织物的刚柔性是织物手感的重要因素之一,织物柔软还是硬挺好不能一概而论,应根据织物的终用途而定。
通常来说,贴身穿的衣物要求柔软些,而如果做外衣面料,对硬挺度的要求相对而言就要高些,需要保持一定的外形。总之,织物的刚柔性能是影响其使用时的保形性、舒适性、耐久性和外观风格特征的一项重要力学性能。
试验仪器及方法
本试验选用2cm×15cm试样条若干块,在抗弯长度木块仪上进行测试,试验仪器如下图所示:
测试方法:将试样条放在连有斜面的水平台上,保证滑块、试样头端及水平台的折点在同一起点上,推动有橡胶层附着于上的滑块,试样随之徐徐推出,直至试样头端碰上斜面便停止。测得滑块移动长度L(cm)。斜面一定时滑出长度L越长,表示其织物的硬挺度也就越大。
根据抗弯长度公式:抗弯长度(4-2)
当θ=45°时,C=0.487L,即由C=0.487L计算抗弯长度即硬挺度,根据五次测试值取平均值。
测试原始数据见附表10,根据公式计算得抗弯长度列表4-7所示。
根据表4-7抗弯长度测试结果,绘制出图4-10所示的织物刚柔性能分析图。
织物的硬挺和柔软程度称为刚柔性。织物的刚柔性与纤维的截面形态有一定关系,由于面积相同的任何非圆形纤维的刚度一般都大于圆形纤维的刚度,同时,异型纤维的截面特征限制了纤维间的相互接触,使异型纤维制成的纱线密度小于圆形纱线制成的纱线密度,因此,在纱线特数相同时,由异形纤维制成的纱线直径就大于由圆形纤维制成的纱线直径,使得异型纤维织物的刚性较圆形纤维织物大。另外,中空纤维的抗弯能力较大,随着纤维中空度的增加,纤维刚性增大,其织物硬挺度也增大。纤维初始模量是织物刚柔性的决定性因素。纤维初始模量越大,织物刚性越大。另外织物刚柔性还与纱线细度、纱线捻度、捻向配置、织物厚度、织物组织、经纬密度、后整理等因素有关。从图4-10可以看出:
(1)同样细度的1号桑棉混纺织物和2号纯棉织物,1号抗弯长度明显小于2号,说明1号织物的抗弯能力不及2号纯棉织物,即硬挺度不及棉,这与前面论证的桑皮织物较柔软相一致。
(2)同样原料的2号和4号棉织物,随着细度的增加,抗弯长度降低,抗弯能力下降,织物越柔软。1号和3号织物也具有同样的规律。
桑皮纤维截面形态是导致桑皮织物较为柔软的原因之一。从第二章中桑皮纤维的横截面可看出桑皮纤维截面为带中腔的椭圆形结构(圆形纤维织物的刚性较异型纤维织物小),因此桑皮纤维具有较小的刚度,织物较柔软。