李 楊
(江蘇悅達家紡有限公司,江蘇 鹽城 224000)
?
苧麻織物服用性能的模糊綜合評判
李楊
(江蘇悅達家紡有限公司,江蘇 鹽城 224000)
利用模糊數學工具,從折皺性、起毛起球性、懸垂性、吸濕快干性、透氣性等5種表征指標,對5種不同規格的苧麻織物服用性能進行模糊綜合評判。結果表明:苧麻類面料整體風格朝著色織輕薄化方向發展,該結果為相關產品開發提供有力的借鑒。
苧麻服用性能模糊綜合評判
麻紡織品在我國有著悠久的生產歷史。長期以來,憑借其優良的特性而在服用、裝飾用紡織品中占據重要地位,而苧麻在麻類中應用較多。苧麻織物具有透氣涼爽、抗菌防霉、出汗不貼身、色調柔和大方粗獷等優良特性,是理想的夏季面料,但是其手感硬挺且耐皺性差,使苧麻織物難以推廣及高檔化[1,2]。苧麻纖維的化學結構式及表觀形貌如圖1所示[3-6]。
織物的服用性能是指服裝在使用過程中表現出來的與人體穿著相關聯的性能[7,8],是穿著外觀和服用舒適性的綜合體現。主要包括服裝在使用過程中的形態穩定、衛生保健等性能,經歸納可從反映織物外觀效應的折皺回彈性[9,10]、起毛起球性[11]和懸垂性[12]及反映織物舒適性的吸濕快干性、透氣性[13,14]指標來綜合評判[15,16]。模糊數學是架設在精確的經典數學與充滿模糊性的客觀世界之間的一座橋梁。由于各指標間的關系錯綜復雜,因此本文從織物折皺性、起毛起球性、懸垂性、吸濕快干性、透氣性等5個方面來模糊綜合評判織物的服用性能。
圖1 苧麻纖維的化學結構式及表觀形貌
1.1試樣
本試驗中,對每塊試樣進行編號為1#~5#,詳細規格如下頁表1所示。其中,(a)紗線線密度:從織物經緯向各抽取250mm紗線各25根,在標準測試環境下(溫度20±2℃,相對濕度65±3%)放置24小時,用電子天平稱重,紗線線密度(tex)=紗線質量(g)/紗線長度(m)×1000;(b)織物密度:往復移動式織物密度計法,計數織物經緯向10cm長度內紗線的根數;(c)織物緊密度:Ej=djPj(%),Ew=dwPw(%),E= Ej+Ew- EjEw/100;(d)重量:電子天平稱重法。取100mm×100mm試樣3塊,結果取平均值。
表1 織物試樣規格
注:1#為素色織物,2#為印花織物,其余均為色織物。
1.2性能測試
1.2.1折皺性
在YG541E型全自動激光織物折皺彈性儀上測定,依據GB/T3819-1997《紡織品 織物者恒回復性的測定 回復角法》,采用垂直法測試,以折皺回復角作為表征指標。
1.2.2起毛起球性
在YG502型起毛起球儀上測定,依據GB/T 4802.2-2008《紡織品 織物起毛起球性能的測定 第2部分:改型馬丁代爾法》,以起毛起球等級作為表征指標。
1.2.3懸垂性
在M506型織物懸垂性風格測試儀上測定,以活潑率Ld、美感系數Ac及硬挺系數Y作為表征指標。Ld越大,懸垂性越好;Ac越大,美感越好;Y越大,織物越硬挺。
1.2.4吸濕快干性
將各試樣裁剪成同一規格大小,完全沉浸于0.5%的重鉻酸鉀顯色溶液中20min,取出布樣,自然晾干20min,用電子天平測量對于試樣的重量,以失水率作為表征指標。
1.2.5透氣性
在YG461E-Ⅱ型數字式透氣量儀上測定,依據GB/T 5453-1997《紡織品 織物透氣性的測定》,以透氣率作為表征指標。
1.3測試結果
各苧麻試樣的性能測試結果如表2所示。
表2 織物試樣性能測試結果
2.1評價指標集和對象集的確定
我們選定苧麻織物的服用性能的綜合評價指標集U={折皺回復角、起毛起球級數、活潑率、美感系數、硬挺系數、失水率、透氣率}。以5組試樣為評價對象集,V={ 1#,2#,3#,4#,5#}。相關測試結果見表2。
2.2模糊評判矩陣R的建立
苧麻是麻纖維中品質最好的,在我國有著悠久的生產和加工歷史,可制成漂白織物、印花織物、色織物以做床單、被套、臺布、窗簾、餐巾、家具裝飾布、茶巾等。對于除硬挺系數Y以外的所有評價指標,宜越大越好,可以用下頁公式(1)求取隸屬函數,對硬挺系數Y按下頁公式(2)求取。其中,uij為第j只試樣,i項指標的評定值,i為指標編號1~7,j為試樣編號1~5[17,18]。
(1)
(2)
由此可得模糊評判矩陣R:
2.3權重分配集A的確定
2.4綜合評價矩陣B的確定
綜合評價矩陣B用“加權平均型”綜合評價作為矩陣B的算子[19],并且認定綜合評價值越大,整體效果越優。相關公式計算如下:B=R·A。則有:BT=(0.3730.3210.4880.5130.629)。由此可知:5#織物的服用性能較優,苧麻類面料總體風格朝著色織輕薄化方向發展。該評判結果為相關產品的研發提供強有力的借鑒。
1)麻類面料的整體風格呈現出色織輕薄化的發展趨勢。通過色彩、紗線等創新變化,展現出豐富的外觀效應;紗支細化,面料風格典雅,朝著輕薄化的方向有序發展。
2)通過模糊數學的應用,使評定結果更科學化、準確化、定量化,對后續的工藝研究具有一定的參考價值與實用性。但隸屬函數及權重系數的確定仍需大量試驗綜合優選,不同的考慮將導致不同的評定結果。
[1]成雄偉. 我國苧麻紡織工業歷史現狀及發展[J]. 中國麻業科學,2007(29):77-85.
[2]閏穎. 自然纖維材料—麻[J]. 彭城職業大學學報,2004,19(1):51-53.
[3]Zhao-Tie Liu, Yani Yang, Lili Zhang, et al. Study on the cationic modification and dyeing of ramie fiber[J].Cellulose, 2007, 14(4): 337-345.
[4]Sunhyun Nam, Anil N.Netravali. Green composites.Ⅰ.physical properties of ramie fibers environment-friendly green composites[J].Fibers and Polymers, 2006, 7(4): 372-379.
[5]Zhou Zhou, Xingchen Liu, Benting Hu, et al. Hydrophobic surface modification of ramie fibers with ethanol pretreatment and atmospheric pressure plasma treatment[J].Surface & Coatings Technology, 2011, 205(17-18): 4205-4210.
[6]Quanling Yang, Ang Lue, Lina Zhang. Reinforcement of ramie fibers on regenerated cellulose films[J].Composites Science and Technology, 2010, 70(16): 2319-2324.
[7]屈一斌. 從服裝的服用性能看我國紡織面料開發[J]. 毛紡科技,2006(6):56-57.
[8]王雪梅,李進進. 淺談織物服用性能測試和研究[J]. 印染助劑,2010,27(5):39-42.
[9]B.Xu, J.A.Reed. Instrumental evaluation of fabric wrinkle recovery[J]. The Journal of The Textile Institute, 1995, 86(1): 129-135.
[10]Lei Wang, Jianli Liu, Ruru Pan. Dynamic measurement of fabric wrinkle recovery angle by video sequence processing[J]. Textile Research Journal, 2014, 84(7): 694-703.
[11]Beltran R, Wang L.J, Wang X.G. Predicting the pilling tendency of wool knits[J]. The Journal of The Textile Institute, 2006, 97(2): 129-136.
[12]Shama K.R, Behera B.K, Roedel H. Fabric low-stress mechanical properties and drapability[J]. Indian Journal of Fiber & Textile Research, 2004, 29(1): 57-61.
[13]Guocheng Zhu, Dana Kremenakova, Yan Wang, et al. Study on air permeability and thermal resistance of textiles under heat convection[J]. Textile Research Journal, 2015, 85(16): 1681-1690.
[14]B Kumar, A Das, P A Singh. Studies on elastane-cotton core-spun stretch yarns and fabrics:part Ⅲ-comfort characteristics[J]. Indian Journal of Fiber & Textile Research, 2014, 39(3): 282-288.
[15]李汝勤. 纖維和紡織品的測試原理與儀器[M]. 上海:中國紡織大學出版社,1995:399-484.
[16]蔣耀興,郭雅琳. 紡織品檢驗學[M]. 北京:中國紡織出版社,2004:148-165.
[17]賀仲雄. 模糊數學及其應用[M]. 天津:天津科學技術出版社,1983:183-194.
[18]高營,陳慰來,張聲誠,等. 模糊評判多組分羊絨混紡織物的服用性能[J]. 浙江理工大學學報,2010,27(1):50-54.
[19]李龍. 用模糊理論綜合評定山羊絨性能[J]. 西北紡織工學院學報,1992,(1):20-24.
Overall Fuzzy Evaluation of the Wearability of Ramie Fabric
LIYang
(Jiangsu Yueda Home Textile Co., Ltd, Yancheng 224000)
Five indexes such as properties of wrinkle recovery, surface fuzzing and pilling, drapability, moisture absorption and fast drying, permeability were used to conduct overall fuzzy evaluation for the wearability of five different specification ramie fabrics. The results showed that the development of overall style of ramie fabric was towards the direction of light and thin fabric, which provided useful reference for the related product development.
ramiewearabilityoverall fuzzy evaluation
1008-5580(2016)03-0106-03
2015-12-26
TS126
A
作者:李楊(1985-),女,碩士,工程師,研究方向:紡織材料與紡織新產品開發。