真丝类织物悬垂性综合评价

祝杭琪 王雪琴

摘要： 当代的真丝类面料有很多的品种，其风格特征也有很多的可能性，不只是世人印象中的轻薄和飘逸。为探索真丝类织物的不同悬垂性特征，从经典品种及市场上较受欢迎的新品种中，选取78块不同品类与规格的真丝类织物进行悬垂性测试。由悬垂指标的聚类分析可得出，真丝类织物可以分为五类。对每一类下的面料进行悬垂指标与悬垂图像的讨论，可以发现每一類面料的悬垂性和悬垂形态有一定的相似性，而五类间的面料悬垂性和悬垂形态各有不同。不同悬垂形态的真丝类织物在满足不同的服装及纺织品造型需求的同时，也是服装及纺织品虚拟仿真时的关键点之一。

关键词： 真丝织物;悬垂性;聚类分析;悬垂形态;丝绸品种;织物风格

中图分类号： TS941.42;TS101.923

文献标志码： A

Abstract： Real silk fabrics have many varieties， and many possibilities for their style characteristics， not just the common impression of light， thin and elegant that it has left to the world. In order to explore different drapabilities of real silk fabrics， 78 pieces of real silk fabrics of different categories and specifications were selected from classic varieties and popular new varieties in the market for drapability test. According to a cluster analysis of drapability indexes， real silk fabrics can be divided into five categories. Through a discussion of drapability indexes and draping images of fabrics under each category， it can be found that the drapability and draping form of fabrics under each category were somewhat similar， while the drapability and draping form of fabrics were different across five categories. Real silk fabrics with different draping forms not only meet the modeling needs of different clothing and textiles， but also are one of the key points in virtual simulation of clothing and textiles.

Key words： real silk fabric; drapability; cluster analysis; draping form; real silk varieties; fabric style

悬垂性作为面料性能的重要特征之一，不仅影响面料的风格特征，还影响着服装产品的风格与美感[1]。虽然国内的丝绸市场仍有很大的潜力[2]，但是消费者对于丝绸产品的丰富性，以及它相应的品种特性并不是很了解[3]，只有少数设计师对真丝类织物的品种有较为全面的了解。传统的丝绸文化和技艺在当代的传播由此受到了局限。

目前有关真丝类面料悬垂性的研究，主要有以下几个方面：丝绸面料风格的评价与整理技术的探索[4-5]，服装结构创新与服用性能分析[6]，悬垂性影响因素的分析[7]，虚拟织物悬垂性模拟[8]、评价[9]及影响因素的分析与探讨[10-11]。

本文从悬垂性的角度出发，从经典品种及市场上较受欢迎的新品种中，选取了78块不同品类与规格的真丝类织物进行悬垂性实验，通过对悬垂指标与悬垂图像的分析，来评价真丝类织物的悬垂性与相应的风格特点。针对不同品种丝绸面料的悬垂性及其相应风格的研究，有助于消费者对丝绸品种的进一步认知，并为后续丝绸面料的虚拟仿真类数字化研究做铺垫。

1 悬垂性测试实验

1.1 丝绸类面料选择

为综合讨论真丝类织物的悬垂性，78块面料中有14块针织面料，64块从经典14大类丝绸面料中选取机织面料。面料样本中既包含了传统的丝绸面料，又包含了市场上较受欢迎的新品种真丝面料，其规格参数如表1、表2所示。

机织面料中有12块面料含生丝，其编号分别是：绸5、绸7、锦1、葛3、葛4、绡1、绡2、绡3、绡4、纱1、纱2、绉1。由于生丝本身并未脱胶，其抗弯曲性能与抗拉伸性能比熟丝要好，所以生丝的含量将影响面料的悬垂性能。因此，选择12块生丝面料来讨论真丝类织物的悬垂性。

1.2 仪器与测试环境

本文选用XDP-1型悬垂测试仪（上海新纤仪器有限公司）进行悬垂测试，该测试仪的夹持盘直径为12 cm。依据国家标准GB/T 6529—2008《纺织品调湿和试验用标准大气》与GB/T 23329—2009《纺织品织物悬垂性的测定》，78块面料在温度为（20±2） ℃，湿度为（65±5）%的环境中进行了24 h的预调湿[12]。

1.3 步 骤

对预调湿后的面料，在其距离布边5 cm以内的平整处进行取样。试样取直径为24 cm的圆，并在圆心处剪一个直径为4 mm的圆孔。裁剪后的试样进行A面与B面的标注。悬垂测试仪预热30 min后，根据操作规范依次完成试样A面与B面的悬垂性测试，并保存得到的静态悬垂指标与悬垂图像。A面与B面依次各进行3次悬垂性测试，每个试样的悬垂指标取其6次测量数据的平均值，用于后续的分析与讨论。

2 悬垂指标聚类分析

将静态悬垂系数、波数、波峰幅值均匀度、波峰夹角均匀度、最大波峰幅值、最小波峰幅值、最大波峰夹角、最小波峰夹角这8个悬垂指标作为变量，进行聚类分析[13]。

经多次不同聚类数目的聚类分析后，得出当聚类数目为5时，各个指标的显著性结果0.000（小于0.001）。即通过聚类所得的类别之间是有显著差异的，丝绸类面料悬垂指标的聚类分析结果存在合理性。

聚类后，五个聚类结果下所包含的面料数量如表3所示。

根据聚类结果，针织面料主要分布于聚类2、聚类5与聚类1中，而聚类1只包含一块针织面料。除了聚类2中不包含机织面料，其余4个聚类组中都包含机织面料。

而12块含有生丝的面料分布情况是：聚类1中含有两块，编号为纱1、纱2;聚类3中含有五块，编号是锦1、绸7、葛3、绡2、罗1，绡1;聚类4中含有四块，编号是绡3、绡4、绉10、葛4;聚类5中含有一块，编号是绸5。

3 聚类结果的悬垂性讨论

3.1 悬垂性讨论

对悬垂指标的聚类结果进行分析可得，丝绸类面料依据其悬垂特征可以分为五类。图1将五类面料的悬垂系数分布做了归纳。观察图1，可将五类面料静态悬垂系数的分布范围从小到大依次排列，其结果为聚类2<聚类5<聚类1<聚类4，而类聚3與聚类4的静态悬垂系数分布范围相近。由于悬垂系数越小，则悬垂性越好。由此可以将五类面料的悬垂性从好到差依次排列，结果是聚类2>聚类5>聚类1>聚类4，而聚类3与聚类4悬垂性相近。

其中，在悬垂性较差的聚类3与聚类4中，包含了9块含有生丝的面料，而悬垂性较好的聚类5与聚类1中，包含了3块含有生丝的面料。由此，验证了生丝对于丝绸类面料的悬垂性影响。

3.2 悬垂形态分析

3.2.1 波数讨论

图2是对五类面料的波数分布进行了归纳。观察图2可知，聚类2的波数分布范围是（7，11）;聚类5与聚类1除了两列波数为2的特殊值后，其波数分布范围是（5，8）;聚类4与聚类3的其波数分布范围是（4，6）。同时，结合表4的每类面料下的面料详情，可知针织面料的悬垂波数在一定程度上比机织面料要多，悬垂形态更匀称。

在78块面料样本中，有2块面料的波数为2，它们分别是编号为织金绸5与编号为锦4的面料，悬垂图像如表4所示。编号为织金绸5的面料，其经纱为生丝，纬纱是金属丝。相比之下，纬纱不仅质量大于经纱，而且比经纱具有更好的抗拉伸性能与抗弯曲性能。加上组织为纬面斜纹，导致面料本身的力学性能进一步倾向于纬纱的力学性能，所以其悬垂图像呈现一个斜向的长方形形状。编号为锦4的面料采用的是细经粗纬的交织方式，其地部是经面斜纹，花部是纬面斜纹，且该面料以地部为主要支撑。所以，其面料正反面的悬垂图像有明显的差异，正面悬垂图像呈现一个圆形，反面悬垂图像呈现一个纬向的长方形。

3.2.2 波峰分布形态讨论

波峰的分布形态参考指标主要有波峰幅值均匀度与波峰夹角均匀度。对每一类面料悬垂指标中的波峰幅值均匀度与波峰夹角均匀度求取平均值，结果如表5所示。

如表5所示，波峰夹角均匀度的平均值大小排列顺序为：聚类5<聚类2<聚类3<聚类1<聚类4，其中聚类4的波峰夹角均匀度平均值为46.4%，远大于其他四个聚类。由于波峰夹角均匀度越小，则悬垂图像中波峰的分布越均匀对称。所以，在五类面料中聚类5与聚类2的波峰分布较均匀;聚类3与聚类1的波峰分布不太均匀;聚类4的波峰分布最不均匀对称。

波峰幅值均匀度的平均值大小排列顺序为：聚类3<聚类4<聚类1<聚类5<聚类2，其中聚类2与聚类5相近。由于波峰幅值均匀度越小，则悬垂图像上各点离悬垂中心点的距离越接近，即悬垂图像越趋于平整的圆形。所以，聚类3的悬垂图像趋近于平整的圆形。

3.2.3 悬垂图像讨论

表6是从每一类面料中各挑选出的5块面料的悬垂图像。观察表6的悬垂图像，可知每类面料下面料之间的悬垂性与悬垂图像有相似性，而五类面料之间的悬垂性与悬垂形态具有明显差异。对五类面料的悬垂图像的整理，进一步验证了前文的悬垂数据分析。

综合上述悬垂性与悬垂形态的讨论结果，将五类面料进行命名。其中，聚类2的面料悬垂性最好，聚类5的面料悬垂性较好，聚类2与聚类5的悬垂图像都呈现为较规整的多边形形态，其波峰分布也都呈现较好的均匀对称状态。故将属于聚类2的面料命名为悬垂匀称垂坠形面料，属于聚类5的面料命名为悬垂匀称柔软形面料。而聚类1的面料悬垂性一般，其悬垂图像呈现一定的四边形趋势，波峰分布呈现一定的对称状态。故将属于聚类1的面料命名为悬垂对称平挺形面料。聚类4的面料悬垂性较差，面料较挺阔，其悬垂图像也呈现一定的长方形趋势，其波峰分布最不均匀对称。故将属于聚类4的面料命名为悬垂双向挺阔形面料。聚类3的面料悬垂性最差，面料挺阔，其悬垂图像趋近于平整圆形，其波峰分布呈现一般的均匀对称状态。故将属于聚类3的面料命名为悬垂异向挺阔形面料。

4 结 论

根据悬垂指标与悬垂图像的分析结果，本文将真丝类织物分为五类：悬垂匀称垂坠形、悬垂匀称柔软形、悬垂对称平挺形、悬垂双向挺阔形、悬垂异向挺阔形。

丰富的悬垂可能性可以满足不同的服装造型需求。在制作服装款式时，设计师可以根据款式的需求进行选择。同时，真丝类织物丰富的悬垂可能性也是服装及相关纺织产品在数字化虚拟仿真时最终呈现效果真实性的一个关键点。

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