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織物柔軟度客觀測(cè)試評(píng)估研究進(jìn)展

2005-09-26 00:00:00 來源:全球紡織網(wǎng)

  紡織品柔軟性評(píng)估在很大程度上取決于人的主觀判斷,因此每個(gè)人的評(píng)判可能不同。然而紡織制造企業(yè)正在尋找一套客觀數(shù)值來衡量柔軟性。在過去20年里,開展了許多針對(duì)客觀測(cè)量與比較織物柔軟性的方法研究。
   

  一些物理測(cè)試方法已經(jīng)被提議用來測(cè)量織物柔軟度的客觀特性,這些方法已由Ellis和Gamsworthy在1980年作了評(píng)述,大多數(shù)的方法集中在關(guān)于對(duì)手感呈現(xiàn)復(fù)雜感知的一個(gè)或更多方面,如:拉伸、剪切、彎曲性能以及壓縮性及表面光滑性。
   

  隨著成熟測(cè)試手段(KES.F)的建立,由Kawabata和Niwa提出的至今仍在使用的復(fù)雜和系統(tǒng)的測(cè)試方法,導(dǎo)致了測(cè)試體系的發(fā)展(現(xiàn)在已有全自動(dòng)版本了)。Kawabata體系可以測(cè)試上述所有的手感方面,并且已經(jīng)成功且廣泛被研究機(jī)構(gòu)和工廠應(yīng)用了20年。由于Kawabata體系的測(cè)試評(píng)估有16個(gè)物理參數(shù),因此能獲得關(guān)于織物手感特性的詳細(xì)信息。由CSIRO的澳大利亞科學(xué)家開發(fā)的FAST測(cè)試系統(tǒng)也可以評(píng)估一手感相關(guān)數(shù)據(jù)。這種系統(tǒng)比KES-F體系簡(jiǎn)單且便宜,但是其主要取決于在織物裁剪期間對(duì)織物性能的預(yù)先估計(jì)。
   

  在回顧文獻(xiàn)時(shí),值得注意的是某些參數(shù)如剪切和彎曲滯后現(xiàn)象,對(duì)評(píng)估織物手感是非常重要的,尤其是有些跟實(shí)驗(yàn)熟練程度相關(guān)的手感評(píng)估。Busch等認(rèn)為某種KES.F參數(shù)(如剪切滯后現(xiàn)象)只能部分適合于織物柔軟和紡織品的柔軟效果的快速定量評(píng)估。Bereck等人使用傳統(tǒng)拉伸強(qiáng)力儀和Shirley彎曲強(qiáng)度試驗(yàn)儀研究了硅氧烷柔軟劑對(duì)織物柔軟性的影響。拉伸性是在樣品經(jīng)向及緯向(機(jī)織物)和線圈縱行及線跡方向(針織物)裁剪樣品試驗(yàn)的,剪切性是在斜向試驗(yàn)的,19個(gè)參數(shù)系列可根據(jù)主觀等級(jí)用于評(píng)估并和主觀級(jí)別相聯(lián)系。然而,發(fā)現(xiàn)只有一些(4或者更少)參數(shù)(例如在伸長(zhǎng)為6.6% 的拉力和在伸長(zhǎng)為55%滯后性,分別在緯向和斜向測(cè)得的)是有效的且與相應(yīng)的KES.F參數(shù)及主觀評(píng)定有很好的相關(guān)性,而且能夠可靠評(píng)價(jià)不同組分硅氧烷柔軟劑間的差別。使用這種方法,可以確立不同物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與柔軟效果的關(guān)系以及最佳柔軟效果的硅氧烷成分。這些研究可以發(fā)現(xiàn),根據(jù)織物的成分與結(jié)構(gòu),某些測(cè)試方向相對(duì)于其他方向得到的結(jié)果與主觀評(píng)估的織物柔軟性有很好的相符性。例如在緯向和斜向測(cè)量而獲得的結(jié)果要比經(jīng)向測(cè)得的數(shù)據(jù)更符合“手感指標(biāo)”,似乎可以看出,拉伸時(shí)拉伸力越小(至多到6.6%),則與主觀等級(jí)的相符性越好,這些發(fā)現(xiàn)使人們產(chǎn)生了一個(gè)想法,即測(cè)試圓形布樣時(shí)使布樣多因次變形,但變形程度很小,以致于施加在布樣上的力甚至比在斜向測(cè)試時(shí)的作用力更小。這樣織物樣品多因次的延伸包括:拉伸,剪切和彎曲形變。


   

  然而,一種簡(jiǎn)單的測(cè)試柔軟性能的方法就是采用傳統(tǒng)的強(qiáng)力拉伸儀(任何這種測(cè)試儀器都可以被使用),目前已經(jīng)發(fā)明了一種特殊儀器,被測(cè)的布樣通過由特殊設(shè)備產(chǎn)生的預(yù)設(shè)定張力而被固定在布樣夾中,然后由通過一根連接在強(qiáng)力拉伸儀傳感器上的測(cè)桿垂直移動(dòng)到織物表面使其變形。這種測(cè)試方法,僅通過一次測(cè)量就能獲得織物拉伸/松弛性能的充分信息,僅測(cè)試一種參數(shù)即在75%最大伸長(zhǎng)時(shí)的滯后參數(shù)。
   

  當(dāng)樣品是主觀可區(qū)別和不可主觀區(qū)別的樣品間有顯著差異時(shí),不管何種紡織材料,都有較好的相關(guān)性。在工業(yè)實(shí)際生產(chǎn)中,這種方法在預(yù)期給定材料不同處理后的柔軟性變化時(shí)特別有用,而且同樣可以用來比較不同材料的柔軟性。與此同時(shí),Shimizu等人發(fā)明了一種通過放在織物下面的傳感器來測(cè)量源于圓形布樣變形而產(chǎn)生力的先進(jìn)儀器。
   

  另外有一種用來簡(jiǎn)單評(píng)估織物柔軟性的“圓環(huán)”方法,連續(xù)測(cè)量一片織物被拉過一個(gè)圓環(huán)時(shí)所需要的力來評(píng)估織物柔軟性。近來,Seidel公開了一種適合于測(cè)量針織襪品柔軟性能的方法。兩個(gè)參數(shù),測(cè)定最大力和作用功來評(píng)估手感基本柔軟性。這種相同的測(cè)量原理同樣可以被用來測(cè)定用化妝品后頭發(fā)束的壓縮性和柔軟性。

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