缝纫线表面特性与缝纫质量的关系的研究.pdf
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1、一服装 一 缝纫线表面特性与缝纫质量的关系的研究 孙宝忠 宁福军 东华大学纺织学院( 中国) 青岛大学纺织学院( 中国) 度( C 点为打结点) 。 摘要: 本文通过时不同种类的缝纫线的研究, 分析了在缝纫前后缝纫线表面特性的 变化及其内 部机理。从而推断出 表面特性的变化影响了布缝强力、 美观性、 皱 缩现象等其他性能。 关键词: 缝纫线, 表面特性, 变异系 数 1箭 省 二N14口 图1 干热缩率的侧试方法示意 缝纫线的使用量越来越大, 尤 其被用在服装制造业上, 但在国 内, 对缝纫线在缝纫前后表面特性 变化的研究却较少。在高速缝纫 时, 缝纫线受到较大的冲击和摩 擦, 再加上针温的迅
2、速提高, 使得 缝纫线内部结构和表面特征都发 生了一定变化, 如直径、 毛羽量( 丝 圈量) 、 热收缩率等都有增大或减 少, 这一变化的最终结果影响了缝 纫线的强伸性和耐用性。因此研 究各种缝纫线在缝纫前后表面特 性的变化是十分必要的。 . 2 实验仪器和条件 1 ,2 ,3 1 2 . 1 直径的测定 试验仪器是放大 1 0 0 倍的显 微镜( 带目镜和物镜测微尺) , 按国 家标准G B一 6 8 3 8 一 8 6 缝纫线实 T 方法 给试样以一定张力。 2 . 2 强伸性的测定 试验仪器是Y 3 6 1 型摆锤式单 纱强力 试验机。 选用5 0 0 m m / m i n 等速拉伸。
3、按国家标准G B - 3 9 1 6 - 8 3 缝纫线实验方法 选定初张力, 棉纺, 麻纺、 丝和绢纺纱线以及化 纤长丝的预张力为0 . 5 0 . 1 c N / t e x , 毛纺纱以及湿试样预加张力为 0 . 2 5 c N / t e x 土 0 . 0 2 5 c N / t e x o 2 . 3 耐磨性的测定 试验仪器是纱线耐磨仪。预 加张力为1 0 0 c N 。分别采用针与 线磨和线与线磨两种。针和线采 用磨5 0 次后强伸性作指标, 线和 线采用磨断次数。 2 . 4 毛羽( 丝圈) 量的测定 仪器和标准如2 . 1 节所述, 并 采用l O m m作规定长度其毛羽或
4、丝圈量。 2 . 5 干热缩率的测定 试验仪器为烘箱和捻度机。 条件是1 8 0 的烘箱处理3 0 m i n , 在捻度机上按A S T M标准加一张 力0 . 5 c Nx Nx T , 其中N为线根 数, T为纱号t e x 。在捻度机上按 图1 夹持A , B 两点测定线圈L 长 图2 摩擦系数的测试方法示意 2 . 6 表面摩擦系数的测定 试验仪器是 I n s t r o n 试验机, 如图2 所示, 在( a ) 中, 先做一个线 圈, 夹在上夹头上, 然后取同样的 线, 一端在下夹头夹持, 另一端穿 过线圈后施加一重码二= 5 0 g , 开 机, 使上夹头上行, 从记录纸上读
5、 T 取 输 出 张 力 , 按 下 列 公 式 计 算 : T , = e “ e ,M I n兀 I T I ) se卜,其中, T , 为输 国际纺织导报2 0 0 2年第3期 万方数据 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark 一服装 一 入张力, T Z 为输出张力) A为摩擦 系数; B 为接触包围角。线与针的 摩擦系数的测试方法如图2 ( b ) , 将线圈换成缝纫针, 其它如图2 ( a ) 。 表1 缝纫线的直径 试样 径( m m ) 缝后 直径变
6、异系数( %) 一 一 一甲 -一 一 ,于 , -声 份 缝前缝后 直径增大率 ( %) 3 试验方案 0 . 2 1 3 0 . 2 0 0 0 . 2 9 4 0 . 2 1 6 0 . 2 0 3 0 . 2 9 6 7 . 5 1 6 . 5 1 . 4 0 1 . 4 5 0 . 7 8 aoZ.I 6.9.巧 表2 缝纫线的断裂强力 此试验的目的是为了测定缝 纫线在缝纫前后其表面特性的变 化及分析其内部机理, 故选用了三 种试样: 空气变形丝、 纯涤纶线和 纯棉缝纫线, 其实测细度分别2 9 t e x , 3 3 t e x 和6 8 t e x 。在标准试验 条件下, 用上述
7、仪器测定其各种指 标; 然后 在机速为5 5 0 0 针 / m i n 的 工业缝纫机上, 以5 层软纸作为缝 料, 选用2 m m的步长, 1 0 0 N m的 缝纫针, 进行缝纫。缝纫后, 先剪 断底线, 再撕去软纸, 取下试样。 用缝纫后的试样按缝纫前的试验 标准和条件再作一遍试验, 并算出 各个指标。为了方便比较, 本试 u 除采用基本指标外, 还一律采用了 变异系数这一指标, 以便进行纵横 两种比较。且在测定耐磨性试验 中, 因针和线的磨断次数较大, 故 采用了磨5 0 次后测强伸性这一指 标和磨前强伸性比较, 而线与线采 用磨断次数这一指标。上述试 u 试样的试验次数为5 0 次
8、, 所以每 个试验数5 0 个数据算出平均值, 减小或增大率及变异系数, 列出表 格, 以便讨论。 断裂强力( c N ) 试样 断裂强力变异系数( %) 犯2l 缝前 9 1 9 . 8 9 1 2 . 6 1 8 8 0 . 4 缝后 7 8 6 . 9 8 1 8 . 1 1 7 9 7 . 8 表3 缝前缝后 断裂强力减小率 ( %) 4 . 1 6 . 3 6 . 3 1 4 . 4 1 0 . 4 4 . 4 缝纫线的断裂伸长 试样 断裂伸长( %)断裂伸长变异系数( %) 缝前缝后缝前 断裂伸长减小率 ( %) 5 . 4 .1 5 . 0 1 L6 6 . 3 7 . 1 26
9、 J且闷.几 1 4 . 1 1 7 . 6 2 5 . 3 2 3 . 5 4 试验结果与分析 4 . 1 直径的测定 结果如表1 所示, 三种试样缝 纫后直径都有增大的趋势, 影响直 径变化有两大因素, 即高速缝纫的 拉伸和缝纫过程的退捻, 拉伸使表 面纤维向纱线轴心压力增大, 结果 使直径减小; 而退捻结果使直径增 大, 结果表明: 在缝纫过程中, 退72 作用比拉伸作用对缝纫线直径影 响较大。从表中可以看出, 变形丝 和纯涤纶线缝纫后直径变异系数 减小, 即直径不匀率减小, 而纯棉 直径不匀率增大, 直径不匀率的增 加会使缝纫线强度相对减小。造 成缝纫线缝纫前后直径不匀率变 化方向不同
10、的原因是纺织材料不 同。从纵向比较, 不论缝前缝后, 前两种试样的变异系数都远小于 纯棉线的变异系数。所以用变形 丝和纯涤纶线作缝纫线比纯棉线 相对要好。 4 . 2 强伸性的测定 缝纫前后的强伸性结果如表、 2 和表3 。结果表明: 缝纫后各试 样的断裂强度显著减小, 减小的原 因就是缝纫线表面遭到破坏且缝 纫时受到拉伸, 不同的缝纫线其强 度减小率不同, 一般细度越大, 相 对减小量越小。从强度变异系数 来看, 缝纫后变异系数显著增大, 这说明在缝纫时, 缝纫线的各个部 分所受到的破坏并不相同。在断 裂强度减小的同时, 断裂伸长也在 减小, 在缝纫时, 由于拉伸作用, 使 部分基原纤和松散
11、的纤维达到基、 本上沿缝纫线轴向被拉直并平行 的状态, 这在某种程度上增加了缝 纫线的断裂强度, 但减小了断裂伸 长。又因退捻作用和表面的破坏, 断裂强度最终呈现下降趋势。从 伸长变异系数来看, 缝纫后变异系 国际纺织导报2 0 0 2年第3期 万方数据 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark 一服装 一 表4 断裂强力( c N ) 针与线的耐磨性 断裂弦力 变异系 数( 铸) 试样 磨前磨前磨后 断裂强力减小率 ( %) 7 . 4 1 . 4 4闰了4 :今
12、ROO6 变形丝 I Y E 线 纯棉线 磨后 8 5 2 . 1 9 0 0 . 6 4 . 1 6 . 3 6 . 4 86.4 92角 J叹q八托 0尹0声lwe 数也显著增加, 这进一步证明了缝 纫时缝纫线的各个部分所受到的 破坏并不相同。由此可推断, 形成 的布缝强力降低。 4 . 3 耐磨性的测定 耐磨性试验分为针与线磨、 线 与线磨两种, 结果如表4 、 表5 和 表6 所示。表4 和表5 为针与线 , 篇的结果, 结果表明, 5 0 次磨后, 断 裂强度都略有减小, 而断裂伸长 变化方向不一, 但变化都很微小, 可见在这种试验条件下, 断裂伸长 几乎不受影响。用表4 、 表5
13、和表 2 、 表3 比较, 可以看出, 缝纫后试 样断裂强度和断裂伸长的减小率 远大于磨后的减小率。而缝纫时 受到的摩擦次数约为 巧 次左右, 远小于磨5 0 次, 这说明在缝纫时, 线受到的破坏不是全部来自缝纫 针部, 仅是一小部分, 而许多的损 濒来自 线与线的磨擦。 变异系 数 再次证明, 缝纫线受破坏时, 强度 不匀率增加。 4 . 4 表面特征的测定 这里的表面特征主要以毛羽 量或线圈量作指标, 结果如表7 0 结果表明, 变形丝的线圈量在 缝纫后显著减小, 而短纤涤纶线和 纯棉线毛羽量增大, 变形丝的线圈 在缝纫时被大量破坏, 一部分被直 接拽掉, 一部分一端被从主体中拉 出, 还
14、有一部分被拽直并平行于线 闷, 所以变形丝的丝圈数减小, 有 匕些丝圈有明显的烧伤痕迹或发 毛蓬松现象, 这一点在显微镜下清 晰可见。而涤纶线和棉线为短纤, 毛羽不宜被拽倒, 且在缝纫时, 由 于其他纤维被磨断使毛羽量更多。 变异系数的变化方向不同, 这是因 为, 变形丝的丝圈长度在长度片段 1 8 1 9 . 7 表5 试样 断裂伸长( %) 针与线的耐磨性 断 裂 伸 长 :w 系 数 ( % ; 断裂伸长减小率 磨前磨后磨后 ( %) 405619 ICUI - 6,扩 鲍5.04.1 4,户 .1二门.二 1 4 . 1 1 7 . 6 2 5 . 32 5 . 0 表6 线与线的耐磨
15、性 磨断次数 试样 磨断变异系数( %) 缝前缝前 2 0 . 3 2 3 . 3 缝后 1 9 . 0 1 4 . 9 2 1 . 3 磨断减小率 ( %) 变形丝 涤给线 纯棉线 3 7 . 0 2 9 . 8 6 7 5 3 0 . 0 巧. 5 4 宫3 5 9 . 4 4 8 . 0 9 2 . 8 表7 缝纫线的表面特征 毛羽( 丝圈) 量 ( 根/ 1 0 m m ) 毛羽( 丝圈) 变异系数 试 样 ( %) 毛羽 丝圈) 增大率 ( %) 一 2 0 . 2 8 6 . 7 3 0 . 0 表8 缝纫线的干热缩率 热收缩( %) 试样 热收缩变异系数( 呱) 缝前缝前 热收缩
16、增大率 ( %) 变形丝 涤 纶 线 纯棉线 0 . 3 0 7 0 . 5 9 0 1 . 以 0 缝后 丫 - - 宁 卜 , 0 . 6 7 2 1 . 1 2 0 0 . 7 2 5 0 . 1 3 0 . 2 0 0 . 5 3 缝后 0 . 5 4 0 . 4 5 。 2 6 1 1 9 . 吕 9 二 -3 0 . 3 上有很大的不匀, 在某一段有大量 长丝圈, 而另一段有大量短丝圈, 从而造成在缝纫后, 丝圈分布的变 异系数大大增加。而涤纶线和棉 线毛羽的变异系数减小。 由此可 推断, 布缝的美观性受到影响。 4 . 5 干热缩率的测定 因为在缝纫线加工过程中, 受 到比较强烈
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- 缝纫 表面 特性 质量 关系 研究
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