曹 文 吳世剛
(1.常熟理工學(xué)院紡織服裝與設(shè)計(jì)學(xué)院,江蘇蘇州215500;2.遼東學(xué)院,遼寧丹東118000)
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,各種新型紡織材料不斷地涌現(xiàn),現(xiàn)代人們對(duì)于服裝面料的要求也越來(lái)越高。而面料的創(chuàng)新發(fā)展也從未停止過。
織物的服用性能對(duì)于成衣有著十分重要的意義。服裝面料的服用性能一直是研究的熱點(diǎn),如排汗導(dǎo)濕性能、懸垂性、拉伸性能等方面的研究愈來(lái)愈成熟,這些測(cè)試均在織物的靜態(tài)或擴(kuò)展態(tài)條件下進(jìn)行,對(duì)于面料在收縮態(tài)條件下的性能研究處于初期,所以研究織物疏松性能和其它物理性能之間的影響關(guān)系,有利于對(duì)服裝面料依據(jù)用途進(jìn)行研發(fā),同時(shí)為成衣生產(chǎn)和服裝樣板提供技術(shù)參數(shù)。通過疏松度的實(shí)驗(yàn)研究,可進(jìn)一步豐富紡織品物理性能指標(biāo)和參數(shù),利于紡織品的客觀評(píng)價(jià)。
進(jìn)行織物的物理性能測(cè)試和表征,給定織物客觀量化的參數(shù)指標(biāo),分析不同參數(shù)之間相互影響作用,有效控制織物的性能和質(zhì)量,有利于保證紡織品在使用中的耐用性和壽命,為紡織品的設(shè)計(jì)研發(fā)提供依據(jù)。
1.1.1 懸垂性歷史研究進(jìn)展
1937年P(guān)eirce首次對(duì)織物的風(fēng)格進(jìn)行客觀測(cè)量,提出了彎曲長(zhǎng)度、柔性剛度、彎曲模量等,且對(duì)于織物的厚度對(duì)懸垂和手感進(jìn)行了評(píng)價(jià)[1]。隨后,Cusick等提出傘式法測(cè)懸垂,并給出了表達(dá)織物懸垂的重要指標(biāo):懸垂系數(shù)[2]。
1.1.2 懸垂性評(píng)價(jià)指標(biāo)
隨著懸垂性理論研究和測(cè)試方法的進(jìn)步,提出了許多表達(dá)和評(píng)價(jià)指標(biāo)。如:反映懸垂程度的指標(biāo)有懸垂系數(shù)、懸垂比;反映懸垂曲面形態(tài)的指標(biāo)有形狀系數(shù),波紋曲線波長(zhǎng)及波高的總均方差,懸垂凸條數(shù),折角數(shù)及懸垂美度、美感系數(shù)、波紋數(shù)。
2.2.1 拉伸性能歷史研究進(jìn)展
國(guó)內(nèi)外對(duì)于織物拉伸力學(xué)性能研究大體分為兩個(gè)方面:一類是試驗(yàn)實(shí)際測(cè)量,主要以材料與參數(shù)的不同來(lái)對(duì)織物進(jìn)行研究,另一類是理論研究方法,主要通過建立織物模型來(lái)計(jì)算性能。
李焰從不同方向來(lái)測(cè)試織物的力學(xué)性能,比較同一織物試樣不同方向的拉伸性[3];Teli M.D.研究了紡紗方式、捻度、織物緯密對(duì)于拉伸性能的影響[4]。
2.2.2 拉伸性能評(píng)價(jià)指標(biāo)
將一定尺寸的試樣,按等速伸長(zhǎng)方式拉伸至斷裂,測(cè)其承受的最大力即斷裂強(qiáng)力以及產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)度增量即斷裂伸長(zhǎng),繼而畫出織物的強(qiáng)力與伸長(zhǎng)曲線,算出多種拉伸指標(biāo)。
2.3.1 硬挺度歷史研究進(jìn)展
織物硬挺度是織物抵抗其彎曲方向形狀變化的能力,是評(píng)定織物剛?cè)嵝缘牧W(xué)指標(biāo)。楊振威等利用織物馬鞍狀彎曲測(cè)試裝置研究了織物在彎曲狀態(tài)下的力學(xué)性能[5],劉成霞等通過水滴法測(cè)試織物彎曲性[6]。
2.3.2 織物硬挺度評(píng)價(jià)指標(biāo)
評(píng)定織物硬挺度,國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了兩種方法:斜面法與心形法。斜面法是最簡(jiǎn)易的方法,用于評(píng)定厚型織物的硬挺度,采用彎曲長(zhǎng)度、彎曲剛度與抗彎彈性模量指標(biāo),其值越大,織物越硬挺;心形法用于評(píng)定薄型和有卷邊現(xiàn)象的織物柔軟度,采用懸垂高度為測(cè)試指標(biāo),其值越大,織物越柔軟。
分析織物的基本物理性能發(fā)現(xiàn),目前對(duì)織物物理性能的測(cè)試與分析都是基于織物的擴(kuò)展方向,針對(duì)織物聚縮方面的性能,既疏松度方面則沒有涉及到。面料的疏松性能對(duì)服裝加工縫制有較大的影響,同時(shí)對(duì)面料的染色性也有一定程度的影響,所以研究分析織物的疏松度有重要的應(yīng)用價(jià)值。
通過對(duì)服裝面料的分析發(fā)現(xiàn),混紡織物不具有一定的代表性和普遍性,用混紡織物不利于前期的測(cè)試分析,為了更加有效地分析織物的疏松度影響因素,前期試驗(yàn)主要選取成分單一的棉織物、麻織物、滌綸織物作為研究對(duì)象。
為了試驗(yàn)的精確性,同時(shí)選擇平紋組織和斜紋組織為主的基本組織結(jié)構(gòu)的棉織物、麻織物和滌綸織物作為試驗(yàn)分析對(duì)象。
試驗(yàn)采用自制的儀器,包括30×30cm厚玻璃一塊;30×50cm刻度板一塊;固定夾2個(gè);25×25cm規(guī)格的試驗(yàn)小樣。
面料疏松度是指在一定的條件下,經(jīng)過外力的作用,固定住織物的一端,將織物的另一端向內(nèi)聚縮且不起褶時(shí),聚攏到極限后織物所移動(dòng)的長(zhǎng)度與織物原長(zhǎng)度的比值。疏松度的比值越大,則說(shuō)明織物聚攏到極限后織物的長(zhǎng)度越小,則織物越疏松。
將小樣放置在30×30cm的玻璃板上,用小玻璃板覆蓋在上面,固定大小玻璃板的一端,使一端面料無(wú)法移動(dòng);壓緊上面的小刻度板,將未固定的一端面料向另一端聚攏;并觀察面料的聚攏情況,聚攏時(shí)要求玻璃板內(nèi)的面料不起褶,一直到聚攏到無(wú)法聚攏時(shí)算結(jié)束;通過刻度尺讀出織物所移動(dòng)的長(zhǎng)度,再將其與織物的原長(zhǎng)度進(jìn)行比較,最終得出疏松度的數(shù)據(jù)。
關(guān)于服裝面料疏松度影響因素的研究應(yīng)結(jié)合織物的基本參數(shù)的相關(guān)研究成果,分析出服用織物的材料是影響服裝面料疏松度的主要影響因素之一。不同的纖維原材料擁有著不同的形態(tài)結(jié)構(gòu),從而使其擁有多樣的性能。實(shí)驗(yàn)中選擇了棉麻滌綸織物,通過顯微鏡觀察法可以看出,棉纖維截面為腰圓形,縱向扁平帶狀天然轉(zhuǎn)曲,棉纖維本身手感松軟,在忽略其他各因素的影響來(lái)說(shuō),棉纖維織制而成的織物疏松度較高;麻纖維截面多呈現(xiàn)橢圓形或多角形,取向度和結(jié)晶度均高于棉纖維,因而麻纖維強(qiáng)度高,此外麻纖維較硬且不易變形,所以麻纖維相對(duì)來(lái)說(shuō)較為挺括。一般來(lái)說(shuō),麻纖維所織制而成的面料疏松度較低;滌綸纖維截面圓形無(wú)中腔,表面光滑無(wú)條痕,挺括保形性較棉低。其疏松度較棉低,比麻纖維相對(duì)高。
織物的組織對(duì)于服裝面料疏松度有著不同的影響規(guī)律。本實(shí)驗(yàn)中選用了三種類型的纖維材料,并且每種材料都選用了平紋組織和斜紋組織。材料分為三組,每組各有平紋斜紋兩組。對(duì)于每組來(lái)說(shuō),平紋組織相較于其他組織,撕裂強(qiáng)度較高,結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定,排列較為緊密,所以疏松度相對(duì)來(lái)說(shuō)會(huì)低一點(diǎn)。斜紋組織的特征是浮紗形成的對(duì)角線結(jié)構(gòu)較松散,所以其強(qiáng)度低于平紋組織,所以相對(duì)來(lái)說(shuō),斜紋組織的疏松度會(huì)比平紋組織要大一些。因此對(duì)同種纖維來(lái)說(shuō),織物的組織對(duì)于織物的疏松度也是具有著一定影響的。隨著經(jīng)緯紗交織點(diǎn)的減少,服裝面料的疏松度會(huì)相對(duì)變大。
3.3.1 紗線細(xì)度
細(xì)度一般用線密度來(lái)衡量,是紗線亦是織物的重要指標(biāo)之一,直接影響織物的形態(tài)結(jié)構(gòu)和物理性能。對(duì)于織物疏松度具有一定的影響。線密度是指一千米長(zhǎng)的紗線的質(zhì)量克數(shù),所以線密度數(shù)值越大,則紗線越粗。所以通常情況下,在同種纖維同種組織之下,若是織物紗線線密度越大,則織物的疏松度越小。
3.3.2 經(jīng)緯密度
織物經(jīng)緯密度,指在織物經(jīng)緯向單位長(zhǎng)度內(nèi)所含的紗線根數(shù),是影響織物面料性能的重要指標(biāo)之一。在實(shí)驗(yàn)中,為控制纖維材料的影響,將試樣依據(jù)纖維種類分為三類,將每一類中的三個(gè)進(jìn)行比較,在纖維種類相同的情況下來(lái)說(shuō),經(jīng)緯密度越大,則織物的疏松度越小。
通過疏松度的測(cè)試分析研究,并與其它物理指標(biāo)比較分析,豐富了織物的客觀評(píng)價(jià)指標(biāo);將面料疏松度與其他的物理性能相互結(jié)合,能獲得多樣的織物風(fēng)格效應(yīng),在服裝面料的選擇和加工工藝方面具有重要意義。