棉针织物缩水的原因分析

棉针织物的缩水主要由棉纤维的亲水性及湿、热可塑性和棉针织物的结构特点决定。染整加工中，棉针织物在湿、热状态下纵向受到张力作用，棉纤维吸湿发生各向异性溶胀，棉针织物产生塑性形变，组织结构也发生变化。

（一）湿、热状态下纤维形变的回复

棉针织物的染整加工在湿、热状态下进行，水分子进入棉纤维无定形区，将无定形区分子链间的一部分氢键破坏，使分子链间作用力降低，在外力作用下，分子链段产生位移，使纤维伸长。如果纤维在伸长状态下干燥，则在纤维素分子链间新的位置上形成氢键，这种新的作用力有一定的稳定性，这样纤维的伸长部分不能回缩，产生形变。但这种形变的稳定性是相对的，因为在形变过程中，水分子只是将分子链间的一部分氢键破坏，虽然在张力下纤维产生了伸长，但纤维内存在着相当大的内应力，如果棉针织物在松弛状态下洗涤，水分子可能把新产生的氢键破坏，使内应力松弛，伸长部分就要回缩，导致织物缩水。但由于纤维在纱线和织物中受到纤维之间的摩擦、抱合以及纱线间的套结，使纤维的回缩受到一定的阻力，所以由这种原因造成的棉针织物的缩水是比较有限的。

（二）棉纤维吸湿，产生各向异性溶胀，导致纱线收缩，织物缩水

棉针织物由纱线套结而成，纱线又由纤维绕纱轴排列而成。棉纤维有很大的亲水性，吸湿后发生各向异性溶胀，直径增大很多，同时也使纱的直径变大许多，而纱线在润湿后不可能发生自然伸长，也不能退捻来增大其长度。为了适应纱线直径的增大，只能缩短纱的长度。纱的长度缩短后，织物就要收缩；同时为了保持织物中纱线经过的路程基本不变，只能是线圈减小，线圈间距离缩短，使得织物的长度和门幅收缩，密度增加。(www.xing528.com)

（三）棉针织物的形变回复

针织物有一最稳定的结构形态，可用针织物的密度对比系数（线圈高度/线圈宽度或横向线圈密度/纵向线圈密度）来表示，如一般密度的平纹汗布的密度对比系数为0.67～0.87，双罗纹棉毛布为0.80～0.94。针织物接近于合理的密度对比系数，则处于尺寸稳定状态，遇水不会收缩。

与机织物相比，针织物的初始模量低，延伸性好，在外力作用下很易伸长，密度对比系数改变，处于不稳定状态。棉针织物在煮练、漂白、染色、水洗等湿加工过程中，纵向受到较大的、反复的拉伸作用，纤维和纱线产生塑性形变，而且形变随反复的拉伸作用逐渐累积，织物纵向伸长，长度增加，宽度变窄，线圈转移，圈柱延长，圈弧曲率半径大大缩小，纱线及纤维产生弯曲，套结点间接触得更紧密，织物结构远离其稳定状态，在其后的开幅、烘燥和轧光工序中，纵向受到进一步拉伸，织物进一步伸长，经过烘干，这种状态暂时稳定下来。这时即使取消外力，伸长部分也难以回复。但碰到合适的条件——润湿或洗涤并给予相反的力时，棉纤维的可塑性增强，回缩力得到强化，产生的形变回复，伸长回缩，棉针织物发生缩水并恢复到原来的稳定状态，这种原因是造成棉针织物缩水的主要原因。