任务一 织物折皱回复性能检测
【任务导入】
本项目要求学生对收集到的纺织面料进行折皱回复性能指标测试,并作出性能评价,完成织物折皱回复性能的检测与评价。
【知识准备】
一、织物折皱与抗皱性的概念
织物被搓揉挤压时发生塑性变形而形成折皱的性能,称为折皱性。织物抵抗此类折皱的能力,称为抗皱性。有时,抗折皱性也理解为当卸去引起织物折痕的外力后,由于织物的急、缓弹性而使织物逐渐回复到起始状态的能力。从这个含义上讲,抗折皱性也可称为折皱回复性。
由折痕回复性差的织物做成的衣服,在穿着过程中容易起皱,不仅严重影响织物的外观,而且因为沿着折痕与皱纹方向产生剧烈的磨损,加速衣服的损坏。因此,折皱和回复性能是考核织物性能的重要指标之一。
二、织物折皱回复性的测试方法
1.垂直法
试样为凸形,如图4-1所示。试验时,试样沿折叠线1处垂直对折,平放于折皱弹性仪如图4-2所示的试验台的夹板内,再压上玻璃承压板。然后,在玻璃承压板上加上一定压重,经一定时间后释去压重,取下承压板,将试验台直立,由仪器上的量角器读出试样两个对折面之间张开的角度。此角度称为折痕回复角。通常将释去压重5min后回复的角称为折痕回复角。
图4-1 垂直法
图4-2 织物折皱弹性仪
2.水平法
试样为条形。试验时,如图4-3(a)所示,试样1水平对折夹于试样夹2内,加上一定压重,定时后释压。然后,将夹有试样的试样夹如图4-3(b)所示,插入仪器刻度盘3上的弹簧夹4内,并让试样一端伸出试样夹外,成为悬挂的自由端。为了消除重力的影响。在试样回复过程中必须不断转动刻度盘,使试样悬挂的自由端与仪器的中心垂直基线保持重合。经5min后,由刻度盘读出折痕回复角。
图4-3 水平法
三、评价指标
通常以织物正反两面经向与纬向平均折痕回复角之和来代表该样品的总折皱性指标。
另外,还可进一步用折痕回复率来表示,它是织物的折痕回复角占180°的百分率。
应该指出,上述测定试样回复角的方法,实质上只是反映了织物单一方向、单一形态的折痕回复性。这与实际使用过程中织物多方向、复杂形态的折皱情况相比,还不够全面。为此国外已研制出能使试样产生与实际穿着相近的折痕的试验仪器。试验时,试样经仪器处理产生折痕,然后除压,放置一定时间后用目测方法对照标准样对折痕状态加以评级。
四、影响织物折痕回复性的主要因素
1.纤维性质
(1)纤维的几何特征
纤维的线密度和形态影响纤维的弯曲性质,尤其是线密度,其影响较为突出。当纤维较粗时,纤维刚性较大,不易产生折痕。例如涤/粘棉型化纤混纺织物,在保持混纺比不变的情况下,用3.3dtex(3D)纤维与2.2~2.8dtex(2.0~2.5D)纤维相比,织物的折痕回复性好;如果再混用适量的5.56dtex(5D)纤维,则织物的折痕回复性更好。
纤维的截面和纵面形态也会影响织物的折痕回复性。对于异形截面的纤维,一方面由于刚性较大,不易产生折痕;另一方面,外力释放后纤维、纱线间的切向滑动阻力较大,使折痕回复能力受影响。一般异形纤维织物的折痕回复性不如圆形纤维织物,但差异不大。类似地,纵面光滑的化纤织物的折痕回复性较粗糙的化纤织物好。
(2)纤维的弹性
纤维的拉伸变形回复能力是决定织物折痕回复性的重要因素。纤维拉伸变形的回复能力用弹性回复率表示,它随纤维拉伸变形值的增加而降低。纤维的初始模量也是重要影响因素。涤纶在小变形下的拉伸回复能力强,其初始模量高,故织物的折痕回复性好。锦纶的拉伸回复能力较涤纶大,但初始模量低,故锦纶的抗皱性不及涤纶。棉、麻与粘胶纤维的初始模量高,但拉伸变形回复能力小,所以容易折皱。羊毛的折痕回复性极好。
(3)纤维表面摩擦性质
织物由纱线交织而成,因此纤维和纱线之间的表面摩擦因数将影响它们之间的相对移动,也就是说织物的抗皱性与纤维的表面摩擦性能有关,与纤维之间的相对移动有关。纤维表面摩擦系数适中时,织物的折痕回复性较好。当纤维表面摩擦系数过小时,在外力作用下,纤维间易发生较大的滑移,外力释放后,这种较大的滑移大多不能回复。使织物产生折痕。而当纤维表面摩擦系数过大时,外力释放后,纤维依靠本身的回弹性进行相对移动的阻力较大,也使织物一旦产生皱痕便不易消除。
2.纱线的结构
纱线的捻度对织物的折痕回复性的影响较大。在一般的捻度范围内,随着捻度增加,纱线弹性与刚性增加,织物的折痕回复性较好。例如丝绸织物常采用强捻纱以提高其抗皱性。但捻度过高也不利于织物的抗皱性,过高的捻度使纤维产生很大的扭转变形,塑性变形增加,同时纤维间束缚很紧,当外力释放后,纤维间做相对移动而回复的程度极低,织物表面产生的皱痕不易消退。
3.织物的结构
织物厚度对织物折痕回复性的影响显著。织物厚,其折痕回复性提高。机织物三原组织中,平纹组织交织点最多,外力释放后,纱线不易相对移动而难以回复到原来的状态,故织物的折痕回复性较差;缎纹组织交织点最少,织物的折痕回复性较好。针织物中,线圈长度较长时,纱线间切向滑动阻力小,织物在外力作用下容易产生较大折痕且不易回复。经、纬密对织物的折痕回复性也有影响,一般规律是:随着经、纬密度的增加,纱线间的切向滑动阻力增大,织物的折痕回复性有下降的趋势。
4.后整理加工
虽然坯织物的折痕回复性是成品回复性的基础,但实际生产表明,坯织物经合理的后整理加工后,其折痕回复性的改善有时比织物本身所起的作用还要大。特别是纤维素纤维织物,如棉、麻和粘胶纤维等。
【任务实施】
学生对收集到的纺织面料进行折皱回复性能指标测试后,完成织物折皱回复性能评价表(见表4-1)。由小组互相讨论,再由专业老师作出点评。
表4-1 织物折皱回复性能评价表
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