袁小紅,陳東生,甘應(yīng)進(jìn)
(1.閩江學(xué)院,福建 福州 350108;2.福州市紡織服裝行業(yè)技術(shù)創(chuàng)新中心,福建 福州 350108;3.福建省服裝行業(yè)技術(shù)開發(fā)基地,福建 福州 350108;4.福建省高校紡織服裝技術(shù)工程研究中心,福建 福州 350108;5.閩江學(xué)院紡織服裝研究所,福建 福州 350108)
絨是綜合了纖維、紗線、組織的特點(diǎn)再加以配合染整加工中的縮呢、磨絨、剪絨、堿洗、植絨、拉絨等整理產(chǎn)生的仿生及手感外觀效果。絨類織物有平絨、燈芯絨、呢絨等。絨類織物由于其美好的外觀、優(yōu)良的保暖性以及舒適的手感、良好的質(zhì)感等受到廣大消費(fèi)者的青睞。在如今的服裝市場(chǎng)上,絨類面料已經(jīng)成為服裝面料的重要部分之一,在服裝面料中占有重要的市場(chǎng)地位。然而絨類織物在實(shí)際穿著過程中,其絨毛部分與外界長(zhǎng)期接觸,特別是領(lǐng)口、肘部、袖口和膝部等部位長(zhǎng)期受到摩擦,絨毛容易脫落甚至出現(xiàn)露底現(xiàn)象,嚴(yán)重影響服裝的整體外觀,一方面主要是由于絨類織物纖維逆向摩擦系數(shù)小、卷曲小,與周圍其他纖維的摩擦力、飽和力小,易滑出織物表面而成為掉毛;另一方面由于絨類織物為了保持其柔軟,蓬松的風(fēng)格,通常采用較小的捻系數(shù)、較低的密度,使纖維之間的飽和力下降,加劇了絨毛的脫落。因此絨類織物絨毛的脫落也是它的一個(gè)弊端,成為消費(fèi)者對(duì)其進(jìn)行質(zhì)量投訴的主要原因。
目前國(guó)內(nèi)外對(duì)絨類產(chǎn)品絨毛牢固性的檢測(cè)方法研究較少。國(guó)外現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)方面較少涉及,僅美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)“ASTM D 4685-1987燈芯絨織物絨毛保持性能試驗(yàn)方法”規(guī)定了燈芯絨織物試樣摩擦處理程序、評(píng)定絨毛保持性能的儀器和方法,該標(biāo)準(zhǔn)僅適用于燈芯絨織物。國(guó)內(nèi)有周天舒,佟林等研制燈芯絨絨毛保持性能自動(dòng)檢測(cè)儀器,應(yīng)用數(shù)字圖像采集與處理技術(shù),通過對(duì)待測(cè)試樣在摩擦處理前和摩擦處理后的分別檢測(cè),將試樣經(jīng)受摩擦處理后的絨毛損失量進(jìn)行量化,以反映其絨毛保持性能并自動(dòng)劃分等級(jí),使燈芯絨保持性能檢測(cè)更加快速、準(zhǔn)確、真實(shí),填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)外燈芯絨絨毛保持性能的儀器檢測(cè)的空白。割毛起絨織物的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)為“SN/T 1647-2005”,絨類織物經(jīng)過研磨紙的反復(fù)摩擦的作用,拆分與受損部分同面積未磨織物中的紗線后稱量,根據(jù)受摩前后織物絨毛質(zhì)量的變化計(jì)算絨毛的保持率或者觀察織物受磨部分因?yàn)榻q毛脫落而造成的透光程度,根據(jù)摩擦次數(shù)與絨毛保持性等級(jí)表判定絨毛保持性等級(jí)。我國(guó)出口純棉燈芯絨檢驗(yàn)依據(jù)為“本色燈芯絨割絨布檢驗(yàn)規(guī)程(SN/T 0312-1994)”,純棉印染燈芯絨檢驗(yàn)依據(jù)為“棉印染燈芯絨檢驗(yàn)規(guī)程(GB/T 14311-1993)”。“QB/T 1278-1991”是毛皮成品掉毛的測(cè)試方法,適用范圍為各類毛皮成品和毛革兩用產(chǎn)品,但并不適用于絨類產(chǎn)品。“SN/T 1647-2005”則是割毛起絨織物絨毛保持性的測(cè)定標(biāo)準(zhǔn),并不適用于拉毛起絨的織物,植絨織物以及地毯織物。
鑒于目前國(guó)內(nèi)外檢測(cè)絨毛牢固性相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的缺乏,測(cè)定絨毛牢固性的方法幾近空白狀態(tài),制定有效可行的絨類產(chǎn)品絨毛牢固性的檢測(cè)方法迫在眉睫。本文主要是研究絨類服裝面料絨毛牢固性的測(cè)試方法,選取市面上比較常見的絨類服裝面料,通過各種試驗(yàn)?zāi)M絨類產(chǎn)品在平時(shí)穿著時(shí)絨毛掉落的實(shí)際效果,優(yōu)選出試驗(yàn)方案,最終得出絨毛牢固性的最佳檢測(cè)方法和最佳實(shí)驗(yàn)參數(shù)。
實(shí)驗(yàn)材料為平絨、呢絨、燈芯絨。
儀器:YG(B) 511-III型滾箱式起球儀,YG(B)502型織物起毛球儀,YG(B)401D全自動(dòng)織物平磨儀,JY5002型電子天平秤。
工具:剪刀、筆、縫紉機(jī)、膠帶紙、磨料、毛氈等。
1.3.1滾箱式起球法
參照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 4802《紡織品 織物起毛起球性能的測(cè)定》,選擇轉(zhuǎn)數(shù)分別為3600轉(zhuǎn)、7200轉(zhuǎn)、10800轉(zhuǎn)、14400轉(zhuǎn)、18000轉(zhuǎn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
1.3.2圓軌跡起球儀法
參照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 4802《紡織品 織物起毛起球性能的測(cè)定》,選擇試樣夾頭加壓重量分別為490 cN、590 cN和780 cN,摩擦轉(zhuǎn)數(shù)分別為50轉(zhuǎn)、150轉(zhuǎn)、300轉(zhuǎn)、600轉(zhuǎn)及1200轉(zhuǎn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
1.3.3織物平磨儀法
參照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 4802《紡織品 織物起毛起球性能的測(cè)定》,選擇重量分別為395 g、594 g,轉(zhuǎn)數(shù)分別為250轉(zhuǎn)、500轉(zhuǎn)、1000轉(zhuǎn)、2000轉(zhuǎn)、4000轉(zhuǎn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
1.4.1重量保持率
將試樣經(jīng)過規(guī)定的摩擦次數(shù)后,用電子天平測(cè)量出磨損后絨類織物的質(zhì)量,并得出實(shí)驗(yàn)前后絨類織物的質(zhì)量差,按照公式對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理,從而進(jìn)行對(duì)比分析。試樣的重量保持率的計(jì)算見公式1所示:
P=G1/G0×100%
(1)
式中:
P—試樣的重量保持率,%;
G1—磨損后試樣的重量,g;
G0—磨損前試樣總重量,g。
1.4.2起球等級(jí)評(píng)定
觀察實(shí)驗(yàn)后絨類織物外觀性能的變化,一般采用在相同的實(shí)驗(yàn)條件下,經(jīng)過規(guī)定的摩擦次數(shù)后,觀察試樣表面的光澤、起毛、起球等外觀效應(yīng)的變化,并通過視覺描述評(píng)級(jí)法來(lái)評(píng)定絨類織物的等級(jí)。也可以采用經(jīng)過規(guī)定摩擦次數(shù)磨損后,試樣表面出現(xiàn)一定根數(shù)的紗線斷裂,或試樣表面出現(xiàn)一定大小的破洞所需要的摩擦次數(shù),作為評(píng)定依據(jù)。其中視覺描述評(píng)級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)見表1。

表1 視覺描述評(píng)級(jí)
2.1.1重量保持率分析
采用滾箱式起球法對(duì)三種絨類織物進(jìn)行實(shí)驗(yàn),滾箱滾動(dòng)次數(shù)分別為3600轉(zhuǎn)、7200轉(zhuǎn)、10800轉(zhuǎn)、14400轉(zhuǎn)以及18000轉(zhuǎn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖1所示。

圖1 滾箱式起球法試樣的實(shí)驗(yàn)結(jié)果
由圖1可知,采用滾箱式起球法,在不同轉(zhuǎn)數(shù)下三種絨類織物的重量保持率變化差異不大,基本保持在99.441%~100%之間。其中呢絨織物的重量保持率最佳,次數(shù)在14400轉(zhuǎn)之前,織物的重量保持率均為100%,而在繼續(xù)加大轉(zhuǎn)數(shù)至18000轉(zhuǎn)的情況下,呢絨織物絨毛發(fā)生了少量的脫落現(xiàn)象,此時(shí)呢絨織物絨毛保持率為99.793%。平絨織物在轉(zhuǎn)數(shù)為3600轉(zhuǎn)時(shí)沒有發(fā)生絨毛脫落情況,而后其重量保持率隨著轉(zhuǎn)數(shù)的增大而增大,在轉(zhuǎn)數(shù)18000轉(zhuǎn)時(shí),重量保持率降為99.441%。燈芯絨絨毛在轉(zhuǎn)數(shù)為7200轉(zhuǎn)之前均沒有發(fā)現(xiàn)絨毛脫落的情況發(fā)生,而在轉(zhuǎn)數(shù)為18000轉(zhuǎn)時(shí)絨毛開始脫落,其重量保持率降為99.441%。
2.1.2起球等級(jí)評(píng)定
采用滾箱式起球法對(duì)三種絨類織物進(jìn)行起球等級(jí)評(píng)定,評(píng)定結(jié)果見表2。

表2 滾箱式起球評(píng)級(jí)
由表2可以看出,采用滾箱式起球法,在不同轉(zhuǎn)數(shù)下三種絨類織物的起球等級(jí)差異不是很大,最多相差1級(jí),而且呢絨織物的起球等級(jí)最好,平絨次之,燈芯絨最差。呢絨織物在五種不同轉(zhuǎn)速實(shí)驗(yàn)條件下,起球等級(jí)最大相差為0.5級(jí),平絨織物與燈芯絨織物起球等級(jí)最大只相差為1級(jí)。根據(jù)規(guī)定同一塊面料選擇不同的測(cè)試條件,其起球測(cè)試結(jié)果最大相差1.5級(jí)以上。由于滾箱翻轉(zhuǎn)速度限制,實(shí)驗(yàn)條件為18000轉(zhuǎn)時(shí),需要花費(fèi)的時(shí)間較長(zhǎng),實(shí)驗(yàn)過程較耗時(shí)。
2.2.1重量保持率分析
采用圓軌跡法,壓力分別為490 cN、590 cN、780 cN時(shí)的試樣的重量保持率實(shí)驗(yàn)結(jié)果見圖2、圖3、圖4所示。

圖2 壓力為490 cN時(shí)試樣的重量保持率
YG502型圓軌跡起球法的實(shí)驗(yàn)參數(shù)變量有壓力和摩擦次數(shù)兩種。通過圖2~圖4可以看出,呢絨織物只有在壓力和摩擦次數(shù)都達(dá)到一定值時(shí),其重量保持率才會(huì)發(fā)生改變,例如:壓力為490 cN、590 cN時(shí),摩擦次數(shù)在1200次時(shí),呢絨織物重量保持率為99.713%,而壓力為780 cN時(shí),摩擦次數(shù)為600次時(shí),呢絨織物的重量保持率就已經(jīng)開始發(fā)生變化,為99.712%。其他情況下,呢絨織物的絨毛均沒有發(fā)生脫落;平絨在圓軌跡法中的絨毛脫落情況則比較明顯。在參數(shù)均較小的情況下,即壓力為490 cN,摩擦次數(shù)為50次時(shí),平絨織物絨毛就已經(jīng)發(fā)生了脫落現(xiàn)象。在實(shí)驗(yàn)壓力增大以及摩擦次數(shù)增多,或者壓力與摩擦次數(shù)同時(shí)上升的實(shí)驗(yàn)條件下,平絨織物的絨毛掉落情況便越加嚴(yán)重,絨織物的重量保持率也越加減少,在實(shí)驗(yàn)壓力為780 cN,摩擦次數(shù)為1200次時(shí),平絨織物的重量保持率為98.299%;燈芯絨的實(shí)驗(yàn)情況與平絨相似,只是燈芯絨織物在壓力為490 cN ,摩擦次數(shù)為50次的最小實(shí)驗(yàn)參數(shù)情況下,絨毛沒有發(fā)生脫落的情況,觀察其實(shí)驗(yàn)環(huán)境,也沒有發(fā)現(xiàn)及其少許的燈芯絨絨毛。而在其他情況下,絨毛均有程度不一的脫落,在壓力為780 cN,摩擦次數(shù)為1200次的最大實(shí)驗(yàn)參數(shù)的情況下,燈芯絨織物絨毛掉落情況最為嚴(yán)重,并且重量保持率為98.299%。

圖3 壓力為590 cN時(shí)試樣的重量保持率

圖4 壓力為780 cN時(shí)試樣的重量保持率
2.2.2起球等級(jí)評(píng)定
采用圓軌跡法對(duì)三種絨類織物進(jìn)行起球等級(jí)評(píng)定,評(píng)定結(jié)果見表3。

表3 圓軌跡法起球評(píng)級(jí)
由表3可知,在圓軌跡起球法實(shí)驗(yàn)下,呢絨織物在各種參數(shù)實(shí)驗(yàn)條件下,起球最嚴(yán)重的為1.5級(jí),起球等級(jí)最高為3.5級(jí),兩者相差2級(jí),其中2級(jí)的測(cè)試結(jié)果占多數(shù);平絨織物僅在壓力為780 cN,摩擦次數(shù)為300次的情況下,起球的現(xiàn)象最為嚴(yán)重,為3.5級(jí),起球等級(jí)最高為5級(jí),其余的等級(jí)數(shù)據(jù)均以4級(jí)為主;燈芯絨織物在各個(gè)實(shí)驗(yàn)參數(shù)作用后,起球最嚴(yán)重的為3.5級(jí),等級(jí)最高為4.5級(jí)。總體上來(lái)看,4級(jí)的測(cè)試結(jié)果占實(shí)驗(yàn)結(jié)果的大部分,其余等級(jí)數(shù)據(jù)均少量出現(xiàn)。
2.3.1重量保持率分析
采用圓軌跡法,壓力分別為395 g、594 g時(shí)的試樣的重量保持率實(shí)驗(yàn)結(jié)果見圖5、圖6所示。

圖5 壓力為395 g時(shí)試樣的重量保持率

圖6 壓力為594g時(shí)試樣的重量保持率
全自動(dòng)織物平磨儀法的實(shí)驗(yàn)參數(shù)變量有重錘壓力以及摩擦次數(shù)兩種。由圖5、圖6可知,呢絨在實(shí)驗(yàn)壓力為395 g,摩擦次數(shù)為2000次時(shí),絨毛發(fā)生了脫落現(xiàn)象,而在實(shí)驗(yàn)壓力為594 g時(shí),也只有在摩擦次數(shù)達(dá)到2000次時(shí),絨毛才發(fā)生脫落,但通過觀察實(shí)驗(yàn)環(huán)境發(fā)現(xiàn),在摩擦次數(shù)為1000次左右,呢絨絨毛其實(shí)已經(jīng)有脫落的現(xiàn)象了,只是絨毛脫落的數(shù)量極其少,所以在用電子天平秤稱重時(shí),沒有顯示這微小的變化,在壓力為594 g,摩擦次數(shù)為4000次時(shí),呢絨織物的重量保持率為95.349%,絨毛脫落最嚴(yán)重;平絨除了在最小的實(shí)驗(yàn)參數(shù):壓力為395 g,摩擦次數(shù)為250次時(shí),絨織物重量保持率為100%,通過觀察的實(shí)驗(yàn)環(huán)境也沒有發(fā)現(xiàn)脫落的平絨絨毛。而在其他的實(shí)驗(yàn)參數(shù)下,平絨絨毛均發(fā)生了不同程度的脫落,并且隨著壓力或者摩擦次數(shù)的增加,絨毛掉落情況愈加明顯。而在壓力為594 g,摩擦次數(shù)為4000次的情況下,平絨織物已經(jīng)被完全磨破;燈芯絨在壓力為395 cN,摩擦次數(shù)為500次之前,燈芯絨織物的重量保持率均為100%,但在摩擦次數(shù)為500次左右,燈芯絨絨毛已有少許脫落,但不明顯,在實(shí)驗(yàn)壓力或者摩擦次數(shù)增加的情況下,絨毛掉落的情況隨直線呈上升趨勢(shì)。在最大的實(shí)驗(yàn)參數(shù):壓力為594 cN,摩擦次數(shù)達(dá)到4000次的情況下,燈芯絨織物還未被磨破,但是絨毛掉落現(xiàn)象極為嚴(yán)重,磨損程度也較為嚴(yán)重,燈芯絨織物的重量保持率也僅有71.875%。
2.3.2起球等級(jí)評(píng)定
采用平磨法對(duì)三種絨類織物進(jìn)行起球等級(jí)評(píng)定,評(píng)定結(jié)果見表4。
由表4可以看出,在全自動(dòng)織物平磨儀實(shí)驗(yàn)下,呢絨織物在各個(gè)參數(shù)實(shí)驗(yàn)下,測(cè)試結(jié)果最嚴(yán)重的為1級(jí),最輕的為3.5級(jí),兩者之間相差大于1.5級(jí)。其余的實(shí)驗(yàn)等級(jí)數(shù)據(jù)相對(duì)均衡,其中以2級(jí)為主。平絨織物在各種測(cè)試條件下的等級(jí)評(píng)定結(jié)果,數(shù)據(jù)以4.5級(jí)為主,等級(jí)最大的為5級(jí),最小的為4級(jí),但均已少頻率出現(xiàn)。燈芯絨起球等級(jí)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)果,與平絨相似,等級(jí)為4級(jí)的評(píng)定結(jié)果占大部分,最輕的測(cè)試結(jié)果亦為5級(jí)。平絨與燈芯絨均在壓力為594 cN,摩擦次數(shù)為2000次時(shí),織物絨毛已經(jīng)完全脫落,在壓力為395 cN,摩擦4000次時(shí),織物已經(jīng)被完全磨破。

表4 平磨法起球評(píng)級(jí)
滾箱式起球法對(duì)絨類織物絨毛脫落的作用不明顯,特別是多呢絨織物絨毛脫落效果更是甚微,并且實(shí)驗(yàn)時(shí)間過長(zhǎng),可行性較低,而圓軌跡起球儀和平磨儀均可對(duì)絨類織物造成不同程度的絨毛脫落效果,實(shí)驗(yàn)結(jié)果的幅度變化相對(duì)比滾箱式明顯,并且實(shí)驗(yàn)用時(shí)也低于滾箱式起球法,可操作性均高于滾箱式法。所以通過圓軌跡起球儀和織物平磨儀來(lái)模擬絨類織物絨毛在實(shí)際穿著過程中的受力情況的可行性高。
由于絨類織物絨毛在穿著過程中的受力脫落與織物在穿著過程中受力起球所受到的摩擦受力環(huán)境是相同的,所以模擬織物起球最合適的參數(shù)同樣也適合模擬絨毛在實(shí)際穿著中的環(huán)境。在圓軌跡起球儀的作用下,呢絨織物表面起球等級(jí)以2級(jí)為主,平絨與燈芯絨均以4級(jí)為主,其中只有當(dāng)壓力在490 cN,摩擦次數(shù)在50次、壓力在590 cN,摩擦次數(shù)在50次、壓力在780 cN,摩擦次數(shù)在600次的實(shí)驗(yàn)參數(shù)情況下,三種實(shí)驗(yàn)試樣的等級(jí)為其主要等級(jí)評(píng)定結(jié)果。在織物平磨儀的作用下,呢絨、平絨、燈芯絨織物的主要等級(jí)結(jié)果為2級(jí)、4.5級(jí)、4.5級(jí),其中只有當(dāng)壓力在395 g,摩擦次數(shù)在1000次、壓力在590 g,摩擦次數(shù)在250次的情況下,三種實(shí)驗(yàn)試樣的等級(jí)為其主要等級(jí)評(píng)定結(jié)果。
3.1選取的三種實(shí)驗(yàn)儀器;YG(B)511-III型滾箱式起球儀、 YG(B)502型織物起毛球儀以及全自動(dòng)織物YG(B)401D平磨儀中,只有YG(B)502型織物起毛球儀、全自動(dòng)織物YG(B)401D平磨儀最能夠再現(xiàn)絨類織物絨毛的受力環(huán)境。也就是說(shuō),這兩種實(shí)驗(yàn)儀器是最有發(fā)展為測(cè)試絨類織物絨毛牢固性的潛在可能性。為絨類織物絨毛牢固性的測(cè)試渠道開辟了一條新的道路。
3.2YG(B)502型織物起毛球儀中,在壓力490 cN,摩擦次數(shù)50次、壓力590 cN,摩擦次數(shù)50次、壓力780 cN,摩擦次數(shù)600次的實(shí)驗(yàn)條件下,實(shí)驗(yàn)儀器能夠模擬最佳絨類織物絨毛的受力環(huán)境,從而為絨類織物絨毛牢固性測(cè)試參數(shù)的選擇奠定基礎(chǔ)。
3.3織物YG(B)401D平磨儀中,在壓力395 g,摩擦次數(shù)1000次、壓力590 g,摩擦次數(shù)250次的實(shí)驗(yàn)條件下,實(shí)驗(yàn)儀器能夠模擬出最佳的絨類織物絨毛的受力環(huán)境,從而為絨類織物絨毛牢固性測(cè)試參數(shù)的選擇奠定基礎(chǔ)。
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