組織參數(shù)對(duì)接結(jié)雙層織物遮光性能的影響

張 歡，尉 霞，張一心，孫潤(rùn)軍

（西安工程大學(xué)紡織科學(xué)與工程學(xué)院，陜西西安710048)

裝飾織物中遮光織物的應(yīng)用在市場(chǎng)上占很大比例，多用于窗簾[1]，包括家庭、酒店、場(chǎng)內(nèi)宴會(huì)、汽車內(nèi)等場(chǎng)合。遮光織物的基本作用就是通過減少陽(yáng)光透射率而達(dá)到遮光目的；遮光織物配合其他個(gè)性化設(shè)計(jì)可以對(duì)室內(nèi)起到裝飾、調(diào)節(jié)氛圍、美化室內(nèi)環(huán)境的效果。

遮光裝飾織物要求質(zhì)量?jī)?yōu)良，美觀環(huán)保。目前市場(chǎng)上的遮光織物大多是涂層遮光織物[2-4]，其遮光性較好，但環(huán)保性不佳。普通的提花遮光織物雖然圖案豐富，但在遮光性能方面不夠完善。接結(jié)雙層織物具有厚重，柔軟，懸垂性較好等特點(diǎn)，隨著人民對(duì)紡織品個(gè)性化、多樣化需求的增長(zhǎng)和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的日益激烈，接結(jié)雙層組織在設(shè)計(jì)裝飾織物中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。接結(jié)雙層遮光織物集美觀、遮光、環(huán)保于一身，具有明顯的優(yōu)勢(shì)和市場(chǎng)前景，可為裝飾織物市場(chǎng)注入新鮮活力。

組織結(jié)構(gòu)對(duì)織物遮光性影響原因主要有，織物平均浮長(zhǎng)不同；織物單位面積的交織次數(shù)不同，使織物表面光通量不同，織物遮光效有所差異。文章通過研究組織結(jié)構(gòu)、組織循環(huán)數(shù)、接結(jié)點(diǎn)分布、接結(jié)方法對(duì)織物的遮光性影響，總結(jié)出組織參數(shù)對(duì)接結(jié)雙層織物遮光性的影響規(guī)律，這對(duì)更深入的雙層織物遮光性的研究和大提花產(chǎn)品的開發(fā)具有深遠(yuǎn)的意義。

1 織物試樣規(guī)格設(shè)計(jì)

文章中的三個(gè)階段采用相同的織造工藝及后整理?xiàng)l件，所有織物選用浙江匯隆新材料股份有限公司的滌綸長(zhǎng)絲（34tex)為經(jīng)紗原料，滌綸短纖（34tex)為緯紗原料，表里經(jīng)紗的配置均為 1∶1。織物上機(jī)參數(shù)如表1所示。

表1 織物上機(jī)參數(shù)

根據(jù)表1使用小樣織機(jī)設(shè)計(jì)織造出以下15塊9cm×9cm的接結(jié)雙層織物，分別研究 A因素表組織、B因素里組織、C因素組織循環(huán)數(shù)、D因素接結(jié)組織、E因素接結(jié)方法對(duì)織物遮光性能的影響。研究過程分為三個(gè)階段：

第一階段：研究表組織、里組織、組織循環(huán)數(shù)對(duì)織物遮光性的影響，采用全因素正交表法設(shè)計(jì)9塊不同規(guī)格的織物，優(yōu)選出最佳的表里組織結(jié)構(gòu)和組織循環(huán)數(shù)，研究A、B、C因素的織物規(guī)格如表 2所示，表組織和里組織有2/2方平、4/1斜紋、8枚經(jīng)緞，接結(jié)組織均為8枚緯緞，接結(jié)方法均為下接上法（里經(jīng)接表緯)；

表2 研究A、B、C因素的織物規(guī)格表

基于第一階段研究成果，采用不同接結(jié)組織織造出3塊織物，優(yōu)選最佳接結(jié)組織，研究D因素的織物規(guī)格如表3所示，表組織和里組織均為8枚經(jīng)緞，接結(jié)組織有 4枚破斜紋、8枚緯緞、16枚緯緞，接結(jié)方法均為下接上法（里經(jīng)接表緯)；

表3 研究D因素的織物規(guī)格表

第三階段使用最佳表里組織、組織循環(huán)數(shù)、接結(jié)組織規(guī)格，采用三種不同的接結(jié)方法織造出3塊織物，優(yōu)選出最佳接結(jié)方法，研究 E因素的織物規(guī)格如表4所示，表組織和里組織均為8枚經(jīng)緞，接結(jié)組織為8枚緯緞，接結(jié)方法有下接上法（里經(jīng)接表緯)、上接下發(fā)（表經(jīng)接里緯)、聯(lián)合接結(jié)法。

表4 研究E因素的織物規(guī)格表

織造出這三個(gè)階段組織方案的織物，測(cè)試織物的遮光性及厚度，研究表組織、里組織、組織循環(huán)數(shù)、接結(jié)點(diǎn)分布、接結(jié)方法五個(gè)因素及厚度對(duì)接結(jié)雙層織物的遮光性影響。

2 織物遮光性能測(cè)試與分析

2.1 遮光性測(cè)試方法及表征

遮光率的測(cè)試采用Lambda 900紫外/可見/近紅外分光光度計(jì)[5-6]，按照FZ/01009-2008《紡織品織物透光性的測(cè)試》[7]，取5塊有代表性試樣平均遮光率作為評(píng)價(jià)織物遮光性能的客觀指標(biāo)[8-9]。每種試樣規(guī)格為5cm×6cm，試樣測(cè)試溫度為（20±2)℃，相對(duì)濕度為（65±2)%。光的波段范圍為可見光波段340nm～780nm，波長(zhǎng)間隔為 10nm[10-11]。

2.2 織物厚度測(cè)試方法

織物厚度的測(cè)試采用 YG（B)141D數(shù)字織物厚度儀，按照GB/T3820-1997《紡織品和紡織品厚度的測(cè)定》[12]，每種試樣在不同位置測(cè)量 6次，取平均值作為每塊織物的平均厚度。

2.3 測(cè)試結(jié)果與分析

（1)研究 A、B、C因素的織物平均透光率、平均遮光率、厚度實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表5所示。

表5 研究A、B、C因素的織物測(cè)試數(shù)據(jù)

由表5可知，織物在表組織相同，里組織不同時(shí)，里組織對(duì)接結(jié)雙層織物的遮光性能影響效果明顯。織物平均遮光率大小為試樣3（92.4%)＞試樣2（91.6%)＞試樣 1（90.2%)，試樣 6（94.3%)＞試樣5（94.2%)＞試樣 4（93.7%)，試樣 9（96.6%)＞試樣8（96.1%)＞試樣7（94.6%)。 因此，表組織相同，里組織不同時(shí)，結(jié)構(gòu)對(duì)織物遮光性影響規(guī)律為：8枚緞紋＞4/1斜紋＞2/2方平。

里組織相同，表組織不同時(shí)，表組織對(duì)接結(jié)雙層織物的遮光性能影響效果明顯?？椢锲骄诠饴蚀笮樵嚇?（94.6%)＞試樣4（93.7%)＞試樣1（90.2%)，試樣 8（96.1%)＞試樣 5（94.2%)＞試樣2（91.6%)，試樣 9（96.6%)＞試樣 6（94.3%)＞試樣3（92.4%)。因此，里組織相同，表組織不同時(shí)，織物的遮光效果為：8枚緞紋＞4/1斜紋＞2/2方平。

根據(jù)測(cè)試結(jié)果繪制出織物組織與平均遮光率之間的關(guān)系如圖1所示，緞紋類織物的遮光效果明顯高于斜紋類和平紋類織物。因?yàn)榫劶y類織物單位面積交織點(diǎn)數(shù)少，紗線間隙少，織物的透光性小，遮光性好。斜紋類次之，平紋類遮光性最小。因此可得出結(jié)論：在表里組織為緞紋時(shí)，接結(jié)雙層織物的遮光性最好。

圖1 織物組織與平均遮光率之間的關(guān)系圖

織物在相同的表組織和里組織，組織循環(huán)數(shù)不同時(shí)，織物平均遮光率大小為試樣9（96.6%)＞試樣5（94.2%)＞試樣1（90.2%)。 因此，表里組織相同時(shí)組織枚數(shù)對(duì)接結(jié)雙層織物的遮光性能影響規(guī)律是隨著組織枚數(shù)的增加，織物的遮光性上升，組織循環(huán)數(shù)與平均遮光率之間的關(guān)系如圖2所示，在織物表里組織枚數(shù)為8時(shí)，平均遮光率上升幅度趨于平緩，是由于當(dāng)組織循環(huán)數(shù)較大時(shí)而經(jīng)緯紗交織點(diǎn)少時(shí)，紗線間隙小，遮光性能好，組織循環(huán)數(shù)增加到一定值后，織物的厚度基本保持穩(wěn)定，平均遮光率趨于穩(wěn)定。因此表里組織的組織循環(huán)數(shù)為8時(shí)的接結(jié)雙層織物遮光效果最好。

圖2 組織循環(huán)數(shù)與平均遮光率之間的關(guān)系圖

（2)研究D因素的織物平均透光率、平均遮光率、厚度實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表6所示。

表6 研究D因素的織物測(cè)試數(shù)據(jù)

由表6可得，織物在相同的表里組織，不同的接結(jié)組織時(shí)，織物平均遮光率大小為試樣11（96.6%)＞試樣 12（96.3%)＞試樣 10（96.2%)。由圖3可得，接結(jié)點(diǎn)數(shù)為8時(shí)即接結(jié)組織是8枚緯緞時(shí)平均遮光率最高，因?yàn)榻咏Y(jié)點(diǎn)數(shù)越少，遮光效果越好。當(dāng)接結(jié)點(diǎn)數(shù)多時(shí)，織物遮光效果一定程度減弱。所以，組織循環(huán)內(nèi)接結(jié)點(diǎn)數(shù)應(yīng)分布均勻，保證接結(jié)雙層織物遮光效果好及織物表面表里平整，因此接結(jié)組織為8枚緯緞時(shí)效果最佳。

圖3 接結(jié)點(diǎn)數(shù)與平均遮光率之間的關(guān)系圖

（3)研究E因素的織物平均透光率、平均遮光率、厚度實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表7所示。

表7 研究E因素的織物測(cè)試數(shù)據(jù)

在相同的表里組織和接結(jié)組織，不同的接結(jié)方法時(shí)，織物平均遮光率大小為試樣13（96.6%)＞試樣15（96.5%)＞試樣14（96.4%)。 如圖4 所示，使用下接上接結(jié)法織造的織物平均遮光率明顯優(yōu)于上接下接結(jié)法和聯(lián)合接結(jié)法，是由于下接上法在織造織物過程中對(duì)織物表面影響較小，聯(lián)合接結(jié)法中紗線交織次數(shù)較多，產(chǎn)生的空隙就越多，遮光性下降。所以，下接上接結(jié)法優(yōu)于上接下接結(jié)法和聯(lián)合接結(jié)法，雙層織物的接結(jié)方法應(yīng)優(yōu)選下接上接結(jié)法。

圖4 接結(jié)方法與平均遮光率之間的關(guān)系圖

（4)由以上測(cè)試結(jié)果可知，試樣10（2.06mm)和試樣12（2.03mm)最厚，但是它們的遮光率不是最好的；織物9，織物11，織物13的遮光率最好，它的厚度適中。織物的厚度不能太大或者太小，太大會(huì)影響織物手感，太小織物遮光性不理想，因此織物厚度應(yīng)該適中。

3 結(jié)論

通過研究分析，可以得出：在其它參數(shù)相同，里組織不同時(shí)，織物遮光性能優(yōu)劣表現(xiàn)為：8枚緞紋＞4/1斜紋＞2/2方平；表組織不同時(shí)，織物遮光性能優(yōu)劣表現(xiàn)為：8枚緞紋＞4/1斜紋＞2/2方平；接結(jié)方法不同時(shí)，用下接上法織出的織物遮光性效果最好；組織循環(huán)數(shù)增加，紗線間隙減小，織物表面的光通量小，織物遮光性好，因此8枚組織的織物遮光效果更好；組織循環(huán)內(nèi)接結(jié)點(diǎn)數(shù)應(yīng)當(dāng)分布均勻，保證織物表里平整，所以接結(jié)組織為8枚緯面緞紋時(shí)遮光效果更好。