1、巖巖/棉功能織物的棉功能織物的織造參數與性能關織造參數與性能關系研究系研究 論文框架論文框架研究背景及意義研究背景及意義織造過程織造過程織物性能測試織物性能測試結論結論1234研究背景研究背景與意義與意義u背景：背景：目前，全世界能生產玄武巖纖維的有俄羅斯、烏目前，全世界能生產玄武巖纖維的有俄羅斯、烏克蘭、美國、加拿大和中國等少數幾個國家。隨著科學研克蘭、美國、加拿大和中國等少數幾個國家。隨著科學研究的深入，人們發現，玄武巖纖維制造過程中，沒有金屬究的深入，人們發現，玄武巖纖維制造過程中，沒有金屬氧化物的排放污染，回收后可以自然降解，不會對環境造氧化物的排放污染，回收后可以自然降解，不會對環境

2、造成二次污染，所以對玄武巖纖維織物的開發和研究具有重成二次污染，所以對玄武巖纖維織物的開發和研究具有重要的戰略意義要的戰略意義。u玄武巖產品應用及發展現狀：廣泛的應用于建筑、熱絕玄武巖產品應用及發展現狀：廣泛的應用于建筑、熱絕緣、隔音材料、電力工業、農業、冶金、航行器、船舶等緣、隔音材料、電力工業、農業、冶金、航行器、船舶等各個領域。各個領域。u意義：玄武巖纖維價格低廉，而且具有多種優于其他纖意義：玄武巖纖維價格低廉，而且具有多種優于其他纖維的性能，但其在紡織方面的應用還是很少的。本課題利維的性能，但其在紡織方面的應用還是很少的。本課題利用學校已有的設備織造出不同織造參數的玄武巖纖維與棉用學校

3、已有的設備織造出不同織造參數的玄武巖纖維與棉的混紡織物，并測試其性能，以便找出其合適的應用領域。的混紡織物，并測試其性能，以便找出其合適的應用領域。紗線的紡制紗線的紡制u包芯紗的成紗原理，如圖所示包芯紗的成紗原理，如圖所示:成紗特點：表面毛羽成紗特點：表面毛羽較多；紗線較粗；紗較多；紗線較粗；紗線捻度較大，退捻現線捻度較大，退捻現像嚴重；所紡紗線特像嚴重；所紡紗線特數為數為85特，捻系數為特，捻系數為310。DSSp-01型數字小樣細紗機型數字小樣細紗機漿紗工藝漿紗工藝u漿紗的目的是為了賦予經紗抵御外部復雜機漿紗的目的是為了賦予經紗抵御外部復雜機械力作用的能力，提高紗線可織性，保證織造械力作用

4、的能力，提高紗線可織性，保證織造過程順利進行。通過上漿工藝可以使紗線耐磨過程順利進行。通過上漿工藝可以使紗線耐磨性改善，毛羽貼伏、表面光滑，斷裂強度提高性改善，毛羽貼伏、表面光滑，斷裂強度提高，有良好的彈性、可彎性及斷裂伸長等效果。，有良好的彈性、可彎性及斷裂伸長等效果。u本次所紡的玄武巖本次所紡的玄武巖/ /棉混紡紗線表面毛羽較多棉混紡紗線表面毛羽較多，紗線退捻嚴重，為保證織造順利進行，選擇，紗線退捻嚴重，為保證織造順利進行，選擇漿紗工藝。本次所選漿料為漿紗工藝。本次所選漿料為95%95%淀粉、淀粉、5%5%蠟片。蠟片。u第一次上漿完成后，紗線外觀有所改善，毛第一次上漿完成后，紗線外觀有所改

5、善，毛羽減少，但是紗線退捻現象依然很嚴重，所以羽減少，但是紗線退捻現象依然很嚴重，所以選擇二次上漿。選擇二次上漿。u所用機型為所用機型為GA391GA391型單紗漿紗機。型單紗漿紗機。織造工藝織造工藝u采用實驗室已有的采用實驗室已有的Y200S型小樣織布機型小樣織布機對紗線進行織造。對紗線進行織造。u織造過程中遇到的困難：織造過程中因織造過程中遇到的困難：織造過程中因紗線退捻，纏繞而造成經紗張力不勻，紗線退捻，纏繞而造成經紗張力不勻，需要經常調節經紗張力。由于鋼筘對紗需要經常調節經紗張力。由于鋼筘對紗線的摩擦，而導致紗線斷頭，使織造質線的摩擦，而導致紗線斷頭，使織造質量較差。量較差。u織物組織

6、織物組織:平紋組織，方平組織，二上二平紋組織，方平組織，二上二下斜紋組織下斜紋組織織造出的織物織造出的織物u平紋織物與斜紋織物平紋織物與斜紋織物退漿工藝退漿工藝u傳統的水煮退漿方法。傳統的水煮退漿方法。u退完漿后，玄武巖退完漿后，玄武巖/ /棉混紡的織物與純棉混紡的織物與純棉織物相比，手感較硬，顏色發黑。織棉織物相比，手感較硬，顏色發黑。織物有褶皺現象。物有褶皺現象。織物耐磨性織物耐磨性u織物的磨損分平磨、曲磨和折邊磨等織物的磨損分平磨、曲磨和折邊磨等。本次實驗主要研究織物的平磨現象。用本次實驗主要研究織物的平磨現象。用織物重量較少率表示。織物重量較少率表示。織物與試樣重量較少率織物組織織物重

7、量減少率（%）磨后的織物磨后的織物u通過耐磨儀的摩擦后，織物表面均有起通過耐磨儀的摩擦后，織物表面均有起毛現象產毛現象產生生織物耐磨性結論織物耐磨性結論u圖標中前三個為經密圖標中前三個為經密120120根根/10cm/10cm的混紡的混紡織物，中間三個為經密為織物，中間三個為經密為8080根根/10cm/10cm的的混紡織物，最后三個為經密為混紡織物，最后三個為經密為120120根根/10cm /10cm 的純棉織物。的純棉織物。u相同密度，相同組織情況下，混紡織物相同密度，相同組織情況下，混紡織物耐磨性比純棉織物好。耐磨性比純棉織物好。u相同紗線，相同組織情況下，密度大的相同紗線，相同組織情

8、況下，密度大的織物耐磨性好。織物耐磨性好。u相同紗線，相同密度，耐磨性平紋織物相同紗線，相同密度，耐磨性平紋織物 方平組織織物方平組織織物 二上二下斜紋織物。二上二下斜紋織物。織物的力學性能織物的力學性能u本次主要測試的玄武巖本次主要測試的玄武巖/ /棉混紡織物的棉混紡織物的拉伸斷裂強力。使用的儀器為深圳三思拉伸斷裂強力。使用的儀器為深圳三思縱橫科技股份有限公司的縱橫科技股份有限公司的UTM/CMTUTM/CMT系列系列微機控制電子萬能試驗機，如圖所示微機控制電子萬能試驗機，如圖所示。力學性能分析力學性能分析u前三個為經密為前三個為經密為120120根根/10cm/10cm玄武巖與棉玄武巖與棉

9、混紡織物；中間三個為經密為混紡織物；中間三個為經密為8080根根/10cm/10cm玄武巖與棉混紡織物；最后三個玄武巖與棉混紡織物；最后三個為經密為為經密為120120根根/10cm/10cm純棉織物。純棉織物。力學性能結論力學性能結論u織物的拉伸斷裂強力不僅與織物的密度織物的拉伸斷裂強力不僅與織物的密度相關，而且與織物組織相關。由圖表顯相關，而且與織物組織相關。由圖表顯而易見可以得出，經密大的混紡織物拉而易見可以得出，經密大的混紡織物拉伸斷裂強力最大。伸斷裂強力最大。u當織物組織相同時，織物密度越大，拉當織物組織相同時，織物密度越大，拉伸斷裂強力越大，斷裂伸長率越大。伸斷裂強力越大，斷裂伸長

10、率越大。u織物當密度相同時，平紋組織的拉伸斷織物當密度相同時，平紋組織的拉伸斷裂強力最好，方平組織稍好于斜紋組織裂強力最好，方平組織稍好于斜紋組織，而斷裂伸長率相差不大，而斷裂伸長率相差不大。u密度相同，紗線相同，組織也相同的情密度相同，紗線相同，組織也相同的情況下，混紡織物拉伸斷裂強力和斷裂伸況下，混紡織物拉伸斷裂強力和斷裂伸長率都要比純棉織物好。長率都要比純棉織物好。織物阻燃性能織物阻燃性能u本試驗采用本試驗采用YGYG（B B）815D-815D-型織物阻燃型織物阻燃性能測試儀（垂直法）如圖性能測試儀（垂直法）如圖。燃燒后織物的圖片燃燒后織物的圖片經密為經密為120120根根/10cm/

11、10cm的玄武巖的玄武巖/ /棉織物阻燃實驗結果棉織物阻燃實驗結果經密為經密為8080根根/10cm/10cm的玄武巖的玄武巖/ /棉織物阻燃實驗結果棉織物阻燃實驗結果阻燃性分析阻燃性分析u通過實驗可得玄武巖與棉混紡的織物不論何種通過實驗可得玄武巖與棉混紡的織物不論何種組織與經向密度，雖然具有一定的阻燃性，但組織與經向密度，雖然具有一定的阻燃性，但阻燃效果并不是十分理想，雖有一定的續燃與阻燃效果并不是十分理想，雖有一定的續燃與陰燃時間但其損毀長度均為全部，；純棉織物陰燃時間但其損毀長度均為全部，；純棉織物沒有阻燃性，續燃時間與陰燃時間均為沒有阻燃性，續燃時間與陰燃時間均為0 0，而，而且純棉織

12、物直到燒完火焰才停止燃燒。由于玄且純棉織物直到燒完火焰才停止燃燒。由于玄武巖與棉的混紡織物皮紗為棉紗，而棉屬于易武巖與棉的混紡織物皮紗為棉紗，而棉屬于易燃材料，以造成其阻燃性較差，但其芯紗玄武燃材料，以造成其阻燃性較差，但其芯紗玄武巖并完全損毀，仍保留其原有形狀巖并完全損毀，仍保留其原有形狀, ,但是玄武但是玄武巖已經沒有什么強力了巖已經沒有什么強力了。u相同紗線，相同密度情況下，平紋織物與方平相同紗線，相同密度情況下，平紋織物與方平組織織物阻燃性相差不大，均要比斜紋織物好組織織物阻燃性相差不大，均要比斜紋織物好。結論結論u 玄武巖玄武巖/ /棉混紡織物的耐磨性良好。所用紗線相同、織物組織棉混

13、紡織物的耐磨性良好。所用紗線相同、織物組織相同的情況下，織物密度越大，耐磨性越好；相同織物密度情相同的情況下，織物密度越大，耐磨性越好；相同織物密度情況下，耐磨性平紋組織織物況下，耐磨性平紋組織織物 方平組織織物方平組織織物 二上二下斜紋織物二上二下斜紋織物。u 玄武巖玄武巖/ /棉混紡織物的拉伸斷裂強力、斷裂伸長率棉混紡織物的拉伸斷裂強力、斷裂伸長率比純棉織物比純棉織物好。所用紗線相同、織物組織相同情況下，織物密度大的，拉好。所用紗線相同、織物組織相同情況下，織物密度大的，拉伸斷裂強力與斷裂伸長率好；當織物密度相同時，平紋組織的伸斷裂強力與斷裂伸長率好；當織物密度相同時，平紋組織的拉伸斷裂強力最好，方平組織稍好于斜紋組織拉伸斷裂強力最好，方平組織稍好于斜紋組織。u 玄武巖玄武巖/ /棉混紡織物有一定的阻燃性，但阻燃效果并不是特別棉混紡織物有一定的阻燃性，但阻燃效果并不是特別理想，但燃燒后無熔滴現象發生。所用紗線相同、織物組織相理想，但燃燒后無熔滴現象發生。所用紗線相同、織物組織相同的情況下，織物密度越大，織物阻燃性越好；