
织物的基本性能与品质评定.ppt
111页第16章 织物的基本性能与品质 评定 第一节 织物的拉伸性质 • 拉伸试验的测定方法 • 双轴向拉伸试验 • 织物的拉伸曲线 • 影响织物拉伸性质的因素 一、机织物 • 扯边纱条样法(Raveled-Strip Method) – 将一定尺寸的织物试样扯去边纱到规定的宽度, 并全部夹入夹持夹内的一种测试方法 • 抓样法(Grab method): – 将一规定尺寸的织物试样仅一部分宽度被夹入夹 钳内的一种试验方法 • 剪切条样法(Cut-Strip method): – 将剪切成规定尺寸的织物试样全部夹入夹钳内 – 适用于部分针织品、缩绒织品、毡品、非织造布 、涂层织品及其他不易扯边纱的织物a)扯边纱条样法 (b)抓样法 针织物拉伸断裂试验时试条的夹持方法 (a)梯形试条 (b)环形试条(虚线为缝迹) 二、针织物 三、非织造布 • 非织造布可以采用机织或针织试样和夹持方 法进行拉伸试验,但大多采用宽条(一般 10~50cm,甚至更宽,在一般强力仪上进行 ;或片状试样,在双轴向拉伸机上进行 (a)为两向拉伸力均等的情况;(b)为两向拉伸力不等(或保 持一端不动)的情况;(c)为非对称的平行四边形变形拉伸 。
四、双轴向拉伸试验 五、织物的拉伸曲线 • 织物拉伸断裂曲线与组成该织物的纤维 、纱线的拉伸断裂曲线基本相似 不同织物及不同混纺纱经纬向拉伸曲线 几种针织物的拉伸曲线 非织造布的拉伸应力-应变曲线 • 六、织物的拉伸性能指标 –断裂强度:指标单位常用N/5cm –断裂伸长率 –断裂功:常采用断裂比功WwWw为织物断裂功(J),w为织物试样的平方米质量重量(g/m2) 七、织物的拉伸断裂机理 图16-6 拉伸中的束腰现象与断裂 织物中纱线强力利用系数:织物某一方向的断裂强力P 与该向各根纱线断裂强力pi之和的比值,一般大于1 八、影响织物拉伸性质的因素 • 机织物 –纤维性质 • 如棉型低强高伸涤纶纤维和高强低伸涤纶纤维的 差异 –纱线的线密度和结构 • 线密度、加捻、合股 –经纬密度和织物结构 • 纬密不变,经密 ↑→经向,纬向强度↑ • 经密不变,纬密↑→纬向强度↑,经向强度↓ • 平纹织物的断裂强度和断裂伸长率>斜纹>缎纹 –上机张力• 上机张力大,即纱线负荷较大,强度受损,织 物强度降低 –测试条件• 试样的平均断裂时间为20±3秒 • 毛织物试样的平均断裂时间为30±5秒 • 试样夹持长度,棉、蚕丝、麻类及其混纺织物 为200mm,毛织物为100mm;纱线为500mm,纤 维一般为20mm 第二节 织物的撕裂性质 • 织物边缘在一集中负荷作用下被撕开的现象 称为撕裂,或称撕破tearing property • 撕裂强力的测试方法 • 撕裂破坏机理 • 织物的撕裂曲线及撕裂强力指标 • 影响织物撕裂强力的因素 • 织物的纰裂 • 舌形法 –单缝法(Single rip method) –双缝法 梯形法(Trapezoid method) 落锤法(falling pendulum method) 翼形法(Wing tear method) 矩形试样,在短边中心开一切口,上下夹头夹持线呈一定的 角度(65度)(澳大利亚标准,英国标准为55)。
试验时,试样 平面保持在上下夹头的同一边 • 撕裂破坏机理 –撕裂破坏主要是撕裂三角区的局部应力场 作用 –梯形法是拉伸作用,单缝法为剪切作用 • 单缝法撕破时,断裂的纱线是非受拉伸系统的 纱线,即试样沿经向拉伸时是纬纱断裂;纬向 拉伸时是经纱断裂 • 梯形法撕破时,断裂纱线是受拉系统的纱线, 拉伸力方向与断裂纱线的方向一致 织物撕裂破坏过程 织物撕破过程是纱线的逐根断裂,受力三角形底边的纱线受 力最大,受力三角形顶点处纱线尚未受力 织物的撕裂曲线及撕裂强力指标 • (1)最高撕裂强力:– 指撕破过程中出现的最高负荷峰值,单位为牛顿(N)• (2)五个最高峰值平均值:– 在撕裂曲线图上(梯形法除外)出现第一个峰值后,每隔一规 定撕破长度分为一个区,将连续五个区中的最高负荷峰值 加以平均就得到五个最高峰值平均值,单位为牛顿(N)• (3)撕裂能WT:– 它是指撕破一定长度织物时所需的能量,单位为焦耳(J)• (4)平均撕裂强力:– 为落锤法所采用,是从最初受力开始到织物连续不断地被 撕破所需的平均值单位为牛顿(N)• (5)撕裂破坏点强力:–为梯形法所采用,纱线开始断裂时的强力 影响织物撕裂强力的因素 • 内在因素 –纱线性质 • 织物的撕裂强力与纱线强力和断裂伸长正相关 –织物组织 • 一般平纹组织织物的撕裂强力最小,交织点多 ,纱线相对移动受限 –织物织缩 • 主导:织缩↑→织物伸长↑,受力三角形↑, 受力纱线的根数↑→撕裂强力↑ • 织缩↑→纱线弯曲程度↑,使纱线间的相互挤 压和摩擦增大,受力三角形↓→撕裂强力↓• 内在因素 –织物的经纬密 • 织物经、纬密对撕破强度影响较为复杂 –织物的后整理 • 织物经树脂整理后,撕裂强度降低 • 试验条件 –试样尺寸 、撕裂速度 、温湿度条件五、织物的纰裂 • 织物的纰裂是指织物在使用过程中受到外力 作用后所产生的纱线横向滑移。
• 经纱沿着纬纱方向的滑移称为纬向纰裂或称 经纰裂;纬纱沿着经纱方向的滑移称为经向 纰裂或纬纰裂 • 纰裂俗称扒缝,就是织物的经、纬纱线因交 织不够牢固,在很小的外力作用下被扒出裂 缝的一种损坏现象 • 主要发生于衣裤的接缝和多摩擦的外拱处 第三节 织物的顶破性质 • 织物在一垂直于其平面的负荷作用下,顶起 或鼓起扩张而破裂的现象称为顶破 bursting properties 或胀破break in distention • 顶破试验可提供织物的多向强伸性能特征的 信息,特别适用于针织物,三向织物、非织 造布及降落伞用绸等织物的强度检验 一、测试方法与指标 织物顶破试验仪原理示意图• 胀破强度:为单位面积所受的力,即压 强单位,N/m2或kN/m2; • 顶破伸长(mm):为胀破压力下织物膨 胀的高度,即胀破时,试样表面中心的 最大高度 • 顶破时间(s):为织物从受力到胀破时所 需时间二、织物的顶裂破坏机理 • 在顶力作用下,首先在变形能力较小的方向和强度 最薄弱处的纱线断裂,接着沿着经向或纬向相对撕 裂,因而裂口一般成直线形或直角形 • 如果织物的经纬向变形能力相近,顶破时经纬纱接 近同时断裂,裂口常为“L”或“T”字形。
• 针织物中,各线圈勾结连成一片,共同承受伸长变 形,直至织物撕裂因此,织物顶破或胀破是各向 受力而不是单轴或双轴受力 • 非织造布顶破或胀破,主要是纤维的断裂和纤维网 的松散化,顶破口是一个隆起的松散纤维包;胀破 是纤维网扯松开裂状 三、影响织物顶破性质的因素 • 织物拉伸断裂强力 • 机织物经、纬两向的结构和纱线性质差异程 度 • 织物的伸长率和织缩率 • 因具有高伸长率的特点和各向同性的调整, 针织物顶破强度较高 • 非织造布的纤维强度,纤维间固着点的强度 是影响顶破的最关键因素 • 试验条件 第四节 织物的弯曲性质 • 织物抵抗弯曲变形的能力,称为弯曲或 抗弯刚度 • 织物的硬挺度和柔软程度称为织物的刚 柔性stiffness and softness • 织物的弯曲刚度是影响织物悬垂性、起 拱变形和织物手感风格的主要因素 一、织物弯曲刚度测量方法和指标 • 1. 斜面法 • 织物样条 15cm×2cm • 由刻度尺上推出的长度l0和斜面角度,可求出抗弯 长度bending length C(cm): 取 = 450 • 2. 心形法–织物试样为条形(长20cm×宽2cm),带有有效长 度的记号线。
–心形法较适用于薄型织物、丝绸和有卷边现象织 物的刚柔性测定 二、 影响织物刚柔性的因素 • 纤维性状 –纤维初始模量是织物刚柔性的决定性因素 • 纱线性状–纱线直径较粗,捻度较大时,纱线的弯曲刚度较 大,织物较硬挺 • 织物几何结构–针织物一般比机织物具有较大的柔软性 • 后整理 • 作业 –1、名词解释:未充满系数、线圈长度 –2、织物拉伸的测试方法有哪些?影响机 织物拉伸性能的内部因素有哪些? –P304:T1、T7第五节 织物的耐磨性• 磨损是指织物间或与其他物质间反复摩擦, 而逐渐磨损破损的现象; • 耐磨性是指织物抵抗磨损的特性 fabric abrasion resistance • 磨损是服用和家用织物在正常使用中,最主 要的破坏和失效形式• 织物的磨损表现在下述几方面: – (1)摩擦中纤维的断裂• 反复碰撞,使纤维疲劳而破坏 – (2)纤维从织物中抽出• 纤维抱合力较小、纱线及织物结构较松时,纤 维会被拉出,而造成纱线、织物结构的松散– (3)纤维被切割断裂• 若纤维配置得较紧密而磨料较尖锐时,纤维会 受到切割作用 – (4)纤维表面磨损• 当纤维抱合力较大、纱线及织物结构紧密而磨 料表面较细腻时,织物磨损的主要破坏形式是 纤维表面磨损• 纱中纤维片段的可移性极小,在反复摩擦作用 下,纤维两端和屈曲部位的表层出现零碎轻微 的破裂,或原纤化结构 – (5)摩擦生热作用织物耐磨性的测量方法及指标 • 耐磨仪测量 – 模拟织物在实际使用中的磨损方式来评定 织物耐磨性。
– 依据作用形式分为平磨、曲磨、折边磨、 复合磨多种 • 实际穿着试验 • 平磨 flat abrasion – 平磨是指织物试样表面在定压下与磨料摩擦所受 到的磨损 – 模拟上衣肘部、裤子的臀膝部、袜底、床单、沙 发用织物、地毯等的磨损 – 按对织物的摩擦方向又可分为往复式、回转式和 马丁代尔(Martindale)多向式三种 • 曲磨 flex abrasion – 织物试样在弯曲状态下反复与磨料摩擦所 受到的磨损 – 模拟上衣肘部和裤子膝部等处的磨损 曲磨测定仪 • 折边磨 fold abrasion – 织物试样在对折状态下,折边部位与磨料 摩擦所受到的磨损 – 模拟上衣领口、袖口、袋口、裤边口及其 它折边部位的磨损 折边磨测定仪 • 复合磨compound abrasion (动态磨)– 织物试样在反复拉伸和反复弯曲状态下与 磨料摩擦所受到的磨损 – 模拟服装在人体活动过程中的磨损 动态磨测定仪 • 翻动磨 tumble abrasion – 织物试样在任意翻动状态下,受拉伸、弯 曲、压缩和撞击,并与磨料摩擦所受到的 磨损 – 模拟被服在洗衣机中洗涤时的磨损 翻动磨测定仪 • 表达指标– (1)磨一定次数后,看织物的物理机械性质形状等的变化。
• 如:强度、厚度、重量、表面光泽、透气性、起毛起球 、色泽– (2)磨断织物时所需的次数– (3)织物出现一定大小的破洞或磨断一定根数的纱线而需的磨损次数– (4)综合指标 耐磨度 耐磨因素 耐磨比 影响织物耐磨性的主要因素 • (1)纤维的性质和几何形状 – a.纤维的几何特征• 纤维长时,纤维间抱合力大,摩擦时不易从纱 中抽出,有助于耐磨性 • 纤维的细度适中有利于耐磨: 2.78~3.33dtex – b.纤维的力学性能• 纤维断裂伸长率大、弹性回复率高及断裂比功 大的织物的耐磨性一般都较好 – c.合成纤维的软化点 • 合成纤维的软化点越高,其织物的耐磨性越好 • (2)纱线性状 – a.纱线的捻度 • 纱线捻度过大和过小都不利于织物的耐磨 – b.纱线的条干• 纱线条干差时,粗处结构较松,摩擦时纤维易 抽出,耐磨性下降 – c.单纱与股线• 线织物的耐平磨性优于纱织物,耐屈曲磨,折 边磨,不如纱织物 – d.混纺纱的径向分布• (3)织物几何结构 – a. 织物厚度; • 织物厚,耐平磨性好;反之,耐屈曲磨及折边磨性较好 – b. 织物经、纬密和组织 • 经、纬密低,平纹耐磨;反之,缎纹。
– c. 织物中经、纬纱细度• 经、纬纱粗,织物的支持面增大,承受磨损的实际面积 增大,且纱截面内所含的纤维根数多,耐平磨性好 – d. 织物单。
