輕薄織物緊度及測試條件對其紕裂性能的影響

張宇群++++羅勝利++++袁彬蘭++++黃小燕++++王月華++++唐積準(zhǔn)++++廖銀林

摘要：以輕薄面料為研究對象，探討了緊度、負荷力值、有效夾持面積對織物紕裂性能的影響。結(jié)果表明，隨著緊度的增大，織物經(jīng)、緯紗線抗滑移性能逐漸增強；測試所施加的負荷越大，織物經(jīng)、緯紗線滑移量也越大，且經(jīng)紗測試結(jié)果受負荷影響更為顯著；有效夾持面積越小，織物經(jīng)、緯紗線滑移量越大。

關(guān)鍵詞：輕薄織物；紕裂性能；緊度；有效夾持面積；負荷力值

夏季服裝面料大多輕薄、柔軟，此類面料縫制較困難，且常出現(xiàn)紕裂測試結(jié)果不合格的問題，一直是困擾企業(yè)的難題[1-2]。面料自身的結(jié)構(gòu)因素對其紕裂性能有很大的影響[3-5]，本文主要探討織物緊度以及紕裂測試條件對其抗紕裂性能的影響，對于指導(dǎo)企業(yè)在產(chǎn)品的設(shè)計或開發(fā)過程中避免紕裂不合格，提高產(chǎn)品的質(zhì)量有一定的借鑒作用。

1 試驗

1.1 試驗樣品

選取27種克重在35 g/m2～90 g/m2之間的輕薄面料作為試驗樣品，經(jīng)分析確定樣品的組織結(jié)構(gòu)均為平紋。分別測試了紗線線密度、面料的經(jīng)緯密度、平方米克重等結(jié)構(gòu)參數(shù)，同時計算出織物的經(jīng)向緊度、緯向緊度以及總緊度，具體參數(shù)見表1。

1.2 試驗儀器及方法

試驗儀器選用INSTRON 5965型萬能強力機，拉伸模式為等速伸長型（CRE），拉伸速度為50mm/min，設(shè)定夾距為100mm。試樣尺寸為175mm×50mm，縫紉機針為Nm75（11#），針跡密度為15針/3cm，縫紉方式采用平縫，縫份大小為1.2cm。

根據(jù)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的紕裂性能測試負荷，選擇常用的4種拉伸負荷（45N、67N、70N 和100N）進行對比測試，試樣的有效夾持面積也選擇了目前較為常見的2.5cm×2.5cm和2.5cm×5.0cm兩種，每種樣品經(jīng)緯向分別測試3塊，結(jié)果修約到0.05cm。

2 試驗結(jié)果分析

2.1 織物緊度對紕裂性能的影響

根據(jù)45N、67N和100N三種負荷下的紕裂測試結(jié)果，分別作出了織物經(jīng)紗滑移量與緯向緊度的散點圖以及織物緯紗滑移量與經(jīng)向緊度的散點圖，如圖1至圖6所示，圖中黑色虛線代表滑移量為0.60cm，測試結(jié)果大于0.60cm的為不合格，反之為合格。為方便作圖描述，織物測試結(jié)果出現(xiàn)滑脫時統(tǒng)一用2.5cm表示（如圖1中紅色實線標(biāo)注處）。

圖1 經(jīng)紗滑移量與緯向緊度的散點圖（45N）

從圖1、圖2和圖3可以看出，隨著緯向緊度的逐漸增大，經(jīng)紗滑移量呈逐漸減小趨勢；隨著測試負荷的增大，經(jīng)紗滑移量測試不合格樣品逐漸增多。從圖3、圖4和圖5中可看出，緯紗滑移量隨經(jīng)向緊度的增大呈減小的趨勢，不合格樣品數(shù)也隨著負荷的增大而增多，相比于經(jīng)紗，緯紗滑移量測試結(jié)果合格率較高。本文中織物緯向緊度范圍集中分布在30%～40%，經(jīng)向緊度范圍集中分布在40%～60%，經(jīng)向緊度要明顯大于緯向緊度，因而經(jīng)紗系統(tǒng)對緯紗系統(tǒng)的阻力就大，緯紗滑移量較小，織物緯向抗紕裂性能普遍較好。圖1、圖2、圖3中，織物緯向緊度在30%以下時，紕裂測試時經(jīng)紗滑移量較大，當(dāng)測試負荷為100N時，容易出現(xiàn)滑脫現(xiàn)象。圖4、圖5、圖6中，織物緯紗滑移量測試不合格的織物，經(jīng)向緊度分布在40%以下，當(dāng)經(jīng)向緊度大于40%時，緯紗滑移測試均能合格。

織物緊度對其紕裂測試性能有較大的影響，由緊度的計算公式可知，緊度是由織物經(jīng)緯密度和紗線線密度共同決定的，只有經(jīng)緯紗線和經(jīng)緯密度合理配置，才能達到理想的緊度狀態(tài)。

圖7為部分織物經(jīng)緯密度柱形圖，圖8、圖9分別為柱形圖中對應(yīng)織物紕裂測試經(jīng)、緯紗線滑移量（100N負荷），圖7中黑色柱體代表織物經(jīng)向密度，紅色柱體代表織物緯向密度，藍色折線代表織物總緊度趨勢圖，圖8、圖9中紅色實線標(biāo)記處代表織物測試結(jié)果出現(xiàn)滑脫（統(tǒng)一用2.5cm表示）。

圖7中，經(jīng)緯密度較大的織物如A2、A3、A6、A10、A11，對應(yīng)樣品圖8、圖9中經(jīng)、緯紗線滑移量均較小，抗紕裂性能好；而經(jīng)緯密度小的織物A4、A5、A7、A8、A9，紕裂測試經(jīng)、緯紗線均出現(xiàn)較大滑移量甚至滑脫，抗紕裂性能差。A1織物經(jīng)緯密度不大，但緊度卻僅次于A6織物，居于第二，是因為織物采用較粗的經(jīng)緯紗線的緣故，因而織物經(jīng)、緯紗線抗滑移性能均較好。

實際生產(chǎn)中，要綜合考慮經(jīng)緯紗線以及織物的經(jīng)向和緯向密度，以便使織物紕裂測試結(jié)果合格。若采用較細的經(jīng)紗或緯紗，則應(yīng)適當(dāng)增加織造時的經(jīng)向或緯向密度，確?？椢锝?jīng)向或緯向緊度不太小，以免紗線滑移導(dǎo)致測試不合格。若采用的紗線相對較粗，在保證織物緊度的前提下，可適當(dāng)降低經(jīng)緯向密度。

2.2 負荷力值對紕裂性能的影響

圖10和圖11分別給出了織物經(jīng)紗滑移量、緯紗滑移量與負荷之間的關(guān)系圖，圖中黑色虛線代表紗線滑移量的測試結(jié)果為0.6cm，測試結(jié)果在虛線以上的表示不合格，虛線以下的表示合格?？梢钥闯?，隨著負荷從45N逐漸增大至100N，織物經(jīng)紗滑移量和緯紗滑移量也是逐漸變大，且經(jīng)紗滑移量的增長幅度要大于緯紗滑移量的增長幅度。

從圖10和圖11中可看出，處于合格線以下的織物，即所有負荷或部分負荷測試能合格的織物，隨著負荷的增大，紗線滑移量增大趨勢相對較緩；合格線以上的織物，紗線滑移量隨著負荷的增大增長較快，說明紗線抗滑移性能較差的織物，負荷的增大對其測試結(jié)果影響更大，且緯紗滑移測試合格率明顯高于經(jīng)紗滑移測試結(jié)果，織物紕裂測試不合格多半是經(jīng)紗滑移量測試不合格引起的。

織物的織造工藝及風(fēng)格不同，導(dǎo)致面料的結(jié)構(gòu)性能不同。織造緊度大，經(jīng)緯密度較大的織物，負荷的增加對測試結(jié)果影響不明顯，采用100N的負荷，織物測試能夠合格。對于那些特殊風(fēng)格的面料，織造時采用特殊經(jīng)緯紗配置方式，或采用較稀的經(jīng)緯密度配置，織物結(jié)構(gòu)較為松散，紕裂測試結(jié)果受負荷的影響極大，即使采用45N負荷，測試結(jié)果仍不能合格。endprint

2.3 夾頭有效夾持面積對紕裂性能的影響

選取100N負荷，分別測試了有效夾持面積為2.5cm×2.5cm（抓樣法）和2.5cm×5.0cm（條樣法）的織物紕裂性能。為了便于比較分析，作出了兩種不同夾持面積下的織物經(jīng)紗滑移量測試結(jié)果對比圖，如圖12所示，黑色曲線表示抓樣法測試結(jié)果，紅色則表示條樣法測試結(jié)果，圖中黑色虛線以上的表示測試結(jié)果不合格，虛線以下的表示測試結(jié)果合格。

圖12 夾持面積與經(jīng)紗滑移量的關(guān)系圖

圖12中可以看出，黑色曲線整體位于紅色曲線之上，即采用抓樣法測試的數(shù)值大于相應(yīng)的條樣法測試數(shù)值，是因為抓樣法夾持面積小于條樣法，施加相同的負荷時，夾持面積小的應(yīng)力更為集中，拉伸時，織物中紗線往夾頭中心聚集，更容易產(chǎn)生滑移。圖中，位于合格線之上的織物，即紕裂測試不合格的織物，采用條樣法與抓樣法測試結(jié)果差異顯著，條樣法測試能明顯減小經(jīng)紗滑移量；位于合格線之下的織物，即抗紕裂性能較好的織物，采用條樣法與抓樣法測試，結(jié)果差異不明顯，但條樣法測試結(jié)果還是優(yōu)于抓樣法。目前紕裂測試相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)大多規(guī)定采用抓樣法測試，條樣法已逐漸被取代，因此，通過改變夾持面積來改善織物抗紕裂性能不可取，得綜合考慮紗線及織物密度等因素來提高織物抗紕裂性能。

3 結(jié)論

織物緊度對其紕裂測試結(jié)果有較大的影響，一般而言，隨著緊度的增大，織物經(jīng)、緯紗抗滑移性能逐漸增強，由于織物緯向緊度一般比經(jīng)向緊度小，相比之下，經(jīng)紗抗滑移性能比緯紗差，紕裂測試往往由經(jīng)紗滑移量測試不合格所致。

實際生產(chǎn)中，要根據(jù)經(jīng)緯紗線的情況，綜合考慮織物經(jīng)向和緯向的織造緊度，若采用較細的經(jīng)紗或緯紗，則應(yīng)適當(dāng)增加織造時的經(jīng)向或緯向密度，建議將織物經(jīng)向緊度控制在40%以上，緯向緊度控制在30%以上。對于那些紕裂測試結(jié)果較差的織物，則需要同時考慮紗線自身性質(zhì)及生產(chǎn)工藝，通過增大紗線間的摩擦阻力從而達到提高織物抗紕裂性能。

測試條件對織物紕裂測試也有影響，紕裂測試結(jié)果較差的織物，測試時負荷的增大對織物經(jīng)、緯紗線滑移量測試結(jié)果影響更為顯著。紕裂測試結(jié)果較好的織物，隨著負荷的增大，織物經(jīng)、緯紗線滑移量增長相對較緩。實際測試時，建議根據(jù)面料種類適當(dāng)放寬測試條件，常規(guī)面料可選用100N負荷，特殊風(fēng)格的面料可選用45N或67N負荷。不同的有效夾持面積也會影響織物紕裂測試結(jié)果，相同織物，抓樣法測試結(jié)果嚴于條樣法。

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（作者單位：廣州纖維產(chǎn)品檢測研究院）endprint