改性中空涤纶功能织物服用性能测试与评价

朱永军，王 晓（烟台南山学院，山东烟台 265713）

改性中空涤纶功能织物服用性能测试与评价

朱永军，王 晓
（烟台南山学院，山东烟台 265713）

设计4种改性中空涤纶纱和其他涤纶丝交织的芯吸效应类添纱针织物，测试该织物的顶破性能、起毛起球性、拉伸性能、折皱性能，采用关联度分析对其耐用性能进行模糊综合评价。

改性中空涤纶织物；服用性能；灰色关联；模糊综合评价

1 改性中空涤纶织物设计与耐用性能测试

设计4种改性中空涤纶添纱针织物，即选用较细且粗细差别大的纤维做添纱（织物里层）和地纱（织物外层）、里层纤维疏水、外层纤维亲水。当人体运动出汗时里层疏水纤维具备导湿作用，将汗液导到外层，由外层亲水纤维吸收，由于内层是疏水性纤维可保持内层干燥舒适［1］。

芯吸效应模型见图1，织物设计及参数见表1。

图1 芯吸效应模型

表1 织物设计及参数

1.1 顶破性能测试

本试验采用YG026H型多功能织物强力机。针织衣物的肘部、膝部等部位，在服用过程中不断受到集中性负荷的顶、压作用而扩张直至破坏，这种作用叫做顶破［2］。测试时从样品中剪取5个直径为6 mm的圆形试样，将样本装入夹具中，并放入仪器相应位置开始测试，织物被顶破后，主动指针慢慢回零，从动指针指示顶破最大力值，记录下数据并开始下一个样本的测试，5次取平均值。

顶破性能测试结果见表2。

表2 顶破性能测试结果

由表2可知，顶破强力最大的是1号织物，而影响针织物顶破强力的最大因素就是织物厚度与线圈密度，因此1号织物顶破强力高，表明1号织物耐肘部、膝部摩擦；2号、3号、4号织物厚度与线圈密度均较小，纱线强力也较低，因此顶破强力小。

1.2 起毛起球性测试

目前，起毛起球已成为评定织物服用性能的主要指标之一，采用马丁代尔法，在一定压力下将织物与磨料进行摩擦，一定次数后使织物起球与标准样照对比，评定级数。5级，不起球；4级，有少量起球；3级，中等数量起球；2级，较多数量起球；1级，较重起球。

起毛起球级数见表3。

表3 起毛起球级数

由表3可知，2号织物抗起毛起球等级较高，影响织物起毛起球的主要因素是纤维的形态和表面性质，纤维越粗、抗弯刚度越大，越不容易弯曲缠绕，织物抗起毛起球性越高。由于2号织物外层纤维为中空涤纶与棉混纺，其纤维抗弯能力大，所以织物抗起毛起球。

1.3 拉伸性能测试

采用YG026H型多功能织物强力机进行测定。

取织物1块，将布样剪裁成宽6 cm，扯去纱边使之成为5 cm，长30～33 cm的经向和纬向强伸度试条，将试样通过上、下夹头夹好测试。

当试样断裂以后，上夹头将自动返回到预置夹距处。然后再夹好试样，按起动键，拉抻将再次自动运行，如此反复运行，直至设定的试验次数做完为止，取平均值。

织物拉伸性测试结果见表4。

表4 织物拉伸性测试结果

由表4可知，2号织物弹性回复性相对较好，塑性变形相对较小，因为影响织物针织物拉伸性能最大的因素是线圈密度和纱线强力。由于2号织物外层纱线强力大，所以拉伸性能较好。

1.4 折皱性测试

抗皱性能是织物耐用性的一项重要物理指标，能够在织物常温状态下测得其急、缓折皱弹性指标，本试验按照“凸”形试样形状和大小剪取试样，织物纵横向各剪5块，试样剪下后须水平放置24 h，测试时开启工作按钮，把左边第1个试样用试样手柄将其按折痕线弯曲，压上有机玻璃压板，待重锤下来压平，从左到右依次压好10个试样，当第1只重锤压重5 min后喇叭报警，同时第1只重锤跳起，做好投影仪读取试样1数据准备，当第1只指示灯亮时读下试样1的数据（此时试样释重已15 s）。从左到右依次读下并记录10个试样数据。

折皱性测试结果见表5。

表5 折皱性测试结果

由表5可知，1号织物和2号织物折痕回复性较好，织物比较抗皱。因为影响织物折皱性的主要因素包括纤维几何形态和纤维弹性，纤维越粗，折皱回复性越好，织物弹性越大，织物折皱回复性越高。由于1号织物和2号厚度较大，纤维较粗，所以其抗皱性优于其他织物。

2 织物耐用性能的模糊评价

对以上几种织物耐用性能利用关联度分析进行综合评价。

2.1 灰色关联分析原理模糊评价织物的综合性能

孙红芳等人［3］已经提出了关联度分析的概念。具体的计算过程如下：①变换测得的数据；②计算关联系数并求出关联度；③排序。具体分析情况如下［4］：

（1） 参考系列为主虑因素x0，比较系列为影响

因素x0的其他因素。

参考系列：x0=｛x0（1），x0（2），……x0（k），……x0（n）｝（k=1，2，……n）

比较序列：xi=｛xi（1），xi（2），……xi（k），……xi（n）｝（k=1，2，……n；i=1，2，……m）

（2）处理数据。采用均值法处理原始数据，得出关联序列。

（3）求序列差：V0i（k）

（4）找最大值Vmax与最小值Vmin。

（5）求关联系数ζ0i（k）。

式中：λ——分辨系数，可取［0，1］，一般λ越大，分辨能力越小，反之越大。

（6）关联度计算。

比较序列x对参考序列x0的关联度γ（x0xi） 记做γ0i，

（7）关联度排序：按关联度大小进行排序。

2.2 芯吸效应类织物耐用性能关联分析

对织物的顶破力值、起毛起球级数、弹性指标进行模糊综合评价。

织物耐用性指标见表6。

表6 织物耐用性指标

在1号到4号号织物中，选用2号织物作为参考序列，分辨系数δ取0.5，采用（1）进行数据处理。

处理后织物耐用性指标见表7。

表7 处理后织物耐用性指标

采用关联度分析方法对处理后耐用性能评价，具体计算步骤如下：

（1）定参考序列和比较序列。

参考序列（2号织物）：x0（k）=［384 4 47.28］

（2）处理数据后的参考序列和比较序列。

参考序列：x0（k）=［1.00 1.10 1.13］

（3）根据公式（2）求序列差Δ0i（k）并根据公式（3），（4）找出最大值和最小值。

最大值Δmax=0.26 最小值Δmin=0.02

（4）根据式（5）求出关联系数。

（5）分辨系数δ取0.5，根据公式（6）计算织物的关联度。

关联度越低，织物的耐用性能越差，反之织物耐用性越好，参考织物关联度为1号。由以上数据可得出，织物的综合耐用性能结果为4号织物＞3号织物=2号织物＞1号织物。所以，2号织物的结果较好，耐用性能相对最好，3号织物的测试结果较差，耐用性能相对最差。

3 结论

采用顶破性能、起毛起球性、拉伸弹性表示织物耐用性能，利用灰色关联分析原理综合评判的方法比较4种织物耐用性能。由关联度值分析得出4号织物＞3号织物=2号织物＞1号织物，由此可得出结论：当织物外层含合成纤维，如涤纶纤维时，其耐用性能较好；而当织物外层合成纤维，如全为纤维素纤维时，其织物耐用性相对差一些。

［1］ 王其.大豆纤维性能与导湿快干功能针织物研究 ［D］.上海：东华大学，2002：40.

［2］ 张军英，崔瑞芳.纯棉针织物的抗皱性与织物方向的关系研究 ［J］.针织工业，2004（1）：32.

［3］ 孙红芳，包雪度，黄荣发.利用灰关联理论指导分析企业信息化投入 ［J］.商业文化（学术版），2007（7）：242.

［4］ 刘思峰.灰色系统理论及其应用 ［M］.北京：科学出版社，2000：56-59.◇

Property Test and Analysis of Hollow and Modified Polyester Fabric

ZHU Yongjun，WANG Xiao
（Yantai Nanshan University，Yantai，Shandong 265713，China）

Four kinds of knitted fabrics interlaced by different polyester and hollow modified polyester fabric are designed.The properties of bursting，fuzz and pills resistance，tensile and crease are tested.Comprehensive evaluation value are revealed by the use of the grey relation analysis theory.

modified hollow polyester；wearability；grey relation；fuzzy comprehensive valuation

TS102.5

A

10.16693/j.cnki.1671-9646（X）.2016.10.012

1671-9646（2016）10a-0039-03

2016-09-06

朱永军（1983— ），男，硕士，讲师，研究方向为食品科学。