真丝素绉缎砂洗对其触感性能的影响

2017-08-16邓远文杨莹莹张鲁燕祝成炎

丝绸 2017年8期

关键词：丝织物保暖性触感

邓远文,杨莹莹,张鲁燕,宋星,田伟,祝成炎

(1.杭州万事利丝绸科技有限公司，杭州 310018；2.浙江理工大学 “纺织纤维材料与加工技术”国家地方联合工程实验室，杭州 310018)

研究与技术

真丝素绉缎砂洗对其触感性能的影响

邓远文1,杨莹莹2,张鲁燕2,宋星2,田伟2,祝成炎2

(1.杭州万事利丝绸科技有限公司，杭州 310018；2.浙江理工大学 “纺织纤维材料与加工技术”国家地方联合工程实验室，杭州 310018)

采用FTT织物触感测试仪，对砂洗前后真丝素绉缎的触感特性进行测定，并分析砂洗工艺对真丝织物的触感各项指标的影响。研究结果表明：砂洗工艺对真丝织物的弯曲、压缩、粗糙度、表面摩擦和热传导性均有显著的影响；经砂洗工艺后，织物的弯曲刚度、弯曲功增大，压缩和回复刚度增大，抗皱性提高；由于砂洗后织物表面存在绒毛，织物的表面摩擦系数增大；表面粗糙度振幅及波长减小，粗糙度不匀率减小，平整度提高；最大热流量增大，瞬间冷感增加，热导率减小，织物保暖性提高。综合评价各项触感特性指标可知，砂洗可改善真丝织物的抗皱性、保形性、保暖性，使织物凉爽感、平滑度增加，总体手感变好。

真丝织物；砂洗工艺；触感特性；织物手感；织物风格

真丝绸以其华丽的外表、柔和的光泽、柔软的手感而被冠以“纤维皇后”的美誉[1]，但其机洗可穿性较差[2]。近年来，随着生活水平的提高，越来越多的人青睐于具备免烫可洗的真丝织物。1987年，美国科技人员借鉴牛仔布水洗石磨技术，发明了真丝织物砂洗整理工艺，使真丝织物具备可洗能力[3-5]。砂洗的主要原理是在一定条件下，使蚕丝纤维膨化，通过机械的摩擦和搓揉作用，使织物表面形成短而均匀的绒毛，再经柔软剂处理，使织物厚度增加，手感柔软，光泽柔和，并呈现独特的外观效果[6-7]。砂洗后织物风格的评定多采用单台单指标测试方法[8]，在测试精度、测试项目方面仍存在不足，不能真实反映纺织品与人体皮肤接触的主观感觉。

织物触感测试仪(FTT)以神经生理学的触感刺激原理为基础，能对织物的热传递性能、弯曲特性、压缩特性及表面摩擦特性等18个物理指标同时进行经纬方向的测量，能测量和区分织物的触感特性，预测人体皮肤接触织物时的主观感受，如织物的平滑度、柔软度、粗糙度、保暖性能与保湿性能等，具有速度快、效率高、结果较客观的优点[9]。本文通过在织物触感测试仪上测定砂洗前后织物的弯曲、压缩、热传导、摩擦等参数，探讨砂洗工艺对真丝织物风格的影响。

1 试验

1.1 材料与仪器

素绉缎、砂洗素绉缎(杭州万事利丝绸科技有限公司)，织物参数如表1所示；FTT织物触感测试仪(美国锡莱-亚太拉斯有限公司SDL Atlas Ltd.)。

表1 织物参数Tab.1 Fabric parameters

1.2 方法

1.2.1 试样准备

使用标准模板和滚刀剪在织物正面制成图1规格的试样，标记正反面，其中正面为衣服外表面，反面为接触皮肤表面。

图1 试验样品规格Fig.1 Specifications of test samples

1.2.2 触感特性测试

将试样置于标准大气条件下(温度20 ℃±1 ℃，湿度65%±2%)平衡至少24 h，样品不能有明显褶皱，使用FTT织物触感测试仪对不同品种真丝织物进行测试，先测试样正面，后测试样反面，重复测试5次。

2 结果与分析

织物的手感与织物的多项性能指标有关系[10]，本文对素绉缎和砂洗素绉缎触感特性进行测试。

2.1 织物弯曲特性分析

织物的弯曲性能对服装的尺寸稳定性、褶裥保形性、折皱回复性等有很大的影响，织物的弯曲性能与纤维性状、纱线和织物的结构、后整理有关[11]。

两种真丝织物的弯曲性能如图2所示。从图2可以看出，织物的经向和纬向弯曲平均刚度、弯曲功在砂洗后出现了明显的提高。弯曲刚度、弯曲功越大，织物抵抗弯曲的能力越好。因为砂洗后，蚕丝纤维膨化变粗，织物发生了收缩，使织物的密度增加，在外力的作用下较难产生变形，使织物的弯曲刚度增大，进而使织物具有较好的尺寸稳定性、抗折皱性。

图2 织物弯曲特性Fig.2 Bending properties of fabrics

2.2 织物压缩特性分析

织物的压缩强度和回复程度与手感评价体系中的压缩和弹性相对应，织物的压缩强度大则表示织物越难变形，而织物的回复强度越大则代表织物弹性越大[12]。

两种真丝织物压缩特性如图3所示。从图3可以看出，砂洗后织物的厚度、压缩功、压缩平均刚度、回复平均刚度均大于未砂洗织物，砂洗后织物压缩回复程度小于未砂洗织物。织物在砂洗过程中，蚕丝纤维膨化，经纬纱线直径变粗，使织物厚度增加，表观变蓬松，织物更丰满。砂洗后，织物压缩、回复刚度均增大，织物抗折皱性变好，变形较少，压缩后回复程度较砂洗前小。综合平衡结果，砂洗后织物的弹性增加，抗折皱性提高。

图3 织物压缩特性Fig.3 Compression properties of fabrics

2.3 织物摩擦特性分析

织物的表面摩擦性能是影响织物手感的重要因素之一，它反映了织物的表面光滑度，同时也影响织物的舒适性。织物的表面越粗糙，摩擦系数越大，同时织物与皮肤之间的摩擦作用越大。

织物砂洗前后的表面摩擦系数如图4所示。从图4可以看出，砂洗后，织物的正面经纬向表面摩擦系数分别增加0.02、0.03，而织物反面经向摩擦系数相同，仅纬向增加0.01。织物在砂洗过程中经历了多种化学和机械的作用，蚕丝纤维表面被磨断，巨原纤分裂出来，而巨原纤的细度在微米级别，刚度极小，在外力的作用下极易发生弯曲。由于砂洗织物与皮肤接触时绒毛产生弯曲，使得织物的正面摩擦系数比未砂洗织物大，而绒毛的存在使得织物具有柔软、细腻的手感。

图4 织物摩擦特性Fig.4 Friction properties of fabrics

2.4 织物粗糙度特性分析

两种织物的表面粗糙度特性如图5所示。由图5可知，砂洗后织物正反面、经纬向的表面粗糙度振幅和粗糙度波长均低于砂洗前。粗糙度振幅反映粗糙度曲线峰值和谷值相对于平均粗糙度的振动幅度，粗糙度波长是粗糙度曲线与平均粗糙度三个交点之间的长度，这两个指标能够反映织物表面纹理的起伏，其值越小，织物表面粗糙度不匀率越小。因此，砂洗后，织物表面的粗糙度不匀率减小，织物平整度提高。

图5 织物粗糙度特性Fig.5 Roughness properties of fabrics

2.5 织物热传导特性分析

织物热传导特性是评价织物冷暖感的重要指标，由于织物与人体皮肤存在一定的温差，因此皮肤与织物接触时会发生热量的交换，接触冷感是指人体与织物接触时由于热量的瞬间流失而产生的一种冷感[13]。织物最大热流量是织物与皮肤接触瞬间，人体皮肤向织物传递的热流量的最大值，表示皮肤的瞬间冷暖感，最大热流量越大，则织物的瞬间接触凉感越强。织物的保暖性取决于织物的热导率，它表征的是织物冷暖感的稳态系数，热导率越小，织物冷感持续的时间越少[14]。

织物的热导率和最大热流量测试结果如图6所示。A织物正反面的压缩、回复平均热导率分别为37.48、38.37 W/(m·K)，B织物正反面的压缩、回复平均热导率分别为36.90、36.84 W/(m·K)，砂洗后，织物的热导率减小，最大热流量增加。砂洗后织物的最大热流量增加，说明织物的瞬间接触凉感较强，手感较凉爽。砂洗后织物表面形成一层绒毛层，可储存较多的空气，而空气是热的不良导体，砂洗后织物的厚度增加，织物的保暖性提高。织物的接触舒适性是冷暖感、保暖性等各项因素共同作用的结果，FTT织物触感测试仪可综合各因素对织物的热传导特性进行评价。砂洗后织物的热传导特性的改变须综合各项因素全面分析。

图6 织物热传导特性Fig.6 Thermal conduct characteristics of fabrics

2.6 织物风格评定

通过对FTT指数的统计分析表明，织物触感测试结果与人们的感觉有明显关联，这些指数可以预测在光滑、柔软及保暖上的基本手感和风格。FTT织物触感仪测试面料正反面的物理特征，其中正面测得结果用于计算面料的手感，反面数椐用于计算面料与皮肤接触的手感和触感。通过计算可得出织物在两种情况下的总体舒适度，图7所示为FTT织物触感仪的织物手感和触感指标评定。从图7可以看出，砂洗后，织物的平滑度、柔软度、保暖性增加，总体手感变好。

图7 织物主要感官指标评定Fig.7 Assessment of main sensory indexes of fabrics

3 结论

利用FTT织物触感测试仪对砂洗前后真丝素绉缎的触感特性指标进行测定，分析砂洗工艺对真丝素绉缎的热传递性能、弯曲特性、压缩特性及表面摩擦特性等性能的影响，并预测人体皮肤接触两种织物时的主观感受，得出：

1)砂洗工艺对织物的弯曲、压缩、摩擦、粗糙度、热传导等性能都有显著的影响，砂洗后，真丝织物的弯曲刚度、弯曲功增大，抗皱性提高。

2)由织物压缩特性结果可知，砂洗后织物的厚度、压缩和回复刚度增大，织物变厚重，弹性增加。

3)织物摩擦和粗糙度结果表明，织物表面绒毛的存在，使得表面摩擦系数增加，但表面粗糙度不匀率减小，平整度提高。

4)砂洗使织物的热导率降低，皮肤与织物接触时的瞬间冷感增强、最大热流量增大，保暖性提高。

综上分析织物触感测试的结果可知，砂洗可改善真丝织物的抗皱性、保形性、保暖性，使织物的凉爽感、平滑度增加，总体手感变好，砂洗可使真丝织物具有免烫性、洗可穿性。

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Effectofsandwashingontactilepropertiesofsilkcrepesatinplain

DENG Yuanwen1,YANG Yingying2,ZHANG Luyan2,SONG Xing2,TIAN Wei2,ZHU Chengyan2

(1.Hangzhou Wensli Silk Science & Technology Co.,Ltd.,Hangzhou 310018,China; 2.National Engineering Lab for Textile Fiber Materials and Processing Technology(Zhejiang),Zhejiang Sci-Tech University,Hangzhou 310018,China)

The tactile properties of crepe satin plain silk fabrics were tested with FTT fabric touch tester before and after sand washing,and the effect of sand washing on tactility indicators of silk fabrics was analyzed. The results show that sand washing has a significant influence on bending,compression,roughness,surface friction and thermal conductivity of silk fabrics; the bending stiffness,bending power,compression stiffness,recovery stiffness,and wrinkle resistance of silk fabrics are enhanced after sand washing; the surface friction coefficient of silk fabrics is increased after sand washing due to the presence of fluff on the surface of fabrics; the amplitude and wavelength of surface roughness decrease,the nonuniformity ratio of roughness decreases accordingly,and the flatness rises; the maximum heat flux increases,the instantaneous cold sensation rises,the thermal conductivity decreases,and the heat retention property gets improved. Comprehensive assessment of the tactile properties shows that sand washing is good for improving the wrinkle resistance,conformality,heat retention property,cool feeling,smoothness and hand feeling of silk fabrics on the whole.

silk fabric; sand washing process; tactile properties; hand feeling of fabric; fabric style

10.3969/j.issn.1001-7003.2017.08.002

2016-10-17;

:2017-06-12

国家国际科技合作专项项目(2011DFB51570)；浙江理工大学优秀研究生学位论文培育基金项目(11110932271612)