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缎纹组织机织涤纶仿丝绸面料纰裂性能研究

2018-09-10王革辉田紫娟

关键词:涤纶纱线织物

王革辉 田紫娟

摘 要:对市售的29种缎纹组织涤纶仿丝绸机织面料的规格参数、纬纱断裂伸长率和在100N定负荷下其纰裂性能进行了测试与分析。研究结果表明:在100N定负荷纰裂测试中,实验织物的经纱滑移量与纬纱滑移量存在显著差异;且实验织物的经纱滑移量大于纬纱滑移量,其经纱滑移现象较纬纱严重;但100N定负荷纰裂测试中的经纱滑移量与织物在断裂拉伸测试中100N负荷下的纬纱伸长率不存在显著相关,故采用定负荷法对弹力织物进行纰裂测试并不完全准确,并提出了采用定伸长率法对弹力织物进行纰裂测试来研究弹力织物纰裂性能的新方向。

关键词:缎纹组织机织涤纶仿丝绸面料;纰裂;经纱滑移量;纬纱伸长率

中图分类号:TS941.16              文献标识码:B           文章编号:1674-2346(2018)04-0007-05

织物是由经纬丝线相互屈曲交织而成,故由于经、纬丝的相互阻力及外力作用产生滑移。[1]纱线滑移指由于拉伸作用,机织物中纬(经)纱在经(纬)纱上产生的移动。经纱与拉伸方向垂直,在纬向纱线上产生的移动,称为经纱滑移;纬纱与拉伸方向垂直,在经向纱线上产生移动,称为纬纱滑移。[2]

丝绸面料多以表面光滑的长丝为原料,织物经纬丝间的阻力小,丝线的表面摩擦系数小,因此容易产生纰裂现象。[3]与丝绸面料相比,涤纶仿丝绸面料具有相似的外观与手感,且价格低廉,因此获得众多消费者的喜爱与购买。当织物的组织结构为缎纹时,其完全组织纱线数越大,织物表面纱线浮长线越长,光泽就越好,手感越柔软,但坚牢度相对差些,[4]因此较易产生纰裂,这也是本文选用缎纹组织机织涤纶仿丝绸面料为试验试样的原因。

随着科技的发展,研究人员开发出多种多样的新面料,例如把氨纶与丝织物结合,创造出轻薄、穿着舒适的弹力丝织物。弹力丝织物的出现,为丝织物纰裂性能的研究开启新的研究方向。外国学者A Gurarda[5]对PET/尼龙-弹性织物的接缝性能进行了实验研究,指出弹性纤维赋予纱线更柔软的结构,提高了织物的弹性和接缝性能,且因织物的纬纱中使用弹性纤维致使其接缝性能有所提高。A Gurarda 的研究虽不涉及丝织物,但其研究发现也为弹力丝织物纰裂性能研究提供一些启示。

本文的主要研究内容为对29种缎纹组织涤纶仿丝绸机织面料进行纬纱断裂伸长率与100N定负荷纰裂测试,比较分析实验织物的经纱滑移量与纬纱滑移量,并探讨织物纬纱伸长率对经纱滑移量的影响。

1    实验

1.1    实验材料

从市场上采集了29种缎纹组织涤纶仿丝绸机织物作为实验材料,对其面密度、厚度、经纬纱线的线密度、经纬密度及紧度进行测量与计算。其中,织物紧度是由纱线直径与织物经纬密度计算而得,而纱线直径是由纱线线密度与纱线直径计算系数计算而得。纱线直径计算公式见式(1):

式中: 为纱线直径,mm;Kt为纱线直径计算系数;Tt为纱线的线密度,tex。当测试织物为涤纶时,Kt取值0.037 [6]。

29种缎纹组织涤纶仿丝绸织物的规格参数见表1。

1.2    断裂伸长率的测试方法

采用美国Instron-3365型万能材料实验机,截取5cm*30cm(纬纱方向)的面料试样5块,对实验织物进行断裂伸长率测试,寻找在实验过程中织物纬纱承受100N负荷时的伸长率,并求其均值。

1.3    滑移量的测试方法

采用美国Instron-3365型万能材料实验机,参照GB/T13772.2-2008《纺织品 机织物接缝处纱线抗纱线抗滑移的测定 第2部分 定负荷法》[2]国家标准,对29种实验织物进行100N定负荷纰裂测试。缝纫条件选择40?tex100% 涤纶包芯纱;机针14号;线迹密度5针/1cm缝合试样。试样尺寸为200mm * 100mm,裁取经纱滑移试样与纬纱滑移试样各5块,经(纬)纱滑移试样的长度方向平行于纬(经)纱,用于测定经(纬)纱滑移。将试样(正面朝内)对折,折痕平行于宽度方向,在距折痕20mm处缝制1条直线缝迹,缝迹平行于折痕线。缝制完毕后,在折痕距缝迹线12mm处剪开试样,两层织物的缝合余量相同。按照测试标准,设定拉伸试验仪器的隔距长度为100mm?mm,拉伸速度为50mm/min?mm/min,当达到负荷值时,立即将施加在试样上的拉力减小到5N,并在此时固定夹持器不動,测量织物在拉力作用下产生的滑移量。

2    结果与分析

2.1    测试结果

实验织物100N定负荷纰裂测试结果见表2。表2还给出了断裂伸长率测试中织物纬纱承受100N负荷时的伸长率。

2.2    概括分析

在100N定负荷纰裂测试中,实验织物经纱、纬纱滑移量合格率分别为82.76%、100.00%。由此知,本次实验织物仍存在少数纰裂现象,且织物纬纱滑移量合格率较经纱滑移量合格率低,即经纱滑移现象突出。实验织物的纱线滑移量合格率见表3。

在100N定负荷纰裂测试中,从原料角度看,缎纹组织涤纶/氨纶织物与缎纹组织涤纶织物相比,两者的纬纱滑移量合格率相等,而前者的经纱滑移量合格率大于后者。这是因为缎纹组织涤纶/氨纶织物中含有的氨纶纤维使织物具有较好的弹性,在承受与织物缝口垂直且同时与织物弹力方向平行的拉力时,织物首先进行一定长度的伸长,再可能会产生纰裂,进而一定程度上延迟了纰裂产生的时间甚至减小纰裂值。

从纱线滑移方向角度看,缎纹组织涤纶/氨纶织物经纱滑移量合格率与纬纱滑移量合格率相等,缎纹组织涤纶织物经纱滑移量合格率小于纬纱滑移量合格率,这说明缎纹组织涤纶织物经纱更容易沿着纬纱方向滑移,造成纰裂。

由表2可得,在断裂伸长率测试中,缎纹组织涤纶/氨纶织物纬纱伸长率均值为33.00%,缎纹组织涤纶织物纬纱伸长率均值为6.19%,前者明显大于后者,这说明氨纶纤维赋予了织物较好的弹性。缎纹组织涤纶织物纬纱伸长率最大值为24.53%,而却有18.18%的缎纹组织涤纶/氨纶织物纬纱伸长率小于24.53%,部分弹力面料的伸长率小于无弹面料的伸长率,这种现象说明工厂在生产本实验某些弹力织物时,添加的氨纶纤维较少或质量较差,故而造成某些弹力织物的弹性比无弹织物的弹性差。

2.3    经纱滑移量与纬纱滑移量的比较

为了探求实验织物经、纬纱滑移量的相關关系,运用SPSS数据分析软件,对其进行相关性分析。对100N定负荷纰裂测试下的实验织物经纱滑移量与纬纱滑移量进行正态性检验,发现经纱滑移量为非正态分布,而纬纱滑移量为正态分布,两个变量的正态性检验结果不符合可运用配对样本T检验的前提。而Wilcoxon符号秩检验作为非参数检验的一种,具有无需对总体分布作假定的优点,用于检验成对观测数据之差是否来自均值为0的总体。运用Wilcoxon符号秩检验,对在100N定负荷纰裂测试中,实验织物的经纱滑移量与纬纱滑移量两者间是否存在显著差异进行检验。原假设(H0):在100N定负荷纰裂测试中,实验织物经纱滑移量与纬纱滑移量不存在显著差异。Wilcoxon符号秩检验结果见表4、表5。

如表4所示,Wilcoxon符号秩检验的个案数纬29,其中21个个案为实验织物经纱滑移量大于纬纱滑移量,8个个案为实验织物经纱滑移量小于纬纱滑移量。由此可知,在100N定负荷纰裂测试中,72.41%的实验织物的经纱滑移量大于纬纱滑移量,经纱滑移现象较纬纱严重。由表5可知,在100N定负荷纰裂测试中,织物经纱滑移量与织物纬纱滑移量的渐进显著性(双尾)为0.001<0.05,因此拒绝原假设,认为在100N定负荷纰裂测试中,实验织物经纱滑移量与纬纱滑移量存在显著差异。

2.4    纬纱的伸长率对经纱滑移量的影响

首先,以织物克重、厚度、经纬密度、经纬紧度等规格参数为变量,设置聚类数为5,对涤纶仿丝绸机织物进行系统聚类分析,使得各个组内织物的规格参数基本相似。然后,运用双变量相关分析法,探讨各个组内织物在100N定负荷纰裂测试中的经纱滑移量与织物在断裂拉伸测试中100N负荷下的伸长率是否存在显著相关。原假设H0:各组内织物在100N定负荷纰裂测试中的经纱滑移量与织物在断裂拉伸测试中100N负荷下的伸长率存在显著相关。系统聚类分析分组情况及双变量相关分析结果见表6。

由表6知,其中第2组与第5组,组内面料均只有1个,故不对其进行双变量相关性分析。由表6知,组1、组3、组4内面料在100N定负荷纰裂测试中的经纱滑移量与织物在断裂拉伸测试中100N负荷下的伸长率的显著性(双尾)分别为0.260、0.217、0.338,均大于0.05,因此拒绝假设,即认为各个组内织物在100N定负荷纰裂测试中的经纱滑移量与织物在断裂拉伸测试中100N负荷下的纬纱伸长率不存在显著相关。在保证织物质量的前提下,弹力织物与无弹力织物最显著的区别就是当织物受到外力拉伸时,弹力织物的伸长率明显偏大。而在此次100N定负荷纰裂测试中,只把定负荷作为测试条件之一,而未考虑两类织物最显著的差异――伸长率这个因素,因而采用定负荷法对弹力织物进行纰裂测试并不完全准确,也许采用定伸长率法对弹力织物进行纰裂测试会是弹力织物纰裂性能研究的一个新方向。

3    结论

1)在100N定负荷纰裂测试中,实验织物经纱滑移量与纬纱滑移量存在显著差异。大部分实验织物的经纱滑移量大于纬纱滑移量,其经纱滑移现象较纬纱严重。缎纹组织涤纶/氨纶织物与缎纹组织涤纶织物相比,两者的纬纱滑移量合格率相等,而前者的经纱滑移量合格率大于后者。

2)在织物伸长率统计中,发现部分弹力面料的伸长率小于无弹面料的伸长率,这种现象说明某些工厂在生产弹力织物时,添加的氨纶纤维较少或质量较差,故而造成某些弹力织物的弹性比无弹织物的弹性差。某些面料加工工厂的生产技术与质量监控仍需加强改善,国家相关部分也应严格管控产品质量。

3)100N定负荷纰裂测试中的经纱滑移量与织物在断裂拉伸测试中100N负荷下的纬纱伸长率不存在显著相关。

4)采用定负荷法对弹力织物进行纰裂测试并不完全准确,故认为采用定伸长率法对弹力织物进行纰裂测试会是弹力织物纰裂性能研究的一个新方向,值得对其进行深入研究与探讨。

参考文献

[1]张玉惕.浅谈织物纰裂[J].丝绸,1989(10):34-34.

[2]中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局,中国国家标准化管理委员会.GB/T 13772.2-2008纺织品 机织物接缝处纱线 抗滑移的测定 第2部分 定负荷法[S].北京:中国标准出版社,2015.

[3]单毓馥,佟立民.丝绸服装的纰裂及影响因素分析[J].丝绸,2007(8):51-53.

[4]王革辉.服装材料学[M].北京:中国纺织出版社,2010:56-57.

[5]A Gurarda.Investigation of the Seam Performance of PET/Nylon-elastane Woven Fabrics[J].Textile Research Journal,2008,78 (1):21-27.

[6]王進岑,裘愉发.丝织手册(上)[M].北京:中国纺织出版社,2000:21-23.

Study on Slippage Property of Satin Woven Polyester Silk-like Fabrics

WANG Ge-hui   TIAN Zi-juan

(College of Fashion and Design,Donghua University,Shanghai 200051,China)

Abstract: The specifications,the weft elongation at break and the slippage properties at 100N constant load of 29 kinds of satin weave polyester silk-like fabrics were tested and analyzed.The results show that in 100N constant load slippage test,there is a significant difference between the slippage of warp and weft.The warp slippage of the experimental fabric is larger than the weft slippage and the phenomenon of the warp slippage is more serious than that of weft.However,in the 100N constant load slippage test,there is no significant correlation between the slip amount of warp yarn and the weft elongation of the fabrics under 100N load in the tensile test at break.Therefore,it is not completely accurate to test the elastic fabric slippage with constant load method. This paper also puts forward a new direction to study the slippage property of elastic fabric by using constant elongation method.

Key words: satin weave polyester silk-like woven fabric;slippage;warp slippage;weft elongation

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