(yōu)良的透氣性等特點(diǎn),采用表里換層組織的汽車(chē)座套面料既能滿足對(duì)織物外觀的要求,又能使其具有較好尺寸穩(wěn)定性[2-3]。消費(fèi)者對(duì)汽車(chē)座套面料的裝飾性要求有所提高,生產(chǎn)外表美觀且同時(shí)又能夠滿足各種不同類(lèi)型和檔次的汽車(chē)內(nèi)裝飾需求,而且滌綸價(jià)格相對(duì)便宜,能夠滿足企業(yè)對(duì)成本的要求,一直是汽車(chē)座套面料的主力軍[4-5]。
1.1 材料與儀器
材料:選用300D(33.3tex)的滌綸長(zhǎng)絲和20.3tex ×3的滌綸股線。
儀器:SGA598型半自動(dòng)小樣機(jī);YG020A型電子單紗強(qiáng)力儀;YG416E型織物中低壓透氣量?jī)x;YG811型織機(jī)物懸垂性測(cè)試儀;YG401C型織物平磨儀;YG502B型起球起毛儀;YG541E激光織物折皺彈性測(cè)試儀;YG(B)026D-500型電子織物強(qiáng)力機(jī)。
1.2 織物的設(shè)計(jì)
1.2.1 規(guī)格設(shè)計(jì)
本文主要研究雙色換層汽車(chē)座套面料,利用不同顏色的搭配,采用表里換層組織,以平紋、方平、透孔為基礎(chǔ)組織進(jìn)行交織。滌綸交織織物,外觀大方、粗獷、厚實(shí)、保型性較好。由于汽車(chē)座套面料對(duì)厚度和緊度的要求比較高,因此經(jīng)向緊度、緯向緊度分別選用69.4、38.4??椢镆?guī)格見(jiàn)表1:
表1 織物規(guī)格表
注:其中T為300D(33.3tex)的滌綸長(zhǎng)絲;L為20.3tex ×3的滌綸股線,每筘2入。
1.2.2 組織設(shè)計(jì)
①試樣1的表里基礎(chǔ)組織均為平紋,基本組織圖、織物小樣見(jiàn)圖1:
圖1 試樣1上機(jī)圖
②試樣2 的表里基礎(chǔ)組織均為2/2方平,基礎(chǔ)組織圖、織物小樣見(jiàn)圖2:
圖2 試樣2上機(jī)圖
③試樣3的表里基礎(chǔ)組織為4/4重平與變化平紋構(gòu)成的透空孔組織,基礎(chǔ)組織、織物小樣見(jiàn)圖3:
表組織 里組織
圖3 試樣3上機(jī)圖
1.3 漿紗
1.3.1 滌綸長(zhǎng)絲的上漿
滌綸低彈絲是一種無(wú)捻紗,長(zhǎng)絲之間的抱合差,織造過(guò)程中因多次摩擦易產(chǎn)生單根纖維磨斷的現(xiàn)象,從而引起紗線的糾纏、斷頭,影響織造效率和織物外觀。因此須通過(guò)上漿來(lái)提高纖維間的抱合力,增加紗線強(qiáng)力,提高織造時(shí)的開(kāi)口清晰度,減少紗線斷頭。
根據(jù)設(shè)計(jì)的組織和原料,上漿率控制在5.5%~6%的范圍內(nèi),來(lái)增加耐磨和纖維間抱合力。滌綸容易產(chǎn)生靜電,所以回潮率以偏小為宜,控制在1%~2%。因紗線的伸長(zhǎng)小,并且滌綸纖維受到高溫強(qiáng)力下降,所以漿槽溫度和烘燥溫度不易太高,漿槽溫度定位65℃,烘燥溫度定為100℃。滌綸纖維強(qiáng)力高,上漿伸長(zhǎng)率如果過(guò)大,會(huì)引起紗線強(qiáng)力下降、斷頭增加,所以,伸長(zhǎng)率應(yīng)偏小掌握,設(shè)定為1.2%。
1.3.2 漿紗的性能測(cè)試
圖4 上漿后滌綸強(qiáng)力對(duì)比圖
通過(guò)圖4、圖5可以看出:上漿后,由于漿膜的存在使纖維之間抱合力增加,從而使得滌綸的強(qiáng)力提高,纖維之間的抱合力也有所增強(qiáng),使滌綸在測(cè)強(qiáng)力時(shí)的伸長(zhǎng)長(zhǎng)度相比漿紗前降低。
織造過(guò)程為:整經(jīng)→穿經(jīng)→上機(jī)→織造→下機(jī),其中整經(jīng)方式為人工整經(jīng),最后在織機(jī)上進(jìn)行織造。退漿方式選用堿退漿,退漿工藝為:浸軋燒堿液的濃度為10g/L,潤(rùn)濕劑的濃度為2g/L,軋堿溫度為70℃~75℃,汽蒸溫度在85℃以上,汽蒸后要經(jīng)充分熱水洗1h。織物退漿后再經(jīng)過(guò)水洗即可。
2.1 透氣性
透氣性測(cè)試結(jié)果如表2:
表2 織物透氣性測(cè)試結(jié)果
通過(guò)分析可以得出:透孔組織的透氣性最好,2/2方平的透氣性次之,平紋織物的透氣性最差。這是因?yàn)樵诮?jīng)紗密度相同時(shí),平紋織物的緯紗更易打緊,使得織物更加緊密,織物紗線間空隙相對(duì)較少,透氣性就會(huì)變差。透孔織物的透氣性最好,是因?yàn)橥缚卓椢锛喚€間空隙較大,因此透氣性較大。
2.2 懸垂性測(cè)試
懸垂性測(cè)試結(jié)果如下:
表3 織物懸垂性測(cè)試結(jié)果
通過(guò)分析可以得出:平紋織物的懸垂系數(shù)最小,所以其懸垂性最好,織物手感相對(duì)柔軟。汽車(chē)座套面料不要求織物柔軟、懸垂、飄逸,而是要求織物具有一定的硬挺度和良好的保形性,所以懸垂系數(shù)大的織物更符合汽車(chē)座套面料的要求[6]。因此,透孔織物作為汽車(chē)座套面料更為理想。
2.3 耐磨性測(cè)試
耐磨性測(cè)試結(jié)果如表4:
表4 織物耐磨性測(cè)試結(jié)果
通過(guò)分析可以得出:在相同條件下,平紋織物的耐磨性低于方平織物,這是因?yàn)槠郊y織物的浮長(zhǎng)較短,纖維間有較好的抱合,在紗線磨損時(shí)無(wú)法適當(dāng)?shù)囊苿?dòng),使應(yīng)力集中,接觸面積變大,織物就很容易出現(xiàn)破損。但整體純滌綸雙層織物的耐磨性很高,這是因?yàn)闇炀]具有很好的彈性彈性和彈性回復(fù)率。因此從汽車(chē)座套要耐磨和成本這兩點(diǎn)考慮,在設(shè)計(jì)織物時(shí)原料可以考慮使用滌綸,組織結(jié)構(gòu)可選擇浮長(zhǎng)稍長(zhǎng)的組織。
2.4 抗起球起毛性測(cè)試
抗起毛起球測(cè)試結(jié)果如表5:
表5 織物起球起毛測(cè)試結(jié)果
注:評(píng)級(jí)時(shí)以起球起毛程度為主要評(píng)級(jí)依據(jù):5級(jí)——不起球,4級(jí)——有少量起球,3級(jí)——中等數(shù)量起球,2級(jí)——明顯起球,1級(jí)——嚴(yán)重起球
通過(guò)分析可以得出:測(cè)試織樣整體品級(jí)較好,試樣的起球起毛現(xiàn)象不明顯。但試樣2和試樣3還有一些起毛現(xiàn)象,這是因?yàn)榭椢锞哂幸欢ǜ¢L(zhǎng)且靠近表面的滌綸長(zhǎng)絲單根纖維磨斷后,產(chǎn)生的端毛羽伸出織物表面,暴露在織物表面的纖維末梢增多,摩擦后纏結(jié)成球,而且滌綸的強(qiáng)度高,韌性大,耐疲勞性較好,形成球后不易脫落,因此會(huì)造成織物表面有不同程度的起球。
2.5 抗皺性測(cè)試
抗皺性測(cè)試結(jié)果如下:
表6 織物抗皺性能參數(shù)
通過(guò)分析可以得出:透孔組織的抗皺性較好,而平紋的抗皺性相對(duì)較差。因?yàn)樗捎玫脑蠟闇炀]紗,其特點(diǎn)是表面光滑,具有較高的強(qiáng)度與彈性恢復(fù)能力,摩擦系數(shù)小,織物中纖維和紗線之間切向滑動(dòng)阻力小,外力消除后,纖維和紗線會(huì)發(fā)生相對(duì)移動(dòng),織物折皺易回復(fù)。從組織結(jié)構(gòu)上分析,透孔組織比起平紋組織其組織間的交織點(diǎn)少、浮長(zhǎng)線長(zhǎng)、紗線間滑移相對(duì)較大,織物的抗皺性就好。
2.6 拉伸性能測(cè)試
拉伸性能測(cè)試結(jié)果如下:
表7 試樣拉伸斷裂強(qiáng)力和斷裂伸長(zhǎng)率
通過(guò)分析可以得出:平紋的拉伸斷裂強(qiáng)力和斷裂伸長(zhǎng)率稍好,在其他條件相同時(shí),織物內(nèi)紗線交織點(diǎn)越多,浮長(zhǎng)線越短,摩擦力增大,有助于提高其強(qiáng)力。
根據(jù)汽車(chē)座套面料的使用要求,對(duì)3種試樣進(jìn)行了相關(guān)性能測(cè)試,并對(duì)結(jié)果及其原因進(jìn)行了分析。表8列出了3種試樣在各個(gè)性能測(cè)試中的排名。
表8 試樣性能綜合評(píng)價(jià)及排序
參考相關(guān)資料,分析試驗(yàn)結(jié)果可以得出:
(1)純滌綸雙層織物具有較高的強(qiáng)度,極好的彈性恢復(fù)能力,耐各種化學(xué)品性能良好,同時(shí)不怕霉菌,不怕蟲(chóng)蛀。但是純滌綸織物的透氣性較差,紗線中的單根纖維磨斷后易產(chǎn)生起毛、起球現(xiàn)象,影響織物外觀。
(2) 隨著織物厚度的增加,織物的耐磨性、拉伸性能、懸垂性隨之增加。透孔組織織物緯密最大且最厚,更能滿足汽車(chē)座套面料的要求。
(3)在其它參數(shù)相同的情況下,織物組織結(jié)構(gòu)的不同性能就不同,相比之下,透孔組織更適合用來(lái)作汽車(chē)座套面料的開(kāi)發(fā)。
(4)三種試樣相比,試樣3在每個(gè)性能測(cè)試中綜合性能較好,是最適合用作汽車(chē)座套面料織物。
[1] 聶建斌.汽車(chē)內(nèi)飾面料的市場(chǎng)與開(kāi)發(fā)[J].毛紡科技,2003( 6) : 50-53.
[2] 于沛林.汽車(chē)座椅面料的熱學(xué)性能及阻燃耐日曬復(fù)合整理[D].上海:東華大學(xué),2014.
[3] 杜慶華,虞敏.表里換層和接結(jié)組織織物的設(shè)計(jì)[J].山東紡織科技,2008(5):35-37.
[4] 孫晶晶,成玲,張代榮.織物手感風(fēng)格客觀評(píng)價(jià)方法的比較[J].現(xiàn)代紡織技術(shù),2010(2):55-60.
[5] R.Thier-Grebe.汽車(chē)用紡織品要求和性能特征[J].國(guó)際紡織導(dǎo)報(bào),2001(1) :46 -49.
[6] 宋敏芳,郭嫣,崔威威.雙層亞麻/滌綸交織汽車(chē)座套面料的開(kāi)發(fā)[J].合成纖維,2015(9) :44-46.
2017-03-28
李欣欣(1993-),女,碩士研究生,研究方向:新型紡織材料與技術(shù)。
郭嫣(1966-),女,教授,碩士生導(dǎo)師。
TS106
A
1008-5580(2017)03-0133-04