针织概论：分类与选用

一、针织原料的分类与选用

(—)针织原料的分类

针织原料按纤维可分为天然纤维和化学纤维两大类(图2－1)。

(二)针织新原料

天然纤维以其优良的服用性能(如良好的吸湿透气性、卫生性、热传递和热绝缘性、柔软性等)深受人们喜爱，在针织物中一直占有相当大的比重。化学纤维也被广泛使用。但是普通天然纤维和普通粘胶纤维与合成纤维相比较，存在着强力较低，尺寸稳定性较差，容易折皱、霉变，洗涤、收藏较麻烦等缺点;而普通合成纤维又普遍存在吸湿透气性差、手感较硬、蜡状感、穿着不舒适、极光等感官上的不足，以及废弃时难以处理等缺点。特别是针织服装，许多是贴身穿着，对舒适性、卫生性、功能性要求更高。因此，人们一直在探索天然纤维合成化，合成纤维天然化的途径。近30年来，随着高新技术的发展和生产设备的不断完善，已经在天然纤维改性、再生纤维素纤维和合成纤维新品种的研究开发上取得了丰硕的成果。

图2－1　针织原料的分类

1．新型天然纤维　近些年来人们积极探索天然纤维的变性、改性技术，对棉花、羊毛、蚕丝等天然纤维的品种进行改良，以使天然纤维能具备合成纤维特有的某些优良性能，使之穿着更舒适，更美观，洗涤、收藏更方便，能满足现代生活快节奏的需求;同时研究新型环保原料，以使穿着更有利于人体健康，生产加工过程减少对环境的污染。

棉纤维方面，开发了长绒棉，利用长绒棉开发低特(高支)、超低特(超高支)棉纱，生产高新针织产品;利用现代育种技术培育了天然彩色棉花，当棉桃长成时，就已具有了蓝色、棕色、橙色、绿色、黄色、灰色、紫粉色、铁锈色等色彩。以这种棉纤维纺织的棉织物不但色泽自然柔和、古朴典雅，且越洗越鲜明，经久不褪色，织物柔软而有弹性，穿着十分舒适。特别适合于制作针织内衣和婴儿服装、袜子、帽子、毛巾等。为了环保和防止农药对人体产生过敏反应，科学家还培育出不施化学药剂就能抗虫害的生态棉花，为服装提供了纯棉生态服装材料。通过对棉织物进行新型后整理，可使棉织物具有免烫功能，服装形态尺寸稳定，水洗晾干后仍然平整，并能保持衣裤的褶裥线条，即具有“形态记忆”功能。精梳、低特(高支)、丝光、烧毛、免烫等手段已为高档棉针织物提供了保证。

麻织物以其粗犷、挺括的独特风格和舒适凉爽的穿着性能受到喜爱，为了克服其抗皱性和耐磨性差，接触皮肤有刺痒感的缺点，不但在棉麻、毛麻、涤麻、粘麻混纺等综合各种纤维原料的性能方面下工夫，也对其进行了改性的尝试。生物酶后处理能使麻纤维手感更柔软、光泽好、抗皱，是作为夏季服装和运动服的好原料。除原有的亚麻、苎麻外，近年来还开发了汉麻纤维、罗布麻纤维等新品种，它们都已作为保健服装材料被人们选用。

毛纤维以其优良的保暖性、吸湿性、抗皱性、弹性在针织物中大量使用。过去主要局限在羊毛纤维，如羊毛衫、羊毛针织大衣、羊毛外衣、羊毛围巾、羊毛手套、羊毛袜子等。近年来不但开发了羊绒、驼绒、牦牛绒、兔绒、马海毛等新品种，大大增加了毛针织物的品种，提高了毛针织物的性能、档次，还致力于开发新的毛纤维整理工艺，如耐机洗、防缩绒羊毛整理、防虫蛀羊毛整理、柔软有光羊毛整理、用于夏季轻薄面料冷色系干燥凉爽羊毛整理、芳香羊毛整理等。这些手段更加优化了羊毛织物的性能，满足了各种针织服装的需要。

随着真丝精练技术、针织技术和针织设备性能的提高，真丝针织品越来越多。真丝织物以其优良的光泽、手感、吸湿、透气和悬垂飘逸等性能受到人们的珍爱，为了克服其易缩、易皱的弱点，除了让真丝与棉、毛等天然纤维混纺、交织，与新型再生纤维、合成纤维交织生产出各种品质优良的交织、混纺丝绸外，目前还开发出了用新型工艺制作和复合的柔软生丝、蓬松丝、包缠、包覆的复合丝、防缩免烫真丝绸。杜邦公司利用生物遗传工程技术改变蚕的遗传基因后得到的“蛛丝”，性能优异，抗断裂强度比普通蚕丝高10倍，比锦纶丝高5倍，弹性伸缩率高达35%，这是极好的服用材料，有些国家已用“蛛丝”来制造防弹背心。

2．新型再生纤维　再生纤维(俗称人造纤维)的主要品种是再生纤维素纤维。我国目前生产的再生纤维素纤维的主要产品是粘胶纤维，它的原料来源广泛，手感柔软，光泽好，吸湿透气性良好，染色性能好。最大的缺点是湿强差，织物易皱、不耐磨，而且生产过程对环境的污染较大。目前国际上已研究开发出的新型再生纤维Lyocell(商品名天丝，Tencel)，不但是一种新型绿色环保型纤维，而且用它们开发出许多针织新产品。这种新纤维不但手感特别柔软，悬垂性好，具有真丝的外观，吸湿性强，穿着舒适，而且具有强度高(与涤纶相仿)，干湿强度相近，缩率小的特点。其生产原料可再生(由木浆中提取，国际林业界已解决了3年成材的速生林的种植技术，其来源较丰富)，生产过程无污染，废弃后可自然降解。它们若与其他纤维混纺，可相互改善其性能，获得更好的服用性能。如与棉混纺，可改善棉织物手感;加入少量涤纶，可改善其织物的洗涤性能;加入少量羊毛，可使其织物更加丰满;与亚麻混纺，可使织物具有亚麻质感。这项技术被称为粘胶纤维生产技术上的一次革命。近年来开发的新型再生竹纤维也是很好的针织原料，它具有良好的吸湿、透气、抗菌性能，穿着凉爽、细腻、滑爽，原料丰富，但易起皱，保形性差。实际生产中往往要和其他纤维混纺、交织，更能发挥其优良性能。如棉/竹纤维、涤纶/竹纤维等。(www.xing528.com)

人们还开发了以大豆、牛奶、玉米、花生等为原料的再生蛋白质纤维，它们是制作针织内衣和婴儿服装的好原料。但目前纤维强度较差，原料来源也受一定限制。

取自多种物质的新型再生纤维层出不穷。我国研制的保健陶瓷内衣是将陶瓷颗粒做成纳米级，包上一层有机膜后再熔融在棉、麻等有机纤维材料上，从而织制出纳米陶瓷复合功能面料，它能促进血液循环，使人体吸收更多能量。我国还研制出从蟹壳、虾壳提取壳聚糖纤维，再和棉、莫代尔、粘胶等纤维混纺制成甲壳素纤维，这种海洋动物性再生纤维既具有与植物纤维素相似的结构，又具有类似人体骨胶原组织的结构。这种双重结构赋予了它极好的生物特性，使之具有吸湿、抑菌、消炎、止血、镇痛、促进伤口愈合、除异味、调节皮肤微生态平衡的保健功能。现已用于高档针织面料、幼儿用品、运动衣、内衣、裤袜和床上用品等保健用品的生产中。美国一家公司甚至从火山灰中提取喷发物经过纳米高温处理后聚合在纺织纤维中制得火山灰纤维，其功能主要是吸湿、透气、凉爽。

3．新型合成纤维　20世纪90年代以来，各种新型合成纤维相继开发和产业化，新合纤以其优异的功能和性能，不仅弥补了天然纤维在性能方面的局限和不足，而且也推动了纺织业由传统的消费领域向生产资料领域拓展。新合纤在发展方向上主要有差别化纤维和高功能纤维两大类。

(1)差别化纤维:它是指有别于常规合成纤维的各种纤维材料。这些纤维在形态、表面特征、内部结构、物理性能、机械性能和化学性能方面与常规合成纤维有显著的不同，可以获得新的、更好的效果。20世纪80年代末、90年代初，差别化纤维从仿天然纤维阶段进入超天然纤维阶段。通过对合成纤维的改性可以使它们克服其固有的吸湿性差、静电强等缺点，同时具有多种附加功能。用于服装和装饰品的功能型新纤维材料，与抗菌、除臭、弹性、透湿防水、保湿、抗静电、防紫外线、导电等健康、安全、舒适、美观有关的功能纤维新材料已有数百种。如抗紫外线涤纶织物的紫外线屏蔽率高达96．8%，用其与棉纱交织制成的针织双纱珠滴面料风格独特，手感舒适，织造性能良好。差别化纤维主要有:

①微细和超细纤维:一般来说，单丝细度接近或低于天然纤维(如蚕丝)的化学纤维都可以叫做微细纤维或超细纤维。通常微细和超细纤维是指单丝线密度分别为0．5～1．2dtex(0.44～1．11旦)和0．012～0．5dtex(0．011～0．44旦)的纤维。它们特别柔软，具有优良的吸湿性能，悬垂性好，光泽柔和，质感细腻。广泛用于低特(高支)高密织物、防水透气织物、浅色薄而不透织物以及仿真丝、仿麂皮、人造毛皮等织物的织制。但织物的抗皱性较差。

②异形截面纤维:目前异形截面纤维有数十种，如三角形、多叶形、十字形、哑铃形、菊花形、异形中空等。异形纤维不仅是截面形状的改变，实际上它的直径、密度、抗弯刚度、覆盖能力、热性能、光性能、吸湿透气性能等都发生了改变，从而使织物具有吸湿透气性好、穿着舒适、抗起毛起球、抗皱、闪光、保暖、毛感、丝绸感等多种效果，广泛用于仿生织物的织制中。

③微孔型与多孔型纤维:利用纤维表面微细凹凸形成的沟槽孔隙，借助芯吸、扩散、传递作用迅速把水分由织物内侧转移到织物外侧，达到吸湿排汗功能，同时可使面料光泽柔和，提高染色深度，改善面料吸湿透气性。

④多组分复合型纤维:它是指纺丝时单纤维由两种以上的聚合物构成的纤维。这种纤维兼有两种以上纤维的特点，又可获得高卷曲、高弹性、易染性、难燃性、抗静电性等功能。

⑤差别化可染纤维:改善纤维的染色性能，简化染色加工工序，还可获得多色效应。

⑥高收缩纤维:收缩率可达30%～60%。这种纤维可获得蓬松、弹性、厚实、轻暖、仿毛及花式效应等功能，从而改变产品的风格。在膨体纱、仿毛织物、仿毛皮织物、仿竹节纱、毛圈织物、簇绒织物、起绒织物中广为应用。

(2)高功能纤维:它是指具有特殊的物理化学结构，某些性能指标显著地高于常规合成纤维的高技术纤维。它们或者质量轻、强度高、模量高、耐磨和耐疲劳性能好、耐高温，或者高保暖、防静电等。主要用于工业、军事等特殊领域和保健医疗领域。如芳族聚酰胺纤维(俗称芳纶)，它不仅强度为钢铁的8倍，而且韧性远远超过碳纤维;又如PBO纤维，是目前性能最优的有机高性能纤维，其强力、模量和耐热性能均超过芳纶。目前许多工业化国家都在将这种轻质高强新合纤用于开发新一代的汽车和飞机结构零部件、火箭发动机、轮船推进器、赛车和赛艇构件、装甲、头盔、防弹服、高压气瓶和运动器件、建筑物篷顶等。

新型合成纤维和其他纺织新材料的开发和产业化，已成为新的历史时期纺织工业科技发展的一个显著标志，同时也将对世界经济的发展产生深远的影响。