基于PhabrOmeter的起绒针织物手感风格评价
2017-10-21周延方刘常威
周延方,刘常威,陈 伟,鲁 帅
(1.湖南工程学院 纺织服装学院,湘潭 411104;2.东莞德永佳纺织制衣有限公司,东莞 523138)
基于PhabrOmeter的起绒针织物手感风格评价
周延方1,2,刘常威1,陈 伟2,鲁 帅2
(1.湖南工程学院 纺织服装学院,湘潭 411104;2.东莞德永佳纺织制衣有限公司,东莞 523138)
运用Phabrometer手感评价系统对起绒针织物进行手感风格评价,客观评价起绒针织物的手感风格值,同时结合主观手感评价的结果进行评价对比.本实验选取2个布类3种起绒绒度梯度的面料,对比起绒效果对手感的差异.研究证实Phabrometer手感评价系统可以方便快捷地测试出织物的手感风格特征,包括刚韧度、光滑度、柔软度、悬垂系数及相对手感值,而且可以清晰地看出起绒方式和起绒程度都会对针织物布身柔软性造成影响,同时,将试样客观的手感结果进行排序,其结果可与主观评价的趋势相同.
Phabrometer手感评价系统;起绒;手感风格;针织物
现时客户对面料手感要求越来越严格, 消费者通常会通过触觉感知织物质量来决定是否要购买纺织产品.一直以来织物的手感风格是纺织产品最重要的质量属性之一,影响着服装的服用性能,也是消费者和面料采购人员关注的重点.客户对纺织面料的手感柔软性方面有较高的要求时,需要在工艺上对面料加做起绒处理.本文研究了织物两种不同的起绒方式并且设置了三种不同的绒度梯度,比较它们对起绒针织物布身手感的影响.织物手感风格的评价方法分为主观评价和客观评价[1],主观评价是人通过感官感受对织物进行主观评分、排序、统计、描述、分析、判断, 从而对织物的手感风格特征作出评价[2];手感风格的客观评价是利用仪器设备对织物风格有关的力学性能测试,通过计算得到织物的手感风格值来做出评价,该方法避免了主观评价不稳定性的缺点,是更为科学的评价方法[3].
风格的评定是主观意识与客观实体交互作用的产物,这是一种复杂的生理、心理、物理以及社会因素的一个综合反映,其涉及内容和因素十分广泛[4].主观评价方法没有理论性的指导和缺乏定量的描述,是依靠人的主观感觉做出排序来评价面料的手感,数据不客观,准确性差,因而很难与纺织技术结合而指导和提升纺织品的生产;客观评价可避免主观评价的人为因素影响,但国内外传统的织物风格仪只是测量面料基本的物理指标如剪切性、拉伸性、压缩特性、弯曲性、厚度、重量等.并没有针对织物的手感作明确的数据量化输出,且测量物理量多,耗时多,不适合快节奏的实际生产情况.所以对企业用于指导和控制面料的生产品质的应用性不强,多数企业对手感的评价到目前为止仍然停留在人的直觉判断,然而这种主观评定方法存在不稳定性,是没有科学依据,是不可靠的.织物手感描述了人对织物的触觉反应,心理、生理、社会因素及个人喜好都对结果有极大的影响,是人体与织物的相互作用,主观评价法不能够适应纺织产品的快速发展和实用要求.
织物风格的客观评价方法从20世纪30年代的Pierce[5]提出“面料手感可以进行测量”的设想开始,纺织科学家们进行不断的研究,其中最有影响力的是日本KES-FB测试系统和澳大利亚 FAST 系统[6].KES系统是对面料进行多机台多指标的测试,测量面料的力学和物理性能,然后将日本专家的手感主观评定结果与多元统计回归分析相联系,从而得到面料的手感值,KES系统也因此具有较强的地域限制,无法用于指导除日本以外其他国家的面料评估,而且也面临主观评价所有的问题.FAST系统同样存在这样的问题,因为FAST系统基本是基于KES - FB系统所做的简化版本,多机台多指标的测试避免不了测量样本面积大,测量费时,成本也高的弊端.织物手感是其物理和机械性能在织物变形过程中交互作用的结果,若只是单独测量某些相关性能就来评价织物手感而忽视这种交互作用,因此无法给出科学合理的结果[7].
美国加州大学戴维斯分校的潘宁教授发明了PhabrOmeter©织物手感评价系统[8],这是一套全新的织物手感风格的客观评定系统,可以模拟人手触摸织物时产生的感官性能评价并将感觉转化为数字量化数据,且效率高、测试速度快,测试一次即可同时获得手感风格的多个指标如柔软度、光滑度、刚韧度、悬垂性、折皱回复性等.该方法还被美国AATCC标准收录,标准代号为AATCC TM 202.
1 实验部分
1.1 织物、仪器和试验条件
织物:针织面料A: 52%棉48%涤纶丝双卫衣布,针织面料B: 60%棉40%涤纶丝平纹布
标准:AATCC Test Method 202
测试条件:温度21 ℃±1 ℃/RH 60%±3%相对湿度.
实验仪器:PhabrOmeter 3-1 kg.
织物克重:150 G/M2.
软件版本: PhES v3.8.18.
1.2 工艺流程和取样
试样在企业正常大货生产中抽取实验对象,织物的加工工艺流程为:缸内染色→制软→脱水(3 min) →烘干(5 min) →抓毛机或磨毛机进行起绒,通过工艺调整得到三个绒度梯度,轻起绒、中起绒、重起绒三种效果.针织面料A做抓毛工艺,轻起绒标记为A1,中起绒标记为A2,重起绒标记为A3;针织面料B做磨毛工艺,轻起绒标记为B1,中起绒标记为B2,重起绒标记为B3.
1.3 起绒针织物起绒手感风格的评价
1.3.1 起绒针织物手感风格的主观评价
选取专业人员3人,普通人4人,实验测试地点在恒温恒湿房中进行.评价人员通过手感触摸对试样进行评价.参照物为未经起绒处理的试样,假设柔软程度记为0,以0.5为递进做出手感评价,参考PhabrOmeter©织物手感评价系统对织物柔软度、光滑度、刚韧度三个主要参数进行评价对比,将7人的评分取平均值,得到织物手感的主观评价数据.
1.3.2 起绒针织物手感风格的客观评价
运用PhabrOmeter织物手感评价体系对织物进行测试,测试系统在织物穿过圆孔形成一个低应力变形过程,这一复杂的过程会通过载荷—位移曲线反映出来,同时系统会将曲线做进一步的数据分析处理,提取相应的手感风格指标,这些若干个独立离散的点汇聚的曲线即是一个庞大的手感特征数据集.发明人潘宁教授通过K-L 转换降低数据维数,将其含有110个具有一定相关性的数据集,简化成8 个反映不同的织物手感特征且相互独立的数据集,同时可以通过手感指纹图的形式直观的显示出来,并根据大量试验数据的分析结果可将前3个风格元素定义为Softness( 柔软度)、Resilience (刚韧度)、Smoothness(光滑度).柔软度越高即可认为布身越柔软,光滑度越高则表征织物表面越光滑,织物表面的摩擦力越小,刚韧度越高则认为织物的抗弯曲性能好或身骨好;同时PhabrOmeter织物风格仪还可以测试出织物的织物折皱回复率和悬垂系数,这里就不再验证.
2 结果与讨论
2.1 起绒针织物手感风格的主观评价试验结果如表1
六块起绒针织物手感主观评价排序结果为:
柔软度:B3>B2>B1>A3>A2>A1
光滑度:A3>A2>B1>B2>B3>A1
刚韧度:A1>A2>A3>B1>B2>B3
表1 起绒针织物手感风格的主观评价数据
2.2 起绒针织物手感风格的客观评价试验结果如表2
表2 起绒针织物手感风格的客观评价数据
六块起绒针织物手感客观评价排序结果为:
柔软度:B3>B2> B1>A3>A2>A1
光滑度: B1>A3>B2 >B3 >A2>A1
刚韧度:A1>A2>A3>B2>B1>B3
PhabrOmeter织物风格仪器测试的六块起绒针织物柔软度变化如图1所示.
图1 PhabrOmeter测试的六块起绒针织物柔软度变化柱形图
织物在通过PhabrOmeter织物风格仪器时测试环承受的载荷在相对应的110个位移点所绘制关系曲线图如图2所示,通过曲线图可看出各处点载荷如弯曲、剪切、摩擦、拉伸等与位移的关系.
图2 Phabr Ometer测试的六块起绒针织物载荷与位移曲线的相关特征值
曲线的峰高、峰位置、曲线与横坐标间的面积、曲线的上升斜率如图3所示.
图3 Phabr Ometer测试的六块起绒针织物曲线位置图
2.3 实验结果分析
由表1和表2可以看出PhabrOmeter织物风格仪测试的客观评价结果和测评人员的主观评价结果趋势相同.同时PhabrOmeter织物风格仪测试的评价结果显示不同起绒绒度对织物柔软性的影响,起毛绒度越高布身手感越柔软.且由图1可看出不同的起绒工艺对面料柔软性的影响程度也不一样,抓毛工艺要比磨毛工艺对面料的手感柔软度的影响更为明显.
3 结 论
(1)PhabrOmeter织物风格仪测试的客观评价结果和主观评价趋势相同.企业可以依据客人提供的手感样品,进行风格测试,输出不同的生产工艺来指导面料的生产加工.
(2)针对不同面料的要求选择面料的处理方式,结合柔软度、刚韧度、光滑度三大分量的值来选择合适的面料, 通过调整布身的绒度和后整处理助剂达到客人手感的要求.要求软一点的,首先看柔软度的值的大小,太柔软衣服就没有骨架,这就和刚韧度值有关,刚韧度太小会显得不够挺,而刚韧度太大穿着不舒服也显得僵硬,然后再挑适中的光滑度值.
(3)通过测试加工的面料和参考面料之间的差异大小建立织物手感曲线图作为质量监控区间, 如利用公司所加工的面料选出客户可接受范围的最好品质织物和最差品质织物手感曲线图之间的区间做品质监控,介于区间为可出货标准,超出区间则视为次品.同时利用相对手感测试数据,还能为指定手感面料生产加工过程提供技术支持,输出正确的调整方案.
[1] 严灏景,赵书经,杨思让,等.织物风格的客观评价[J].纺织学报,1984,5(4):45-48.
[2] 乐逸婵.仿毛织物风格综合评价与设计应用[D].苏州:苏州大学硕士学位论文,2006.
[3] 苏翔林.谈织物手感的评价方法[J].针织工业,1988(6):39-40.
[4] 胡吉永.织物手感评价方法的特点[J].现代纺织技术,2006(1):51-54.
[5] PEIRCE FT.The Handle of Cloth as a Measurable Quantity[J].Journal of the Textile Institute,1930(21):377.
[6] 张 超.不同织物风格评价体系对新型超仿棉纤维织物风格的评价与比较研究[D].北京:北京服装学院硕士学位论文,2013.
[7] 侯春婷.新方法:纺织物“感官检测”可以数字量化[J].中国纤检,2016(6):126-127.
[8] 潘 宁.一套用于织物感官性能评价的新型测量仪器系统[J].纺织导报,2012(3):101-104.
EvaluationofHandForNappedKnittedFabricBasedonPhabrOmeter
ZHOU Yan-fang1,2,LIU Chang-wei1,CHEN Wei2,LU Shuai2
(1.School of Textile and Apparel, Hunan Institute of Engineering, Xiangtan 411104, China;2. Dongguan Texwinca Textile & Garment Limited, Dongguan 523138, China)
The feel of napped knit fabric is evaluated by using the Phabrometer feel evaluation system,and the sensory style value of the napped knitted fabric is evaluated objectively. At the same time, the results are evaluated and compared with the results of the subjective feel evaluation. In this experiment, we select two kinds of fabrics with three kinds of fluffy gradients to find out the comparison of differences in feel different.And the comparison shows that the Phabrometer feel evaluation system can quickly and easily test the texture characteristics of the fabric, including stiffness, smoothness, softness, the drape coefficient and the relative touch value. It is obvious that the way of raising and raising the degree of knitted fabric will have an impact on knitted fabric cloth softness. Meanwhile, sort the sample sensory results, and the results can be consistent with the trend of subjective evaluation.
phabrometer feel evaluation system; fleece; feel style; knitted fabric
TS187+.5
A
1671-119X(2017)03-0071-04
2017-02-22
周延方(1992-),女,硕士研究生,研究方向:针织物产品设计.
刘常威(1967-),女,副教授,研究方向:纺纱工艺与产品设计.