全 文 ：９９６－１００１
５／２０１６
草　业　科　学
ＰＲＡＴＡＣＵＬＴＵＲＡＬ　ＳＣＩＥＮＣＥ
第３３卷第５期
Ｖｏｌ．３３，Ｎｏ．５
ｈｔｔｐ：??ｃｙｋｘ．ｌｚｕ．ｅｄｕ．ｃｍ
ＤＯＩ：１０．１１８２９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００１－０６２９．２０１５－０５０７
岳鑫敏，王春红，王利军，白肃跃，贾瑞婷，王莹．乌拉草／棉纱线性能的模糊综合评价．草业科学，２０１６，３３（５）：９９６－１００１．
Ｙｕｅ　Ｘ　Ｍ，Ｗａｎｇ　Ｃ　Ｈ，Ｗａｎｇ　Ｌ　Ｊ，Ｂａｉ　Ｓ　Ｙ，Ｊｉａ　Ｒ　Ｔ，Ｗａｎｇ　Ｙ．Ｆｕｚｚｙ　ａｎｄ　ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ　ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ　ｏｎ　ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ　ｏｆ　ｂｌｅｎｄｅｄ　ｙａｒｎ　ｗｉｔｈ
ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｒａｔｉｏｓ　ｏｆ　Ｃａｒｅｘ　ｍｅｙｅｒｉａｎａ　ａｎｄ　ｃｏｔｔｏｎ．Ｐｒａｔａｃｕｌｔｕｒａｌ　Ｓｃｉｅｎｃｅ，２０１６，３３（５）：９９６－１００１．
乌拉草／棉纱线性能的模糊综合评价
岳鑫敏，王春红，王利军，白肃跃，贾瑞婷，王 莹
（天津工业大学纺织学部，天津３００３８７）
摘要：为了综合评价乌拉草（Ｃａｒｅｘ　ｍｅｙｅｒｉａｎａ）／棉纤维混纺比对纱线性能的影响，以利于乌拉草在纺织服装上的应用。
本研究以纱线断裂强度、断裂伸长率、毛羽、条干、细结、粗结、棉结为性能评价指标，采用模糊综合评价方法对乌拉草／
棉纤维质量配比为１２／８８、２５／７５、３７／６３、４６／５４的４种不同混纺比纱线性能进行了综合评价。结果表明，模糊综合评价
得到４种混纺比的隶属度分别为０．３７０　５、０．２３８　６、０．２１０　４和０．１８０　５，即乌拉草纤维的含量越低，纱线的综合性能越优，
所以４种不同质量配比中１２／８８的乌拉草／棉混纺纱性能最优，且试验得到２５／７５、３７／６３的乌拉草／棉混纺纱性能接近。
因此对于不同的要求，可以选择不同的乌拉草／棉混纺比，试验结果为乌拉草纤维在纺织服装上的应用提供了依据。
关键词：乌拉草纤维；模糊综合评价；混纺比
中图分类号：Ｓ５６１　　　文献标志码：Ａ　　　文章编号：１００１－０６２９（２０１６）５－０９９６－０６＊
Ｆｕｚｚｙ　ａｎｄ　ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ　ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ　ｏｎ　ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ　ｏｆ　ｂｌｅｎｄｅｄ　ｙａｒｎ　ｗｉｔｈ
ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｒａｔｉｏｓ　ｏｆ　Ｃａｒｅｘ　ｍｅｙｅｒｉａｎａ　ａｎｄ　ｃｏｔｔｏｎ
Ｙｕｅ　Ｘｉｎ－ｍｉｎ，Ｗａｎｇ　Ｃｈｕｎ－ｈｏｎｇ，Ｗａｎｇ　Ｌｉ－ｊｕｎ，Ｂａｉ　Ｓｕ－ｙｕｅ，
Ｊｉａ　Ｒｕｉ－ｔｉｎｇ，Ｗａｎｇ　Ｙｉｎｇ
（Ｓｃｈｏｏｌ　ｏｆ　Ｔｅｘｔｉｌｅｓ，Ｔｉａｎｊｉｎ　Ｐｏｌｙｔｅｃｈｎｉｃ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｔｉａｎｊｉｎ　３００３８７，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｏ　ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅｌｙ　ｅｖａｌｕａｔｅ　ｔｈｅ　ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ　ｏｆ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｒａｔｉｏｓ　ｏｆ　Ｃａｒｅｘ　ｍｅｙｅｒｉａｎａ　ａｎｄ　ｃｏｔｔｏｎ　ｏｎ　ｙａｒｎ
ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ　ａｎｄ　ｅｎｃｏｕｒａｇｅ　ｔｈｅ　Ｃ．ｍｅｙｅｒｉａｎａｔｏ　ａｐｐｌｉｃａｔｅ　ｔｅｘｔｉｌｅ　ｇａｒｍｅｎｔｓ，ｔｈｉｓ　ｓｔｕｄｙ　ｕｓｅｄ　ｔｈｅ　ｍｅｔｈｏｄ　ｏｆ　ｆｕｚｚｙ
ａｎｄ　ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ　ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ　ｔｏ　ｅｖａｌｕａｔｅ　ｔｈｅ　ｙａｒｎ　ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ　ｏｆ　１２／８８，２５／７５，３７／６３，４６／５４ｒａｔｉｏｓ　ｏｆ　Ｃ．ｍｅｙｅ－
ｒｉａｎａａｎｄ　ｃｏｔｔｏｎ　ｂｙ　ｍｅａｓｕｒｉｎｇ　ｔｈｅ　ｆｒａｃｔｕｒｅ　ｓｔｒｅｎｇｔｈ，ｅｌｏｎｇａｔｉｏｎ　ａｔ　ｂｒｅａｋ，ｈａｉｒｉｎｅｓｓ，ｔｈｅ　ｅｖｅｎｎｅｓｓ，ｋｎｏｔｓ，
ｓｌｕｂｓ，ｎｅｐｓ．Ｔｈｅ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｏｆ　ｔｈｉｓ　ｓｔｕｄｙ　ｓｈｏｗｅｄ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｍｅｍｂｅｒｓｈｉｐ　ｄｅｇｒｅｅｓ　ｏｆ　ｆｏｕｒ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｂｌｅｎｄｅｄ　ｒａｔｉｏｓ　ｗｅｒｅ
０．３７０　５，０．２３８　６，０．２１０　４，ａｎｄ　０．１８０　５，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．ｉｎｄｉｃａｔｉｎｇ　ｔｈａｔ　ｌｏｗｅｒ　Ｃ．ｍｅｙｅｒｉａｎａｃｏｎｔｅｎｔ　ｗａｓ　ｂｅｎｅｆｉ－
ｃｉａｌ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｙａｒｎ’ｓ　ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ　ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｓ，ｉｎ　ｗｈｉｃｈ　ｔｈｅ　ｙａｒｎ　ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ　ｏｆ　Ｃ．ｍｅｙｅｒｉａｎａ／ｃｏｔｔｏｎ　１２／８８ｗａｓ
ｔｈｅ　ｂｅｓｔ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｆｏｕｒ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｂｌｅｎｄｅｄ　ｒａｔｉｏｓ．Ｔｈｅ　ｙａｒｎ　ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ　ｏｆ　２５／７５，３７／６３ｂｌｅｎｄｅｄ　ｒａｔｉｏｓ　ｗｅｒｅ　ｓｉｍｉｌａｒ．
Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　Ｃ．ｍｅｙｅｒｉａｎａ／ｃｏｔｔｏｎ　ｂｌｅｎｄｅｄ　ｒａｔｉｏ　ｃｏｕｌｄ　ｂｅ　ｃｈｏｓｅｎ　ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｄｅｍａｎｄｓ．Ｔｈｅｓｅ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｐｒｏｖｉｄｅ
ｔｈｅ　ｂａｓｉｓ　ｆｏｒ　Ｃ．ｍｅｙｅｒｉａｎａｆｉｂｅｒｓ’ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｉｎ　ｔｅｘｔｉｌｅ　ｇａｒｍｅｎｔｓ．
Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：Ｃａｒｅｘ　ｍｅｙｅｒｉａｎａｆｉｂｅｒｓ；ｆｕｚｚｙ　ａｎｄ　ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ　ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ　ｍｅｔｈｏｄ；ｂｌｅｎｄｅｄ　ｒａｔｉｏｓ
Ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇ　ａｕｔｈｏｒ：Ｗａｎｇ　Ｃｈｕｎ－ｈｏｎｇ　Ｅ－ｍａｉｌ：ｃｎ＿ｗａｎｇｃｈ＠１６３．ｃｏｍ
＊ 收稿日期：２０１５－０９－０８　　接受日期：２０１５－１２－０８
基金项目：天津市自然科学基金重点项目（１１ＪＣＺＤＪＣ２２３００）；中国纺织工业协会科技指导性项目（２００８０２６）
第一作者：岳鑫敏（１９８９－），女，河北石家庄人，在读硕士生，研究方向为天然纤维的开发及研究。Ｅ－ｍａｉｌ：ｘｉｎｍｉｎｓｉｔ＠１６３．ｃｏｍ
通信作者：王春红（１９８０－），女，吉林桦甸人，副教授，博士，研究方向为天然纤维提取及天然纤维复合材料的研究。
Ｅ－ｍａｉｌ：ｃｎ＿ｗａｎｇｃｈ＠１６３．ｃｏｍ
第５期 岳鑫敏　等：乌拉草／棉纱线性能的模糊综合评价
ｈｔｔｐ：／／ｃｙｋｘ．ｌｚｕ．ｅｄｕ．ｃｎ
　　乌拉草（Ｃａｒｅｘ　ｍｅｙｅｒｉａｎａ）富含纤维，约５０％［１］，其
纤维是具有保暖抑菌效果的天然植物纤维［２］。近年来
乌拉草的研究较多，但多集中于纤维的提取，而对所提
取的纤维的进一步研究一直处于空白。因此，制备乌拉
草纤维纱线并研究其纱线性能将使乌拉草纤维在纺织
服装领域的应用得到拓展，进而充分发挥乌拉草的有益
功效。乌拉草纤维具有长度长、吸湿透气性好、抑菌、保
暖的优异性能［３］，但是该纤维具有刚性大、不易弯折的
缺点，制备的纱线毛羽多，不易于进一步深加工。
新型的纺纱技术能够改善传统环锭纺带来的纱线
条干不匀、毛羽多等缺点。赛络纺技术将两根粗纱经
过牵伸加捻形成细纱，纱线具有强力高、毛羽少的优
点［４］；紧密纺通过减小或消除加捻三角区，而使纱线具
有强力高、毛羽少的优点，但是紧密纺的纱线条干改善
程度不大［５］；转杯纺利用气流的作用，可以直接将条子
变为细纱，而不经过粗纱程序，缩短了工艺流程，且制
备的纱线条干均匀度好、毛羽少、纱线弹性好，但是纱
线强力相对有所降低［６］。预试验发现，赛络纺、紧密
纺、环锭纺的纱线毛羽比转杯纺多，考虑到乌拉草／棉
纱线的服用性能，所以在理论与实践的基础上，本研究
采用转杯纺制备乌拉草／棉纱线。
纱线的综合性能由多个指标构成：断裂强度、断裂
伸长率、毛羽、条干、细结、粗结、棉结，这些指标与综合
评价结果之间的关系属于模糊关系［７］。而模糊综合评
价能够将定性评价转化为定量评价，能够有效地评价
关系复杂的系统［８］，在纱线性能研究领域，已有用模糊
数学解决相关问题的案例［７，９］。本研究采用模糊数学
理论，研究纱线性能的综合评价方法，探索较优的乌拉
草／棉纱线混纺比，以期为乌拉草纤维纱线的进一步深
入研究提供有益的参考。
１　材料与方法
１．１　材料
乌拉草纤维，由天津工业大学提供，经过化学加生
物法脱胶得到；棉纤维，天津天纺投资控股有限公司北
洋纺织分公司提供，属于长绒棉。原料的各项基本性
能如表１所示。
１．２　试验设计
根据预试验效果，当乌拉草纤维含量太多时，由于
抱合力差、纤维较粗的缘故，纱线将很难纺出，因此设
计４种乌拉草／棉的不同混纺比例，分别为１　２／８　８、
表１　原料的基本性能
Ｔａｂｌｅ　１　Ｔｈｅ　ｂａｓｉｃ　ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ　ｏｆ　ｒａｗ　ｍａｔｅｒｉａｌｓ
纤维性能
Ｐｒｏｐｅｒｔｙ　ｏｆ　ｆｉｂｅｒｓ
乌拉草纤维
Ｃａｒｅｘ　ｍｅｙｅｒｉａｎａ
ｆｉｂｅｒ
棉纤维
Ｃｏｔｔｏｎ
ｆｉｂｅｒ
平均长度Ａｖｅｒａｇｅ　ｌｅｎｇｔｈ／ｍｍ　 １３０．５２　 ３８．１５
平均直径Ａｖｅｒａｇｅ　ｄｉａｍｅｔｅｒ／μｍ　 ４０．０６　 １６．９９
平均断裂强度
Ａｖｅｒａｇｅ　ｆｒａｃｔｕｒｅ　ｓｔｒｅｎｇｔｈ／ＭＰａ
２０３．４６　 ２１４．４７
平均断裂伸长率
Ａｖｅｒａｇｅ　ｅｌｏｎｇａｔｉｏｎ　ａｔ　ｂｒｅａｋ／％
４．５４　 ６．９０
回潮率 Ｍｏｉｓｔｕｒｅ　ｒｅｇａｉｎ／％ １０．０２　 ７．１０
２５／７５、３７／６３和４６／５４。由于乌拉草纤维的长度较长，
因此首先将其剪成４０ｍｍ 长；然后与棉纤维经过
ＸＦＨ型小和毛机（天津嘉城机电设备有限公司）的分
别开松及混和开松；经过罗拉式梳理机（天津工业大学
自制）的两遍梳理，以提高纤维网的均匀度；再经过
ＤＳＳｒ－０１小型数字式并条试验机（天津市嘉城机电设
备有限公司）的两次并条制备为熟条；最后经过ＪＦＣ－
１６０１型数字式小样转杯纺纱机（天津市嘉城机电设备
有限公司）纺制为细纱。其中纱线的细度均为３０ｔｅｘ，
捻度为每１０ｃｍ　８０捻。
１．３　指标测定及方法
依 据 ＡＳＴＭ　Ｄ２２５６－０２［１０］、ＦＺ／Ｔ　０１０８６－
２０００［１１］、ＧＢ／Ｔ　３２９２．２－２００９［１２］分别测试了纱线的拉
伸性能、毛羽、条干、细结、粗结、棉结。其中拉伸测试
样 ２０ 个，隔 距 为 ２５０ ｍｍ，拉 伸 速 度 为 ５００
ｍｍ·ｍｉｎ－１。毛羽测试样５个，每个试样测试１０ｍ，
测试速度为５０ｍ·ｍｉｎ－１。条干测试样３个，每个试
样长度为１００ｍ，测试速度为２００ｍ·ｍｉｎ－１。
１．４　数据分析方法
首先采用ＳＰＳＳ　１９．０对所测数据进行统计分析，
用平均值和标准误差测定结果，对不同混纺比进行单
因素方差分析，并用Ｄｕｎｃａｎ法对各测定数据进行多
重比较。
再对纱线性能进行模糊综合评价：
①设定指标集Ｕ＝｛断裂强度，断裂伸长率，３ｍｍ
以上毛羽指数，条干，细结，粗结，棉结｝，其中断裂强
度、断裂伸长率为偏大型指标，即数值越大结果越好；３
ｍｍ以上毛羽指数、条干、细结、粗结、棉结属于偏小型
指标，即数值越小结果越好。
ｒｉｊ＝
ｘｉｊ
∑
４
ｉ＝１
ｘｉｊ
（ｉ＝１，２，３，４；ｊ＝１，２，…，７） （１）
７９９
草　业　科　学 第３３卷
ｈｔｔｐ：／／ｃｙｋｘ．ｌｚｕ．ｅｄｕ．ｃｎ
ｒｉｊ＝
１
ｘｉｊ
∑
４
ｉ＝１
１
ｘｉｊ
（ｉ＝１，２，３，４；ｊ＝１，２，…，７） （２）
式中，ｒｉｊ表示第ｉ种混纺比对应的第ｊ个指标值占４
种混纺比对应的第ｊ个指标值总和的比例，ｘｉｊ表示第
ｉ种混纺比对应的第ｊ个指标值。根据式（１）、（２）分别
建立偏大型、偏小型指标的评判矩阵。得到单指标评
判矩阵Ｒ＝（ｒｉｊ）４×７。
②采用客观赋权法－离差最大化法［１３］确定各指
标的权重（ｗｊ）。这种方法能够充分利用已知的客观
信息，具有简单、直观、便于计算、决策科学合理等优
点，其算法见式（３），计算后得到各指标的权重表示为
Ｗ＝（ｗ１，ｗ２，ｗ３，ｗ４，ｗ５，ｗ６，ｗ７）。
ｗｊ＝
∑
４
ｉ＝１
∑
４
ｋ （＝１｜ｒｉｊ－ｒｋｊ ）｜
∑
７
ｊ＝１
∑
４
ｉ＝１
∑
４
ｋ （＝１｜ｒｉｊ－ｒｋｊ ）｜
（３）
③按照公式（４）对单指标评判矩阵（ｂｉ）和各指标
的权重均衡兼顾，得到综合评判矩阵Ｂ＝（ｂ１，ｂ２，ｂ３，
ｂ４）
ｂｉ＝∑
７
ｊ＝１
ｗｊｒｉｊ（ｉ＝１，２，３，４） （４）
④根据隶属度最大原则，综合评价不同的混纺比
得到的纱线性能的优劣［１４］。
２　结果
２．１　不同混纺比得到的纱线性能测试结果
不同混纺比得到的纱线性能如表２所示。其中纱
线的断裂强度随着乌拉草纤维含量的增加呈现显著降
低的趋势，不同混纺比之间差异显著（Ｐ＜０．０５）；断裂
伸长率随着乌拉草纤维含量的增加呈现增大的趋势，
在乌拉草纤维百分含量为４６％时，断裂伸长率显著大
于其余混纺比；３ｍｍ以上毛羽指数随着乌拉草纤维
含量的增加呈现先增大后减小再增大的趋势，在乌拉
草纤维百分含量为３７％时，纱线３ｍｍ以上毛羽指数
最小；条干均匀度随着乌拉草纤维含量的增加呈现增
大的趋势，尤其当乌拉草纤维百分含量由１２％增加到
２５％时，纱线的条干均匀度增加了３５．７３％；纱线细结
随着乌拉草纤维含量的增加呈现增多的趋势，当乌拉
草纤维百分含量达到３７％时，纱线细结的增加趋于缓
和；纱线粗结和棉结均是随着乌拉草纤维百分含量的
增加呈现先增大后减少的趋势，在乌拉草纤维百分含
量为３７％时，纱线粗结和棉结达到最大值，显著多于
其它比例的。
２．２　不同混纺比得到的纱线性能的模糊综合评价
根据公式（１）和（２）得到单指标评判矩阵（表３）。
将数据代入公式 （３）得到各指标的权重为 Ｗ＝
（０．１１１　０３，０．０７９　１０，０．１７０　６８，０．０６２　７９，０．２７３　６６，
０．１７７　２２，０．１２５　５３）。其中断裂强度、毛羽、细结、粗
结、棉结对应的权重数值较大，反映出这５个指标在纱
线性能中起到比较重要的作用，即不同的混纺比对于
纱线的断裂强度、毛羽、细结、粗结、棉结的影响较大。
根据公式（４）对单指标评判矩阵和各指标的权重
均衡兼顾，得到综合评判矩阵Ｂ＝（０．３７０　５，０．２３８　６，
０．２１０　４，０．１８０　５）。
表２　不同混纺比纱线性能
Ｔａｂｌｅ　２　Ｔｈｅ　ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ　ｏｆ　ｂｌｅｎｄｅｄ　ｙａｒｎｓ　ｗｉｔｈ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　Ｃ．ｍｅｙｅｒｉａｎａ／ｃｏｔｔｏｎ
性能
Ｐｒｏｐｅｒｔｙ
混纺比Ｃ．ｍｅｙｅｒｉａｎａ／ｃｏｔｔｏｎ
１２／８８　 ２５／７５　 ３７／６３　 ４６／５４
断裂强度Ｆｒａｃｔｕｒｅ　ｓｔｒｅｎｇｔｈ／ｃＮ·ｔｅｘ－１　 １３．６６±１．８９ａ １１．０１±０．５１ｂ ９．９３±０．６４ｃ ６．７６±０．４１ｄ
断裂伸长率Ｅｌｏｎｇａｔｉｏｎ　ａｔ　ｂｒｅａｋ／％ ７．６９±０．５９ｃ ８．３２±０．８９ｃ ９．６５±１．０６ｂ １１．９５±１．５５ａ
３ｍｍ以上毛羽指数
Ｈａｉｒｉｎｅｓｓ　ｉｎｄｅｘ　ｏｆ　ｍｏｒｅ　ｔｈａｎ　３ｍｍ
８．２０±０．０１ｃ １１．２０±０．０１ｂ ４．９６±０．０１ｄ １２．５５±０．０１ａ
条干均匀度Ｅｖｅｎｎｅｓｓ／％ １９．３１±０．０２ｄ ２６．２１±０．０２ｃ ２６．８６±０．０１ｂ ２７．８５±０．０１ａ
细结／个·ｋｍ－１　Ｋｎｏｔｓ／ｋｎｏｔ·ｋｍ－１　 １　３４０±１０ｃ ２　５５７±６ｂ ５　７１３±１５ａ ５　７１７±１５ａ
粗结／个·ｋｍ－１　Ｓｌｕｂｓ／ｓｌｕｂ·ｋｍ－１　 １　７４０±１０ｄ ３　２７７±６ｃ ４　９７０±１０ａ ３　５６０±１０ｂ
棉结／个·ｋｍ－１　Ｎｅｐｓ／ｎｅｐ·ｋｍ－１　 ７　２８０±１０ｄ ９　１７７±６ｃ １　５１６０±１０ａ １１　６５０±１０ｂ
注：同行不同小写字母表示不同乌拉草／棉比例处理间差异显著（Ｐ＜０．０５）。
Ｎｏｔｅ：Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｌｏｗｅｒ　ｃａｓｅ　ｌｅｔｔｅｒｓ　ｗｉｔｈｉｎ　ｔｈｅ　ｓａｍｅ　ｒｏｗ　ｓｈｏｗ　ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ　ａｍｏｎｇ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　Ｃ．ｍｅｙｅｒｉａｎａ／ｃｏｔｔｏｎ　ｒａｔｉｏｓ　ａｔ　０．０５ｌｅｖｅｌ．
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第５期 岳鑫敏　等：乌拉草／棉纱线性能的模糊综合评价
ｈｔｔｐ：／／ｃｙｋｘ．ｌｚｕ．ｅｄｕ．ｃｎ
表３　不同混纺比单指标评判矩阵
Ｔａｂｌｅ　３　Ｓｉｎｇｌｅ　ｉｎｄｅｘ　ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ　ｍａｔｒｉｘ　ｏｆ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｂｌｅｎｄｅｄ　ｒａｔｉｏｓ
混纺比
Ｃ．ｍｅｙｅｒｉａｎａ／ｃｏｔｔｏｎ
ｒｉ１ ｒｉ２ ｒｉ３ ｒｉ４ ｒｉ５ ｒｉ６ ｒｉ７
１２／８８　 ０．３３０　２７　 ０．２０４　４７　 ０．２４７　６３　 ０．３１７　５６　 ０．５０１　９１　 ０．４２２　０６　 ０．３４４　９５
２５／７５　 ０．２６６　２０　 ０．２２１　２２　 ０．１８１　３０　 ０．２３３　９６　 ０．２６２　７２　 ０．２２３　９０　 ０．２７３　５５
３７／６３　 ０．２４０　０９　 ０．２５６　５８　 ０．４０９　３９　 ０．２２８　３０　 ０．１１７　７９　 ０．１４７　７６　 ０．１６５　７６
４６／５４　 ０．１６３　４４　 ０．３１７　７３　 ０．１６１　６７　 ０．２２０　１８　 ０．１１７　５８　 ０．２０６　２９　 ０．２１５　７４
　　根据隶属度最大原则，４种混纺比中，乌拉草／棉
为１２／８８混纺比的纱线性能最好，其后依次为２５／７５、
３７／６３和４６／５４。其中乌拉草／棉质量配比为２５／７５的
纱线与３７／６３的纱线性能较为接近。
３　讨论与结论
乌拉草纤维具有保暖抑菌的功效，而目前关于乌
拉草的研究主要集中在其抗菌成分的提取和性质研
究，以及乌拉草纤维的提取研究，进一步研究仅限于将
乌拉草秸秆经过简单机械处理后将其作为填充层以发
挥其有益的保健作用［１５－１６］。制备出的乌拉草产品的应
用具有一定的局限性，为一次性产品。本研究对化学
加生物脱胶制备的乌拉草纤维进行了进一步研究，在
考虑到乌拉草纤维刚性大、粗硬的前提下，将其与传统
棉纤维进行混纺，制备乌拉草／棉纱线。鉴于转杯纺为
利用气流的作用进行纺纱，对原料本身的性能要求不
高，所纺纱线具有条干均匀、毛羽少的优点［１７］，因此采
用转杯纺对乌拉草／棉纱线进行纺制。
纺织服装对于纱线拉伸性能的要求是：纱线的断
裂强度及断裂伸长率越大越好。但往往混纺纱线的这
两个性能不会在同一混纺比下都处于最优的水平，这
与纤维本身的性能及纱线结构有很大关系［１８］。对于
乌拉草／棉纱线，其纱线拉伸性能与纤维本身的性能及
纤维之间抱合力均有主要的关系。乌拉草纤维的断裂
强度、断裂伸长率随着乌拉草纤维含量的增加分别呈
现降低、增大的趋势（表２），主要是因为乌拉草纤维的
断裂强度小于棉纤维，随着乌拉草纤维含量的增加，具
有较高断裂强度的棉纤维含量减少，加之纤维之间的
抱合力变差，因此纱线的断裂强度降低［１９－２０］；随着纤维
之间的抱合力变差，纱线在承受拉伸力作用时，纤维之
间更容易产生滑移，因此随着乌拉草纤维含量的增加，
纱线的断裂伸长率增加［２１］。
　　在乌拉草纤维含量小于２５％时，纱线的毛羽、条
干、细结、粗结、棉结均呈现较明显的增大趋势，主要是
因为乌拉草纤维本身较粗硬、粗细均匀度差、抱合力
差，当乌拉草纤维含量较低时，在棉纤维的带动下，经
过分梳辊，乌拉草纤维能够较均匀地分散在棉纤维中，
成纱时乌拉草纤维的缺陷均匀分布于纱线中（图１ａ），
因此随着乌拉草纤维含量的增加，纱线的毛羽、条干、
细结、粗结、棉结随之增大；在乌拉草纤维含量为３７％
时，纱线的毛羽出现降低的趋势，而纱线的条干、细结、
粗结、棉结都是呈现大幅度增加，主要是因为随着乌拉
草纤维的增多，抱合力的变差，纤维经过转杯纺的分梳
辊时，乌拉草纤维没有被很好地分离、分散，导致纱线
出现较多的粗结、棉结，这些粗结、棉结将乌拉草纤维
包裹起来，而使得纱线毛羽有所降低（图１ｂ）；当乌拉
草纤维含量增加到４６％时，少部分乌拉草纤维得到有
效地分散，大部分乌拉草纤维仍以粗结、棉结的形式呈
现出来（图１ｃ），此时得到有效分散的乌拉草纤维以毛
羽的形式裸露出来，而出现粗结、棉结的地方，又将乌
拉草纤维包裹起来，所以此时纱线的毛羽重新增多，纱
线的粗结、棉结数相比于３７／６３混纺比的纱线有所减
少，但是较１２／８８和２５／７５混纺比的纱线有很大幅度
的增加。
　　由模糊综合评价结果可以看出，此方法可以较客
观地评价纱线的综合性能。当乌拉草／棉的质量比例
越低时，其纱线的综合性能越好，其中乌拉草／棉质量
比为３７／６３的纱线在毛羽及条干方面呈现出一个特殊
点，即纱线的毛羽最低。综合评价结果显示，乌拉草／
棉质量比为３７／６３的纱线和４６／５４的纱线的综合性能
接近。本研究结果可为纱线的进一步研究及应用提供
一定的参考价值。
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草　业　科　学 第３３卷
ｈｔｔｐ：／／ｃｙｋｘ．ｌｚｕ．ｅｄｕ．ｃｎ
图１　不同乌拉草／棉混纺比纺纱
Ｆｉｇ．１　Ｙａｒｎｓ　ｏｆ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　Ｃａｒｅｘ　ｍｅｙｅｒｉａｎａ／ｃｏｔｔｏｎ　ｒａｔｉｏｓ
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Ｔｅｘｔｉｌｅ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２００３（４）：１８－２０．（ｉｎ　Ｃｈｉｎｅｓｅ）
（责任编辑　王芳）
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