薄型絲織物結(jié)構(gòu)和性能與縫紉縮皺的關(guān)系

高雪蓮，吳巧英,2，武利利

(1.浙江理工大學(xué) 服裝學(xué)院，杭州 310018；2.東華大學(xué) 服裝學(xué)院，上海 200051)

薄型絲織物結(jié)構(gòu)和性能與縫紉縮皺的關(guān)系

高雪蓮1，吳巧英1,2，武利利1

(1.浙江理工大學(xué) 服裝學(xué)院，杭州 310018；2.東華大學(xué) 服裝學(xué)院，上海 200051)

探討了薄型絲織物主客觀評(píng)價(jià)與織物物理、力學(xué)性能、結(jié)構(gòu)參數(shù)之間的相關(guān)性。選取37種服裝生產(chǎn)中常用的薄型絲織物，以0°為經(jīng)向、90°為緯向取試樣在相同條件下縫制。通過(guò)FAST風(fēng)格儀測(cè)試織物物理、力學(xué)性能，測(cè)定了織物的客觀縫縮率與主觀縫皺感。

縫紉縮皺；薄型絲織物；織物性能

薄型絲織物因其面料特性而在縫紉生產(chǎn)中易出現(xiàn)縮縫、起皺變形等現(xiàn)象。為解決這一生產(chǎn)問(wèn)題，國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)面料性能及縫紉條件與縫紉縮皺的關(guān)系進(jìn)行了大量的分析研究，取得了一定的成果。文獻(xiàn)[1]指出，經(jīng)、緯向縫紉縮皺現(xiàn)象比其他角度縫紉更為嚴(yán)重。文獻(xiàn)[1－8]指出，面料本身的緊密程度、組織結(jié)構(gòu)、厚度和重量、力學(xué)性能等都會(huì)對(duì)縫紉縮皺產(chǎn)生影響。但多數(shù)研究中，面料實(shí)驗(yàn)樣本較少，實(shí)驗(yàn)條件不統(tǒng)一，因此面料性能對(duì)縫紉縮皺影響的研究還不夠充分。為了深入了解薄型絲織物性能對(duì)縫紉縮皺的影響，以期尋求有效改善絲綢服裝縫紉質(zhì)量的方法，本研究選取37種生產(chǎn)中常用薄型絲織物為實(shí)驗(yàn)對(duì)象，分析了面料物理力學(xué)性能、結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)面料縫紉縮皺的影響。

1 實(shí) 驗(yàn)

1.1 材 料

選用37種(編號(hào)1#～37#)薄型絲織物作為實(shí)驗(yàn)樣品，原料分別為蠶絲、滌綸等，組織包括平紋、斜紋、緞紋等；經(jīng)密度Pt為300～1200根/10cm，緯密度Pw為270～800根/10cm，經(jīng)絲纖度Tt為1.67～9.33 tex，緯絲纖度Tw為3～15 tex，厚度T2為0.064～0.374 mm，平方米質(zhì)量W為23～95 g/m2。

1.2 測(cè)試方法

采用FAST風(fēng)格儀，在0.196 N/mm2和9.8 N/mm2壓力下分別測(cè)試織物厚度T2及T100；按經(jīng)、緯向測(cè)試抗彎長(zhǎng)度L(mm)，負(fù)荷分別在4.9、19.8、98 N/m下的伸長(zhǎng)率E5、E20、E100(%)，以及通過(guò)計(jì)算得出織物經(jīng)、緯向的彎曲剛度B(μN(yùn)·m)、剪切剛度G(N/m)和成形性F(mm2)。通過(guò)KES測(cè)試織物經(jīng)、緯向的摩擦系數(shù)MIU、摩擦系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)差MMD、粗糙不平度標(biāo)準(zhǔn)差SMD(μm)。

1.3 織物縫紉起皺實(shí)驗(yàn)

根據(jù)縫紉條件，按照0°和90°(經(jīng)、緯方向)裁剪37種織物各角度縫條，尺寸為35 cm×6 cm，相同試樣準(zhǔn)備3組。采用生產(chǎn)中常用縫紉條件確定壓腳壓力、縫線(xiàn)張力，用7號(hào)球形機(jī)針，線(xiàn)跡密度10針/2cm，9.8 tex×3滌綸線(xiàn)，DDL-8500-7兄弟牌縫紉機(jī)。由同一名絲綢服裝廠熟練技術(shù)工按上述縫紉條件進(jìn)行縫制。

接縫外觀平整度評(píng)定采用AATCC-88B標(biāo)準(zhǔn)樣照分級(jí)[9]，由3名絲綢服裝廠中品質(zhì)控制部門(mén)人員分別評(píng)定縫制好的縫條上層、下層級(jí)數(shù)，分別計(jì)算平均值，通過(guò)四舍五入法確定最終評(píng)價(jià)級(jí)數(shù)。為了敘述方便，主觀平整度評(píng)價(jià)等級(jí)記為Sm，主觀縫皺感評(píng)價(jià)等級(jí)記為Sp，1級(jí)最平整，5級(jí)最皺，Sp＝6－Sm[10]。客觀評(píng)價(jià)參數(shù)縫縮率Ss/%＝(L0－L1)/L0×100 %[5]，其中，L0為織物縫前長(zhǎng)度；L1為織物縫后長(zhǎng)度。當(dāng)Ss＞0，線(xiàn)縫收縮；Ss＜0，線(xiàn)縫伸長(zhǎng)。

2 結(jié)果與分析

2.1 測(cè)試結(jié)果基本統(tǒng)計(jì)分析

表1、表2為37種薄型絲織物的各項(xiàng)物理、力學(xué)性能及結(jié)構(gòu)參數(shù)的均值方差分析表。其中力學(xué)性能分經(jīng)向、緯向測(cè)試。

表1 物理性能和結(jié)構(gòu)參數(shù)的均值方差Tab.1 Mean and std. deviation of physical and structural properties

將37種薄型絲織物的客觀縫縮率Ss與主觀縫皺評(píng)價(jià)結(jié)果Sp進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，列于表3。由表3可知，經(jīng)向縫條的客觀縫縮率均值約為緯向2倍，經(jīng)向縫條主觀評(píng)價(jià)均值比緯向約高出1級(jí)，即織物經(jīng)向比緯向更容易產(chǎn)生縮皺。

表2 織物力學(xué)性能的均值方差Tab.2 Mean and std. deviation of mechanical properties of fabric

表3 經(jīng)向和緯向主客觀評(píng)價(jià)均值方差Tab.1 Mean and std. deviation of subjective and objective evaluation in warp and weft

2.2 織物力學(xué)性能與縫紉縮皺的關(guān)系分析

考察試樣縫紉外觀主、客觀評(píng)價(jià)值和力學(xué)性能測(cè)試值各變量的分布，主觀評(píng)價(jià)值Sp為有序分類(lèi)變量，其他變量采用K-S正態(tài)分布檢驗(yàn)，可知縫縮率Ss服從正態(tài)分布，而多數(shù)力學(xué)性能不服從正態(tài)分布。對(duì)剪切剛度G進(jìn)行倒數(shù)轉(zhuǎn)換，其他力學(xué)性能進(jìn)行對(duì)數(shù)轉(zhuǎn)換，使其全部服從正態(tài)分布。

根據(jù)變量分布特征，因縫縮率Ss和力學(xué)性能均服從正態(tài)分布，故采用Pearson相關(guān)分析，結(jié)果如表4所示。在顯著水平為0.01的條件下，織物經(jīng)向縫縮率Ss與彎曲剛度B對(duì)數(shù)值成線(xiàn)性負(fù)相關(guān)，相關(guān)系數(shù)R＝-0.741，與Ss相關(guān)性最大。圖1為經(jīng)向客觀縫縮率Ss與B、lgB的散點(diǎn)圖，Ss與B的線(xiàn)性度較差，Ss與lgB的線(xiàn)性度明顯，隨著B(niǎo)增加逢縮率Ss呈線(xiàn)性遞減，該結(jié)論與本實(shí)驗(yàn)所測(cè)數(shù)據(jù)相符合，如4#織物的B為5.01 μN(yùn)·m，Ss為2.80%，3#織物的B為1.59 μN(yùn)·m，其Ss為1.97 %，小于4#織物。

圖1 經(jīng)向客觀縫縮率Ss與B、lgB的散點(diǎn)圖Fig.1 Scatter plot of warp seam shrinkage with B and lgB

表4 經(jīng)、緯向縫縮率Ss與力學(xué)性能的Pearson相關(guān)系數(shù)Tab.4 Pearson correlation coeff i cient between seam shrinkage and mechanical properties in warp and weft

客觀縫縮率Ss與E5、E20、E100的對(duì)數(shù)值成正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)R為0.608～0.646，表明隨著織物延伸性的增大，縫縮率Ss呈線(xiàn)性增長(zhǎng)；Ss與剪切剛度的倒數(shù)1/G成正相關(guān)，即當(dāng)織物G增大時(shí)，縫縮率Ss減小?？椢锞曄蚍昕s率Ss與成形性F的相關(guān)性最明顯，相關(guān)系數(shù)R＝-0.487，表明隨著F增加，逢縮率Ss呈線(xiàn)性遞減；Ss與剪切剛度的倒數(shù)1/G也成正相關(guān)。此外，摩擦性能與Ss無(wú)顯著線(xiàn)性相關(guān)。

因主觀縫皺感Sp為有序分類(lèi)變量，不滿(mǎn)足正態(tài)分布要求，故對(duì)Sp與織物力學(xué)性能采用Spearman秩相關(guān)分析，結(jié)果如表5所示?？椢锝?jīng)向縫皺感Sp與成形性F成負(fù)相關(guān)，相關(guān)系數(shù)R為-0.336，表明隨著成形性F的增大，Sp減小。緯向縫皺感Sp與F、E5、E20成負(fù)相關(guān)，表明隨著成形性F、延伸性E的增大，Sp呈減小趨勢(shì)。此外，實(shí)驗(yàn)表明各摩擦性能指標(biāo)與經(jīng)、緯向縫皺感Sp均無(wú)顯著相關(guān)。

2.3 織物物理性能與縫紉縮皺的關(guān)系分析

對(duì)37種薄型絲織物的物理性能平方米質(zhì)量W、厚度T2、T100和表觀厚度Ts(Ts＝T2－T100)進(jìn)行正態(tài)性檢驗(yàn)，漸進(jìn)的顯著性概率P均大于0.05，表示各物理性能服從正態(tài)分布。分別對(duì)Ss、Sp與織物物理性能進(jìn)行Pearson相關(guān)性分析和Spearman秩相關(guān)分析，結(jié)果列于表6。經(jīng)、緯向Ss、Sp與織物物理性能指標(biāo)T2、T100、Ts及W相關(guān)性較弱。分析可知，因本實(shí)驗(yàn)選取的均為薄型絲織物，如表2織物厚度T2均值為0.188 mm，而方差僅為0.065，表明織物厚度變化較小，故在同類(lèi)型織物中厚度、平方米質(zhì)量差異對(duì)織物縫皺影響不顯著。

表5 經(jīng)、緯向主觀縫皺感Sp與力學(xué)性能的Spearman秩相關(guān)系數(shù)Tab.5 Spearman correlation coeff i cient between seam pucker level and mechanical properties in warp and weft

表6 織物物理性能與縫皺主、客觀評(píng)價(jià)值之間的相關(guān)系數(shù)Tab.6 Correlation coeff i cient between fabric's physical properties and seam pucker evaluation

2.4 織物結(jié)構(gòu)性能與縫紉縮皺的關(guān)系分析

將經(jīng)、緯紗密度作倒數(shù)轉(zhuǎn)換，對(duì)經(jīng)密倒數(shù)1/Pt、緯密倒數(shù)1/Pw、經(jīng)絲纖度Tt和緯絲纖度Tw進(jìn)行正態(tài)性檢驗(yàn)，其顯著性概率均大于0.05，表明變量均服從正態(tài)分布。分別對(duì)Ss、Sp與織物結(jié)構(gòu)性能進(jìn)行Pearson相關(guān)性分析和Spearman秩相關(guān)分析，結(jié)果列于表7。經(jīng)、緯向縫縮率Ss與1/Pt、1/Pw、Tt、Tw線(xiàn)性相關(guān)不顯著，說(shuō)明織物結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)縫縮率Ss的影響較小。

表7 主、客觀評(píng)價(jià)與織物結(jié)構(gòu)參數(shù)之間的相關(guān)系數(shù)Tab.7 Correlation coeff i cient between seam pucker evaluation and structural properties

由主觀縫皺感Sp與經(jīng)、緯紗密度相關(guān)分析結(jié)果可知，經(jīng)密倒數(shù)1/Pt對(duì)緯向Sp的影響比對(duì)經(jīng)向Sp大，1/Pt與緯向Sp的相關(guān)系數(shù)R為-0.383。隨著經(jīng)密增加，緯向縫紉時(shí)縫皺感增加。緯密倒數(shù)1/Pw對(duì)經(jīng)向Sp的影響比對(duì)緯向Sp大，1/Pw與經(jīng)向Sp呈顯著正相關(guān)，隨著緯密增加，經(jīng)向縫皺感減弱。

由主觀縫皺感Sp與經(jīng)、緯紗纖度相關(guān)分析結(jié)果可知，經(jīng)向縫紉時(shí)的縫皺感Sp隨著織物經(jīng)絲纖度Tt和緯絲纖度Tw增加呈增加趨勢(shì)，且受緯絲纖度Tw影響較顯著；緯向縫紉時(shí)的縫皺感Sp隨著經(jīng)絲纖度Tt增加呈減少趨勢(shì)，但不顯著，且受緯絲纖度Tw的影響很小。

因而對(duì)于薄型絲織物，適當(dāng)降低經(jīng)紗密度、降低緯紗纖度或增加緯紗密度，能有效減小織物主觀縫皺感，提高服裝外觀平整度。

3 結(jié) 論

1)薄型絲織物同向縫紉時(shí)，織物經(jīng)向比緯向更容易產(chǎn)生縮皺，經(jīng)向客觀縫縮率均值約為緯向2倍，經(jīng)向縫皺主觀評(píng)價(jià)均值比緯向約高出1級(jí)。

2)薄型絲織物客觀縫縮率與織物力學(xué)性能之間相關(guān)程度較高。經(jīng)向縫縮率隨著織物延伸性的減小、剪切剛度和彎曲剛度的增大而減小，且受彎曲剛度影響最大；緯向縫縮率隨著剪切剛度、成形性的增大而減小。

3)薄型絲織物主觀縫皺感與織物力學(xué)性能和結(jié)構(gòu)參數(shù)關(guān)系較為密切。成形性越高，經(jīng)緯向縫皺感越低；隨著織物緯向延伸性的增大，緯向縫皺感減小。經(jīng)密對(duì)緯向縫皺感影響較顯著，隨著經(jīng)密的增加，緯向縫皺感增加；緯密對(duì)經(jīng)向縫皺感影響較顯著，隨著緯密的增加，經(jīng)向縫皺感減小。緯絲纖度對(duì)經(jīng)向縫皺感影響較顯著，隨著織物緯絲纖度增大，經(jīng)向縫皺感增加。

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Research on the relationship between structure, performance and seam puckers of thin silk fabrics

GAO Xue-lian1, WU Qiao-ying1,2, WU Li-li1
(1.School of Fashion, Zhejiang Sci-Tech University, Hangzhou 310018, China; 2. Fashion College, Dong Hua University, Shanghai 200051, China)

Thirty seven thin silk fabrics were used for seam pucker experiments. Fabric are cut in 0° as warp and 90° as weft and sawed under the same sewing condition. Physical and mechanic properties are tested by FAST instrument, while the seam shrinkage rate and seam pucker level are measured. Correlation of the seam shrinkage, seam pucker level with the physical properties, mechanic properties and structural parameters is analyzed.

Seam pucker; Thin silk Fabrics; Fabric properties

TS941.15

A

1001-7003(2011)03-0022-04

2010-09-03；

2010-10-25

高雪蓮(1985－ )，女，碩士研究生，研究方向?yàn)榉b技術(shù)與理論。通訊作者：吳巧英，副教授，bettywu2000@126.com。