凉爽型精纺毛机织面料的开发及性能研究

摘要

目前，国内外针对凉爽型面料的研究，主要集中于普通吸湿排汗类纤维面料的开发。该类产品大多是通过对纤维的横截面进行改进设计，利用纤维的毛细芯吸效应，达到吸湿排汗的目的。但对通过改进纤维大分子成分构成和内部结构的高散热、高比热、高吸湿的凉爽纤维面料的研究还凤毛麟角。这类纤维与普通吸湿排汗类纤维相比，除了由于异型截面结构而赋予纤维滑爽感外，还由于含有吸热慢而散热快的复合矿物粉末而赋予纤维特有的凉感。
　　 本文依据凉爽舒适性的定义，分析了织物凉爽性能的影响因素，讨论了实验参数选择的原则与方法，设计了四因素三水平正交实验。实验研究了玉石凉爽纤维长丝的形态结构、元素成分和物理机械性能;利用sirofil纺纱技术实现玉石纤维长丝与羊毛纤维的复合，对纺制的九种Sirofil复合纱的基本性能进行了对比分析;课题重点从织物的热传递和湿传递两个角度研究了织物的凉爽性能，得出其相关描述指标与纺织结构参数的相关关系，得到最优的织物设计水平组合;实验最后测试了织物的基本服用性能，并利用模糊综合评判方法对系列凉爽型精纺毛织面料的凉爽舒适性能进行综合评判。其成果可为毛纺织厂设计开发夏季高档精纺毛织面料提供有益的指导。
　　 本课题的的主要研究成果有:
　　 1、了解、掌握了凉爽纤维结构与性能，为后续试样制备和性能分析奠定基础;
　　 2、通过合理设计纤维原料配比、线密度及捻系数，设定合理的纺纱工艺流程和技术参数，遵照正交实验条件进行纺纱和织造，开发出凉爽纤维长丝与羊毛复合的多种规格的复合纱，并织造出到不同规格的精纺毛织面料;
　　 3、讨论了影响织物凉爽性能的影响因子，测试相关凉爽性能指标，对测得的数据进行处理，得到了凉爽性能和影响因子之间的相关关系;
　　 4、测试织物的其他力学、服用性能，并用模糊数学的方法对织物的凉爽舒适性能进行综合评判，得出了最优的复合工艺。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 研究背景及意义

1．2 凉爽纤维的研究现状

1．2．1 天然凉爽纤维的研究现状

1．2．2 合成凉爽纤维的研究现状

1．3 凉爽型织物的研究现状

1．4 精纺毛织物的开发现状

1．5 目前凉爽织物开发存在的局限性

1．6 本课题的研究内容

第二章 实验方案设计

2．1 参数确立与优化方案设计

2．1．1 实验原料的选择

2．1．2 长丝含量与纱线线密度的选择

2．1．3 纱线捻系数的选择

2．1．4 织物密度的选择

2．1．5 优化实验方案

2．2 纺纱工艺

2．2．1 纺纱原理

2．2．2 Sirofil复合纱线的优点

2．2．3 Sirofil应用于毛纺的工艺选择

2．3 蒸纱工艺

2．4 上浆工艺

2．5 织造工艺

2．6 织物基本结构性能分析

2．6．1 织物厚度及平方米克重

2．6．2 织物硬挺度

2．6．3 织物紧度

2．6．4 织物的基本参数分析

2．7 本章小结

第三章 凉爽纤维长丝及其复合纱性能研究

3．1 玉石凉爽纤维

3．1．1 制备

3．1．2 玉石纤维的凉爽机理

3．1．3 玉石纤维的主要功能

3．2 纤维结构分析

3．2．1 纤维表面结构

3．2．2 纤维红外光谱分析

3．3 纤维的力学性能测试

3．4 复合纱性能测试与分析

3．4．1 复合纱的细度测定

3．4．2 复合纱的捻度测定

3．4．3 复合纱的拉伸性髓测试

3．4．4 复合纱的条干均匀度测试

3．5 本章小结

第四章 织物的凉爽性能研究

4．1 织物冷感的理论基础

4．1．1 织物的热吸收能力

4．1．2 瞬间热流量最大值Qmax

4．1．3 织物的冷感

4．2 织物冷感的实验研究

4．2．1 织物传热系数

4．2．2 瞬间热流量最大值Qmax

4．3 织物爽感的实验研究

4．3．1 织物的垂直吸水性能

4．3．2 织物的透湿性能

4．3．3 织物的放湿性能

4．4 织物的透气性

4．4．1 实验仪器与方法

4．4．2 实验结果与分析

4．5 本章小结

第五章 织物凉爽舒适性的模糊综合评判

5．1 一般服用性能

5．1．1 悬垂性

5．1．2 折皱回复性

5．2 模糊综合评判的基本理论

5．2．1 基本方法和步骤

5．2．2 确定权重系数集的方法

5．3 织物凉爽舒适性能的模糊综合评判

5．3．1 建立因素集

5．3．2 权重计算

5．3．3 确定评判集

5．3．4 建立评价矩阵R

5．3．5 综合评判计算

5．3．6 结果讨论

5．4 本章小结

第6章 结论与展望

6．1 结论

6．2 展望

参考文献

附录

致谢