新型再生纤维素纤维及织物性能测试研究

论文摘要

近年来，天然纤维（特别是棉）由于资源紧缺，价格不断上扬。新型再生纤维素纤维由于其性能优越、价格便宜，在一定程度上可以替代或超越棉纤维，故受到纺织企业的普遍关注，形成新的开发高潮。由于再生纤维素纤维品种很多，性能也存在差异，在一定程度上影响了产品开发的目的性，为了更好地、有针对性地开发产品，本课题系统完整地对目前常用的11种新型再生纤维素纤维及其织物的各项性能进行测试分析，并运用灰色聚类判别分析法对性能进行综合评价和分类，研究结论为再生纤维素产品的设计奠定理论基础，并对其产品开发具有指导意义。再生纤维素纤维是品种最多、应用最广泛的再生纤维。本论文以目前应用较多的天丝（Lyocell）纤维、莫代尔（Modal）纤维、竹浆纤维、圣麻纤维、粘胶纤维等五类共11种纤维作为研究对象，对纤维的结晶度、截面形态等结构性能进行了测试分析，同时系统测试了纤维的比电阻、拉伸强度及拉伸弹性等物理性能和力学性能。采用灰色聚类分析方法对测试纤维的力学性能进行数据处理，根据运算结果对各种纤维的综合性能进行分类。综合分析表明天丝纤维的力学性能总体较好，莫代尔和竹浆纤维次之，粘胶纤维最差。为了更好地研究不同原料对织物性能的影响，采用混纺或纯纺纱线分别设计制织了组织相同、织物规格基本相同的系列平纹织物和缎纹织物，并对其力学性能、舒适性能和外观性能进行了测试分析，找出了织物单项性能随原料变化而变化的规律。以不同用途及类别纺织品所需的主要性能为依据，有针对性地利用纯纺、混纺、交织等方式，设计织制了可用于服用和床上用品的三十八种机织系列新型再生纤维素纤维产品，根据不同用途所需主要性能的不同，分别对服用织物进行了外观性能和舒适性能的测试和分析，对床上用织物进行了力学性能和舒适性能的测试和分析，并分别采用灰色聚类分析方法进行综合评价和分类，从而找出开发各种再生纤维素纤维织物品种的一般性规律。研究结果表明：①服用织物（衬衣类）所需的主要性能以外观性能和舒适性能为主，研究发现竹浆、莫代尔、天丝纤维之间的混纺、交织物及混入少量棉纤维的织物综合性能最好，具有优良的柔软性、悬垂性，吸湿、透气性好，表面光泽明亮和较好的抗皱性，外观性能和舒适性俱佳，体现了不同纤维性能间的优势互补；含有涤纶或氨纶包芯纱的织物综合性能也较好；棉含量高的织物，综合性能与其它织物相比不太适合做服用织物。可见再生纤维素纤维较棉织物更适于服用面料。②床上用品织物所需的主要性能以耐用性能和舒适性能为主，研究表明纯天丝、纯竹浆、纯莫代尔织物、高比例的天丝织物、比例适当的莫代尔织物综合性能最好，织物吸湿、透气，弹性好，不易变形，光泽感强、保暖，舒适耐用，适用于床品类面料；比例较高的竹浆棉混纺面料综合性能次之，纯棉及棉含量高的混纺面料综合性能与其它织物相比不太适合做床上用品织物。本论文的研究结论能够为更好地指导企业更快、更准确地开发新型再生纤维素纤维织物提供理论依据，减少开发盲目性，提高效率，从而提高企业竞争能力。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 再生纤维素的研究与发展
• 1.1.1 再生纤维素纤维的发展历程
• 1.1.2 几种再生纤维素纤维介绍
• 1.1.3 再生纤维素纤维的研究现状
• 1.1.4 我国再生纤维素纤维的发展趋势
• 1.2 本课题的提出及意义
• 1.3 本课题的主要研究内容
• 1.4 本课题的主要创新点
• 2 新型再生纤维素纤维性能测试与分析
• 2.1 本文研究用纤维种类
• 2.2 纤维性能测试
• 2.2.1 纤维长度、细度测试
• 2.2.2 纤维拉伸强力测试
• 2.2.3 拉伸弹性测试
• 2.2.4 比电阻测试
• 2.2.5 结晶度测试
• 2.2.6 纤维的形态结构
• 2.3 纤维性能综合评价与分析
• 3 新型再生纤维素纤维织物性能测试与分析
• 3.1 织物单项性能测试及分析
• 3.1.1 试验用织物规格
• 3.1.2 性能测试项目及所用仪器
• 3.1.3 测试结果及分析
• 3.2 织物性能综合评价及分析
• 3.2.1 服用机织物性能测试及综合评价
• 3.2.2 床上用品性能测试与综合评价
• 4 结论
• 4.1 本论文取得的主要结论
• 4.2 本论文存在的主要不足
• 参考文献
• 攻读学位期间发表文章
• 致谢