文章研究了大豆蛋白纤维与棉纤维混纺纱线的混纺比、纱线捻度及纺纱方法对大豆蛋白纤维/棉混纺针织物在干态和湿态两种状态下起毛起球性能的影响。
1前言
大豆蛋白纤维具有羊绒般的手感、蚕丝般的光泽、棉的吸湿和导湿性、羊毛的保暖性以及显著的抑菌功能，是制作高档面料、内衣、服装以及各种家用纺织品的理想原料，有着广阔的市场前景。然而，由于大豆蛋白纤维表面摩擦因数较小、纤维卷曲少、卷曲牢度低、纤维之间抱合力差，织物在洗涤后易起毛，使用过程中易起球，所以它的起毛起球性能有待改善。
影响织物起毛起球的因素很多，可以归纳为纤维特性、纺织工艺参数、染整后加工、服用条件4个方面。本文主要探讨大豆蛋白纤维与棉纤维混纺纱线的混纺比、纱线捻度及纺纱方法对大豆蛋白纤维／棉混纺针织物干态和湿态下起毛起球性能的影响。
2实验材料与实验方法
2．1实验材料
将大豆蛋白纤维与棉纤维采用不同的混纺比、不同的捻度，分别以环锭纺、赛络纺两种纺纱方法纺纱，原料均选用18．2tex(32Ne)纱线，然后在台车上织成纬平针织物。织物纵密97圈／5cm，横密64圈／5cm。其他规格如表1所示。
2．2实验方法
2．2．1马丁代尔起毛起球试验参照GB／T 4802．2—1997织物起球试验-马丁代尔法，在马丁代尔测试仪上对表1的8种织物进行起毛起球试验。
2．2．2洗涤起毛起球试验 参照IS0 6330—1984纺织品试验时采用的家庭洗涤及干燥程序，选用卧式转鼓型前装料式洗衣机，并采用EcE推荐的洗涤剂(不含荧光漂白剂)，将8种织物进行洗涤试验，采用6A程序，水温为40℃，筛网干燥，反复10次。
2．2．3起毛程度的评价方法 利用图像处理技术对起毛程度进行评价。
(1)织物起毛图像的采集：将织物对折露出绒毛的部分向外，放置在有较大反差的背景之上，采用HIROX三维视频显微系统(MX-5030RZⅡ和AD-5030HS)拍摄，在相同拍摄条件下同时拍摄一个标尺图像。本试验在每块织物上选10个不同的部位采集图像，数据结果为10次平均值。
(2)图像处理过程：首先读入图像信息矩阵；然后将彩色图像进行灰度化处理；根据需要利用卷积滤波实现低通和高通滤波；将灰度图像进行二值化处理。由于绒毛分布的特殊性，二值化处理时采用将图像不规则分层的方法运算，同时为操作人员提供了对阈值可以进行修正的人机互动的方法，使得最终处理的结果图像光滑连续，噪声较小，与实际情况最为吻合；二值图像利用灰度值的变化对图像中的绒毛进行计数，从布面开始每隔0．5mm计数绒毛的数量。在计数的时候还要根据像素宽度判断，如果出现由于几个绒毛并合在一起引起的漏记，就相应补足数量。同时采用一定的加权平均的方法，来避免由于绒毛断口和孤立点杂质引起的误计。另外利用像素点对绒毛的侧面积进行计算，由于在图像采集和处理中涉及很多放大和分辨率的变化，因此在每一批图像的处理时要先读入一个标准大小的图像作为长度单位的基准。大小尺寸由操作者根据实际要求提供(见图1)。
2．2．4起球程度的评价方法 本实验采用与标样对照评级法。将在马丁代尔测试仪摩擦1 000转的织物对照标准样照进行评级。5级代表起球性能最好或基本不起球，1级代表起球性能最差。
3实验结果及分析
3．1 混纺比对混纺针织物起毛起球性能的影响
3．1I 1 马丁代尔起毛起球实验A1～A4织物经马丁代尔磨球后的起球级数A1为1．5，A2为2．5，A3为2，A4为2。
可以看出大豆蛋白纤维与棉混纺针织物干磨后起毛起球性能比纯大豆蛋白纤维针织物略好。这是因为棉纤维断裂强度较小，起球后易脱落。
3．1．2洗涤起毛起球实验A1-A4织物洗涤后经图像分析评价起毛程度如表2所示。
可以看出，纯大豆蛋白纤维织物洗后绒毛总数变化不大，但长绒毛的根数逐渐增大，影响了织物的美观。经混纺后，织物表面起毛程度在洗涤前后都有所改善。综合起毛根数分布以及绒毛投影面积，我们可以看出织物A2和A4改善较多，而织物A1改善不大。
3．2捻度对混纺针织物起毛起球性能的影响
3．2．1马丁代尔起毛起球实验织物B2、B4经马丁代尔磨球后的起球级数为B2 3、B4 2．5。
捻度加大可以使露在纱线外端的纤维减少，纤维之间抱合紧密，纤维不易从纱线中滑移出来，因而不易起毛起球。本实验将织物中纱线的捻度提高了30T／10cm，起球级数只提高了0．5级，可见捻度的提高对大豆蛋白纤维／棉混纺针织物干磨下起毛起球性能影响不大。此外，捻度过大会使织物手感变硬，所以在实际生产中要兼顾织物手感与起毛起球性能。
3．2．2洗涤起毛起球实验织物B2、B4洗涤前后的起毛程度如表3所示。
由表3可见，综合起毛根数分布以及绒毛投影面积，捻度的提高对大豆蛋白纤维／棉混纺针织物洗涤后的起毛程度有所改善，但效果不明显。
3．3纺纱方法对混纺针织物起毛起球性能的影响
3．3．1马丁代尔起毛起球实验织物C2、C4经马丁代尔磨球后的起球级数C2为3．5，C4为4。
可以看出赛络纺的纺纱方法对大豆蛋白纤维／棉混纺针织物抗起毛起球性提高影响较大，C2、C4两种织物都达到3．5级以上。这与赛络纺纱线结构有关。赛络纺纱的加捻是2根纱条共同绕着股线轴线互相包卷捻合在一起的。在加捻的过程中，纤维在单纱中的分布存在从内层到外层或从外层到内层的转移过程，在捻合点处和另一股捻合在一起。在再一次捻合过程中仍存在极少量的纤维内外层转移现象，而传统纺纱只存在一次内外转移。所以纤维之间受力均衡，抱合紧密。此外，由于赛络纺纱是具有一定间距的双纱条，在其互相包捻过程中，纤维的转移受到比传统环锭纺更大的阻力。两纱条中的许多纤维端被相邻的单纱条捕捉，而进入2根纱条的结构中，从而使股纱外表的毛羽大大减少，赛络纺纱表面圆整光洁。这样织成的织物经过摩擦后，纤维不易从纱线中滑移出来，因而起球较少。
3．3．2洗涤起毛起球实验织物C2、C4洗涤前后的起毛程度如表4所示。
与其他几种针织物相比，表4中的赛络纺纺纱方法对大豆蛋白纤维／棉混纺针织物洗涤后的起毛性能有很大改善，这同样与赛络纺相对紧密的纱线结构有关。
可见，赛络纺纺纱方法对大豆蛋白纤维／棉混纺针织物在干湿两种状态下的起毛起球性能都有很大提高。
4结论
实验证明，采用大豆蛋白纤维与棉混纺对大豆蛋白纤维织物在干湿两种状态下的起毛起球性能略有改善；而提高捻度对大豆蛋白纤维／棉混纺针织物起毛起球性能改善不大；采用赛络纺纺纱方法对大豆蛋白纤维／棉混纺针织物在干湿两种状态下的起毛起球性能都有很大提高。