织物服用性能测试

织物服用性能测试

摘要：介绍了织物风格评定发展历史，分析了织物风格的主观以及客观评定方法，重点分析了KES川端风格仪、FAST系统和国产YG-821型织物风格仪的特点、测量的物理指标及系统存在的不足。

关键词：织物风格；主观评定；客观评定；KES -F系统；FAST系统

1、引言

织物风格是织物所固有的物理机械性能作用于人的感官所产生的效应。可分为两类,一类是触觉风格即手感,包括手感是否柔韧,有弹性,有无身骨,是否挺括、滑爽、厚实、丰满等;另一类为视觉风格,包括外观和光泽等。由于织物的触觉风格和视觉风格都是织物的物理性能作用于人的不同感官的结果,因此二者又统称为广义风格。对织物的广义风格有分为三类的:视觉风格,主要是表现在外观、花型和色泽上;听觉风格,如丝鸣等;触觉风格即手感等。有的还甚至将嗅觉(如香味)等风格也包括在织物的广义风格内。总之,织物的广义风格是人体感官感受的综合性反映。对织物风格的综合评价就是人的触觉(视觉、听觉、嗅觉等)和心理综合作用的结果。

2、织物风格评定发展历史

长期以来,对织物风格的评定一直用的是主观评价法。而对织物风格客观评价法的研究,从20世纪30年代开始，涌现出了诸多的织物手感客观评定的方法。如皮尔斯使用悬臂梁法评定织物的刚柔性;20世纪50年代,许多学者利用instron电子强力试验仪对织物进行弯曲、剪切试验测定织物的风格;20世纪的七八十年代日本KES川端风格仪以及澳大利亚的FAST风格仪的出现,使织物手感风格的客观评价达到了一个新的高度,大大地促进和提高了织物风格客观评价水平和研究水平。在这一时期,我国纺织科技工作者也开始了这方面的研究,如上海纺织科学研究院开发成功的YG821型织物风格仪,中国纺织大学研制出了FG -100型织物风格仪,以及北京毛麻纺织研究所开发的电子强力织物风格仪等。我国纺织工业部还颁布了FJ552.4 -85《织物风格试验方法》,推动了国内织物风格测试和评价方法研究的发展。

3、织物风格的评价

3.1、织物风格的主观评定

织物风格的主观评定是通过人的手或肌肤对织物触摸所引起的感觉和对织物的外观的视觉印象作出的评价，通常又称为感官评价。通常人们检验手感时，将手平放在织物上以检验其柔软性，厚度和冷暖感，手在织物表面上移动以检验其光滑和滑溜性，将织物在手里摸捏以检验其柔韧性和重量，然后，综合这些特征以评价风格。这种以手感目测为主的感官评定，现仍然广泛用于精纺呢绒的经验上，如采用“一捏二摸三抓四看”的评定方法。实际上，风格的感官法评价，是由与织物接触产生的一些物理量使感觉器官获得各种力学刺激和热刺激，然后传递到大脑并与经验意识比较后作出的评判，其中包括有感觉方面的因素如柔软和光滑等等，也有感情方面的因素如穿着舒适和喜欢等。感官的评价方法一般是由适当数量的、有经验的检验者来完成的，在一定的环境条件下，检验的检验者来完成的，在一定的环境条件下，检验者根据个人经验对试样的风格给予评定，最后可采用分档评分或秩位法两种方式来评判。

织物风格的主观评价方法具有简便、快速的优点，特别是有实践经验的人具有丰富的判断能力，能对织物风格作出较正确的评定。但是它同时也具有很大的局限性，首先，借助于人手触摸，凭感觉而判断，以致评判结果很易受个性特征以及客观环境条件等多种因素的影响，从而导致这种方法难以满足交流和开发仿真新产品的要求。另外织物性能与评定结果之间并不存在严格的单值对应关系，即使同一手感值也可对应多种不同的产品。最后，日常生活中的风格主观平定过程很难排除视觉的作用，即织物外观如花型、色泽织纹等的影响，而这其中仅仅色泽一项就具有流行性以及地域文化的影响。

3.2、织物风格的客观评价

为了消除人为因素对织物风格评定结果的影响，并且要能定量描述织物的风格特征，国内外纺织工作者进行了大量的研究。由于视觉等风格涉及面广，各种仪器难以解决该问题，而风格中的手感特性，人们分析手摸捏挤压抓等织物的一些物理作用时，认为是由织物力学性能反映到大脑，大脑感知这些物理量，然后作出的心理判断。由此，手对织物的物理作用可以分解成一些基本的力学作用，如拉伸、弯曲、压缩、剪切和摩擦等，通过建立适当的测量以上力学特性的仪器，就可以将织物风格的感观测量引向客观的定量测量。

4、织物风格测试仪器

4.1、KES川端风格仪

KES(Kawabta's Evaluation System)风格仪是已进入实用阶段的一套测试仪器。川端风格仪由4台试验仪器组成,分别为KES-FB1拉伸与剪切仪、KES-FB2弯曲试验仪、KES-FB3压缩仪和KES-FB4表面摩擦及变化试验仪。

KES系统需要测量织物6个特性的16个特征值。KES手感评价系统是以织物在多种典型力学状态下的微变形行为为基础,并视织物为一标准板材的评价系统,共选择了6种典型力学状态:拉伸、剪切、压缩、弯曲、表面切向阻抗及织物结构,并从中归纳出16种物理指标:拉伸功WT,拉伸功恢复率RT,拉伸线性度LT,压缩功WC,压缩弹性RC,压缩线性度LC,表观厚度To,剪切平均滞后矩2HG、2HG5,剪切刚度G,弯曲(平均)滞后矩2HB,平均弯曲刚度B,平均摩擦系数MIU,摩擦系数平均偏差MMD,厚度平均偏差SMD。另外,还有一个典型的物理量———单位面积重量W,作为刻画基本风格的物理量。因此,KES-F系统不仅仅是一套风格测试仪,它还包含了一整套的测试方法。KES-F系统也有一定的局限性,例如,该系统只对一部分织物的风格有较准确的评价,它的普遍适用性还比较差。

4.2、FAST织物风格仪

FAST系统是由澳大利亚科学和工业研究机构(CSIRO)开发出来的一套测试系统。FAST系统由3台测试设备组成,分别为FAST压缩测试仪、FAST弯曲测试仪和FAST拉伸测试仪,可方便地测出织物的拉伸性、弯曲性、剪切性、保形性和尺寸收缩性。通过CSIRO设计的电脑软件自动分析出“织物指纹图”(FabricFingerprint),从而快速得出面料的性能。

FAST系统为服装加工和面料后整理企业在面料加工时提供科学的工艺修正依据,便于解决服装加工及后整理过程中所遇到的系列问题。但CSIRO设计的自动分析系统只对毛纺系统产品比较合适。

4.3、YG-821型织物风格测定仪

国产YG-821型织物风格仪由主机(负荷传感器,位移传感器、调速装置及主测头)和辅机(具有负荷、位移显示、数字打印、图形记录、程控及各种功能开关)组成。可测试织物的刚柔性、压缩性、表面摩擦性、织物的交织阻力及织物的起拱变形等性能。配合打印机直接读数得到回弹力、抗弯力,并通过计算得出活络率(LP)、弯曲刚性(SB)、弯曲刚性指数(SBT)、最大抗弯力(Pmax)。测试织物