G. S. Kakad, R. P. Sawant
Jawaharlal Darda 工程與技術研究所(印度)
Lindberg將織物的成形性定義為織物以不形成皺紋或褶皺的方式覆蓋各種曲率表面的能力。通常人們將織物的成形性定義為織物在受力皺折前所承受的彎曲剛度和縱向的可壓縮程度。織物的低應力力學性能(如拉伸、彎曲和剪切性能)是影響其成形性的關鍵因素。已有眾多學者對織物成形性的影響因素進行了研究。Behera等研究了西裝和襯衫面料的低應力力學性能,發現面料的成形性隨其面密度的增大而提升。Raj等也對織物的成形性進行了研究。由于織物的成形性與其低應力力學性能有關,因此對織物的低應力力學性能進行測試,以確定其手感和外觀一直是學者們的研究重點。
KES-F系統是用于測量織物低應力力學性能的最受歡迎的測試系統。由該系統獲得的測試數據可方便地將織物的基本性能與其力學性能的關聯。
面料的緯密是影響織物低應力力學性能的一個重要結構參數。為使織物具備一定的力學性能,需對緯密進行設計和改變。本文旨在檢驗緯密對精紡西服面料(WSF)低應力力學性能和成形性的影響。

本文采用兩種方差分析方法進行試驗設計。采用 Ashanhurst法設計和制備WSF試樣。表1給出了文中用于WSF設計的織物結構參數,所有試樣采用的經緯紗均為羊毛紗線。

表1 WSF結構參數
所有WSF試樣均在KES-F系統上進行了低應力力學性能的測試。測試數據將用于評價WSF試樣的成形性。
表2給出了采用KES-F系統獲得的18種WSF的低應力力學性能測試結果,以及由此計算得出WSF的成形性評價指標。

表2 WSF的低應力力學性測試結果
緯密對WSF低應力拉伸性能的影響如圖1所示。由圖1可知,隨著緯密的增大,WSF的拉伸性能評價指標(EMT、WT、RT和LT)值均增大。

(續表2)

圖1 緯密對WSF低應力拉伸性能的影響
隨著緯密的增大,織物結構中紗線的彎曲和卷曲次數增加,從而使織物的EMT、WT、RT和LT值增大。在所有3種編織設計及兩種纖維線密度組成的WSF中,觀察到了類似的結果。統計結果證實,緯密的改變對WSF的低應力拉伸性能產生顯著的影響。
緯密對WSF剪切性能的影響如圖2所示。由圖2可知,隨著緯密的增大,WSF的所有剪切特性指標值均增大。另外,從圖2還可以看出,較高的緯密、較大的編織交織度和較小的羊毛紗線線密度組合下,所得WSF的G、 2HG和2HG5值較大。緯紗密度的增大增加了織造結構中紗線的交織點數量,從而增大了織物的G、 2HG和2HG5值。

圖2 緯密對WSF低應力剪切性能的影響
緯密對WSF的低應力彎曲性能的影響如圖3所示。由圖3可知,所有WSF的B和2HB值均隨著緯密的增大而提高。WSF的彎曲性能隨著緯密的增大而顯著提升,原因是隨著緯密的增大,編織結構中紗線的交織點數量增加,從而導致織物的B和2HB值提高。

圖3 緯密對WSF低應力彎曲性能的影響
緯密對WSF成形性的影響如圖4所示。基于前文對低應力拉伸、彎曲和剪切性能的討論,可認為緯密對WSF的成形性有顯著影響。

圖4 緯密對WSF成形性的影響
由前文研究可知,與織物成形性有關的織物低應力拉伸、彎曲和剪切性能均隨著緯密的增大而提升。因此,最終分析結果表明,WSF的成形性隨著其緯密的增大而顯著提升。盡管增大緯密會使織物的LT和2HG5值提高,但由圖5可知,由于EMT值占主導地位,其隨著緯密的增大而顯著增大,因此最終織物的成形性隨緯密的增大而有所提高。

圖5 WSF低應力力學性能和成形性的關系分析
統計分析結果表明,緯密對WSF的成形性有較大的影響。
緯密影響織物的低應力力學性能,進而影響織物的成形性。緯密的增大使織物結構中紗線的彎曲和卷曲數量增加,從而提升了WSF的拉伸性能。緯密的增大也增加了織造結構中紗線交織的次數,從而提升了WSF的剪切和彎曲性能。與織物成形性相關的織物低應力拉伸、彎曲和剪切性能均隨著緯密的增大而提升。因此,最終研究結果表明,WSF的成形性隨著緯密的增大而有所提升。