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SDC多纤维布在耐磨性实验中的作用

来源: /  作者:   时间: 2016/4/25 16:00:26

      耐磨性指的是织物抵抗磨损的特性。在磨擦过程中,磨擦首先改变织物的表面,然后影响其内在结构。影响织物耐磨性的因素有很多,如纤维类型、纱线种类和细度、织物组织、织物密度、织物厚度等。磨擦以一种非常复杂的形式进行,而人们对此的了解还非常有限,摩擦布,多纤维布,单纤维布在各种测试中的使用非常广泛,下面给大家介绍一下摩擦布在纤维针织物耐磨性实验中的应用及实验分析。


    竹纤维是以竹子为原料,经特殊的工艺处理制得的纤维素含量达到93%以上的再生纤维素纤维。
竹纤维织物具有可生物降解、天然抗菌、手感柔爽、悬垂性好、强力高、耐磨性好、吸湿透气、凉爽舒适、抗紫外线等特点,因此近年来得到了广泛的应用。
竹纤维针织服装也越来越受到人们的青睐,但是竹纤维针织服装在使用过程中,会受到不同外界因素的作用,逐渐降低使用价值。其中,磨损因素就是其中之一。
    对于竹纤维织物磨擦性能的研究结果显示,竹纤维织物具有较好的耐磨性。对竹纤维针织物的耐磨性研究采用的是往复平磨方法,研究了纬平针、1+1罗纹、棉毛和单面珠地网眼4种不同组织的针织物耐磨次数。本研究采用马丁代尔(Martindale)方法研究不同混纺比的纬平针组织竹纤维针织物的耐磨性能。

1、实验部分
(1) 实验材料
    各种竹纤维的针织物7种,所有织物都是纬平针组织。7种织物中,有6种织物含有氨纶,为全添纱(氨纶为地纱),1种织物不含氨纶。织物基本结构参数如表1所示(表中含量均为质量分数),实验耗材为:摩擦布,多纤维布,单纤维布。


(2) 实验条件
    整个实验过程是在温度为20℃,相对湿度为65%的标准室进行。实验前,所有试样必须在标准室进行温湿度的调节,调节时间按照实验所用标准的要求进行。
(3) 实验标准和仪器

    织物的耐磨性按照ISO 12947-2:1998纺织品—马丁代尔法织物耐磨性的测定,实验仪器采用STM-604马丁代尔磨擦试验机。


    每种织物按照标准要求剪取3块试样,与标准磨擦布进行磨擦,直到试样破损为止。按照标准要求,实验负荷质量为595 g。根据试样的磨损来决定观察间隔。由于不知道各种针织物的破损转数,所以预先选择在1 000,2 000,3 000,5 000,7 000,9 000,10 000,12 000,14 000,16 000,18 000,20 000,25 000,30 000,35 000,40 000,50 000,60 000,70 000,80 000,90 000转停观察试样的磨损情况。在磨擦过程中,根据在以上转数对试样的观察结果,在估计试样即将破损的情况下,适当降低磨擦间隔的转数,以获得比较准确的实验结果(磨损转数)。在每次停机检查试样磨损情况时,将试样连同试样夹一起从磨擦仪上小心取下,然后在8倍的放大镜下仔细观察。当针织物上的一根纱线断裂出现破洞时,试样就认为已经磨破,实验结束。在实验过程中,如果织物的磨擦转数超过50 000转,那么在50 000转时更换标准磨擦布。由于针织物在磨擦过程中很容易起毛起球,所以如果试样出现起球现象,将选择采用继续进行实验的方法,而不是剪掉毛球之后继续进行实验的方法。

2、实验结果与分析
(1) 实验结果
    所有7种竹纤维针织物的磨损转数如表2所示。




(2) 单因素分析织物的耐磨性差异
    采用SPSS17.0统计软件包对织物磨损转数进行ANOVA分析(单因素方差分析)。结果显示,7种针织物的耐磨性(磨损转数)存在着特别显著的差异(F=124.528,P<0.001)。虽然所有织物都是采用的纬平针组织,但是由于它们所采用的原料不同,织物密度、平方米质量和厚度不同,所以造成耐磨性差异很大。
    织物7的耐磨性最好,磨损转数达到了90 000转,而织物6的耐磨性最差,只有31 666. 67转就磨破了。织物5(含氨纶纯竹纤维针织物)的耐磨性也比较好,仅次于织物7,磨损转数达到了73 000转。
    为了决定这7种织物耐磨性的组别以及各组织物的磨损转数,又进行了邓肯多范围检验(Duncanmultiple range test),结果如表3所示。




    根据织物的磨损转数将所有织物分成了5个组。织物6、织物5和织物7分别处于第1组、第4组和第5组,织物3和织物1处于第2组,织物4和织物2处于第3组。从第1组到第5组织物的耐磨性越来越好。织物7采用双纱编织,平方米质量最大,耐磨性最好。织物6是所有织物中唯一一种用细度为11. 8 tex纱线编织而成的织物,其厚度最薄、平方米质量最小,织物相对比较稀薄,在磨擦过程中,纱线很容易发生变形,这使得纤维头端很容易露出纱线或者织物表面,从而很容易从纱线中抽出脱落,所以耐磨性最差。织物5的耐磨性仅次于织物7,具有较好的耐磨性。这是因为织物为含氨纶纯竹纤维织物,而竹纤维的强力比较大,所以纱线强力也大,故织物的耐磨性较好。织物1和织物3的耐磨性相近,处于同一组。这2种织物具有相近的线圈密度和平方米质量,织物1的添纱采用竹纤维/有机棉混纺(50/50),而织物3的添纱采用PCM粘胶/竹纤维混纺(80/20)。织物3的竹纤维百分含量(质量分数,下同)比织物1的少,所以造成织物3的磨损转数比织物1的要少。织物2和织物4的耐磨性处于同一组,虽然织物4的竹纤维百分含量、织物密度和平方米质量都大于织物2,但是织物2中含有莫代尔纤维,而莫代尔纤维是一种强力比较大的纤维,所以造成这2种织物具有相似的耐磨性。

3、结论
    1)不同的竹纤维针织物的耐磨性(磨损转数)具有显著性差异。
    2)竹纤维针织物的纱线细度和平方米质量与织物的磨损转数之间存在着重要的、显著的正相关关系,织物是否含有氨纶和横密与织物的磨损转数之间存在重要的、显著的负相关关系,而织物中的竹纤维含量、织物纵密和织物厚度与织物磨损转数之间不存在相关关系。
    3)竹纤维针织物各种基本结构参数对耐磨性都有显著性影响。


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