纺织学报棉/丝光羊毛/Outlast纤维混纺纱的性能陈慰来张声诚高营朱丽萍沈建华2(1.浙江理工大学材料与纺织学院,浙江杭州310018;2.浙江华新实业有限公司,浙江嘉兴314000)分析。结果表明,Outlast纤维的含量对相变调温的起止温度、峰值温度影响较小。在降温过程中终止温度和峰值温度随Outlast纤维含量的增加逐渐降低。混纺纱降温时的相变热焓值与Outlast纤维含量之间呈显著线性关系,升温时混纺纱的相变热焓值与Outlast纤维含量的线性关系没有降温时显著。在Outlast纤维含量为40%时,混纺纱的热焓值和相变起止点的温度都相对较好。
Outlast纤维是一种具有双向调温功能的纤维,其在相变过程中释放或吸收潜热,能够在外界环境温度变化时自动调节温度,从而在一定的温度范围内调节纺织品内部温度,减缓温度突然变化给人带来的不适感,让人穿着、使用时更加舒适。
从20世纪70年代开始,美国科学家就开始了相变调温织物的研究,利用物质的相变特性,将其植入纤维内部或涂在织物表面,以达到调节温度的目的。目前,相变调温织物己用于飞行保暖手套,军用冷、热气候作战靴,军用、民用潜水服、冬服,海军陆战队微气候冷却服装、寝具,赛车服、头盔,滑雪服,汽车内饰织物等。本文以棉、丝光羊毛和Outlast纤维为原料,采用半精纺工艺混合纺纱,然后对混纺纱线进行测试B-11,并分析了Outlast纤维含量与混纺纱热性能间关系。
1试样制备以棉、丝光羊毛、Outlast纤维为原料,其规格和混纺比分别见表1、。采用半精纺纺纱工艺纺制成基金项目:浙江省重大科技专项资助项目(2006C11160):陈慰来(1963―),男,副教授。研究方向为新型针织原料及新产品加工。E-mail:wlchen193163.com.陈慰来等:棉/丝光羊毛/Outlast纤维混纺纱的性能20.83tex单纱,工艺流程如下:散毛染色和毛表1各纤维原料规格原料平均长平均线密断裂强度/断裂伸长率/%棉丝光羊毛表2各混纺纤维含量试样编号棉丝光羊毛DSC测试数据如表3所示。对表中数据作图分析,如、所示。由表3可知,随Outlast纤维含量的变化,混纺纱的升、降温过程相变起始温度变化很小,表明Outlast纤维的含量对混纺纱线的相变起始温度影响较小,升温过程中混纺纱的相变峰值温度几乎相等,相变终止温度略微升高;降温过程中相变终止温度和峰值温度随Outlast纤维含量的加呈下降趋势,而且Outlast纤维含量越高,相变终止温度越低,温度变化的幅度也越大。由表还可知,在Outlast纤维含量为40%时混纺纱热焓值和热焓值变化倍数都相对较高,且其相变过程温度变化范围也较大。
表3混纺纱测试数据Tab.试样编号起始温度/!
终止温度/峰值温度/温度变化范围/1热焓值变化倍数升温降温升温降温升温降温升温降温升温降温升温降温一般来讲,Outlast纤维含量越多,织物的热焓值越大,但对于混纺纱,由于其混纺的原料性能各异,并不一定呈线性递的关系。如、所示,混纺纱升温时的相变热焓值随着Outlast纤维含量的高也逐渐大,但在Outlast纤维含量为30%时,热焓值与拟合曲线偏离较大。混纺纱降温热焓值随Outlast纤维含量的加呈线性递关系。由此可知,虽然纤维之间的混纺可能造成纤维分布变化,但纱线热焓值还是取决于Outlast纤维的含量。
由图中曲线的趋势可以预测,Outlast纤维含量与热焓值之间呈一元线性关系。由此假设:Outlast纤维含量为自变量X,纱线热焓值为因变量Y,其符Outlast纤维含量/%混纺纱升温相变热焓值曲线Outlast纤维含量/%混纺纱降温相变热焓值曲线合的关系式为进而,借助origin7.5软件,经过曲线拟合,得升温时关系式:Y 3显著性检验要检验线性回归模型是否成立,可以认为检验X与Y是否有线性联系,也可认为检验假设H0:(3 =0是否成立。如果H.成立,认为线性回归不显著;否则,认为线性回归显著。这是因为引起线性回归不显著通常有如下一些原因:1)影响Y的数值除了变量X外还有其他重要因素(或变量),这样当X固定时Y不能服从正态分布;2)Y与X不是线性关系,而是某种非线性关系,例如二次抛物线等形式的关系;3)Y值与X无关。
由上述分析可知,Outlast纤维含量与升温热焓值间的回归方程为1824,所以线性回归显著。
同理,降温时Outlast纤维含量与升温热焓值间的回归方程T=16.256,T>3.1824,所以线性回归显著。
4结论混纺纱中Outlast纤维含量对其相变起止温度影响较小。当Outlast纤维含量为40%时混纺纱热焓值和热焓值变化倍数都相对较高,且相变过程温度变化范围也较大。
混纺纱的热焓值与Outlast纤维含量之间呈线性关系变化,但升温时混纺纱的热焓值与Outlast纤维含量间的线性关系没有降温时显著。FzxB