第九章 织物风格的客观评定

38
第第第 第第第第第第第第第 §9 1 第第 §9 2 第第第第第第 第第第第第第第第第第 §9 3 第第第第第第第第第第第 §9 4 第第第第第第第第第第第

description

第九章 织物风格的客观评定. §9 - 1 概述 §9 - 2 织物抗弯刚度、悬垂性和抗折皱性测试 §9 - 3 单台多指标式织物风格仪 §9 - 4 多台多指标式织物风格仪. §9 - 1 概述. 一、概念 织物风格: 织物的物理机械特性作用于人的感觉器官而使人作出的综合评判。 广义:触觉、视觉、听觉 狭义:触觉风格,又称手感 二、风格的评定 1 、主观评定(感官评定): 精纺呢绒:一捏、二摸、三抓、四看 - PowerPoint PPT Presentation

Transcript of 第九章 织物风格的客观评定

Page 1: 第九章  织物风格的客观评定

第九章 织物风格的客观评定 §9 - 1 概述

§9 - 2 织物抗弯刚度、悬垂性和抗折皱性测试

§9 - 3 单台多指标式织物风格仪

§9 - 4 多台多指标式织物风格仪

Page 2: 第九章  织物风格的客观评定

§9 - 1 概述一、概念织物风格:织物的物理机械特性作用于人的感觉器官而使人作出的综合评判。 广义:触觉、视觉、听觉 狭义:触觉风格,又称手感二、风格的评定1 、主观评定(感官评定): 精纺呢绒:一捏、二摸、三抓、四看 活络感、滑糯感、丰满感、挺爽感、柔软感 评定结果表示方式:① 针对织物某项特性分档评分,得出该批织物中每个试样的某项风格值。② 秩位法,根据主观评定的优劣次序排列试样秩位,不评分。2 、客观评定(仪器测定): ① 单台单指标式:织物弯曲、悬垂等 ② 多台多指标式:川端风格仪系统( KES-FB )、 FAST ③ 单台多指标式:国产风格仪系统

Page 3: 第九章  织物风格的客观评定

§9 - 2 织物抗弯刚度、悬垂性和抗折皱性测试一、抗弯刚度测试 抗弯刚度 B :弯曲时的杨氏模量 E 和材料断面的转动惯量 I 的乘积。1 、悬臂梁法( 1 )抗弯刚度式中; W—— 试样单位面积重量; C—— 弯曲长度(又称硬挺度), θ = 45° 时, l—— 试样伸出长度

3WCB

lC 487.0=

( 2 )仪器原理:狭条试样 1 放置于一端呈斜面的水平台 2 上,试样上方覆盖滑板 3 ,试验开始时试样伸出端与滑板右端平齐。当推动滑板向右移动时,由于滑板下部平面附有橡胶层,带动试样向右移动直至试样右端与斜面接触。

Page 4: 第九章  织物风格的客观评定

2 、心形法:柔曲性较大的织物 织物刚性与心形环长度 l 有关 , l↓→织物抗弯刚度↑

Page 5: 第九章  织物风格的客观评定
Page 6: 第九章  织物风格的客观评定

二、悬垂性测试 悬垂性:织物因自重下垂且能形成平滑和曲率均匀的曲面的性

能。——视觉风格1 、描图法 悬垂系数 , F↓→ 织物柔软,悬垂性好

式中: AF—— 试样投影面积; Ad—— 小圆盘面积; AD—— 试样面积。

dD

dF

AA

AAF

投影面积测量方法:剪纸称重法:面积仪:

Page 7: 第九章  织物风格的客观评定

2 、光电法 原理:织物试样 1 放在试样夹持盘

架 2 上自然下垂,点光源 4 发出的光经反光镜 3 会聚成平行光束照射在试样上,另一反光镜 5 将反射光会聚于焦点上方的光敏元件 6 ,把未被试样遮挡部分的光线强度转换为电流大小,换算得到悬垂系数。

3 、图像法 测试织物静、动态悬垂性能

Page 8: 第九章  织物风格的客观评定
Page 9: 第九章  织物风格的客观评定
Page 10: 第九章  织物风格的客观评定

三、折皱弹性测试 抗皱性(折痕回复性、折皱弹性):除去引起织物折皱的外力后,由于弹性使织物回复到原来状态的性能。

主要影响因素:纤维弹性。氨纶、涤纶、羊毛急弹性变形比例大,起皱后快速回复;锦纶弹性回复率比涤纶大,但急弹性变形比例小,起皱后缓慢回复。

试验方法:① 垂直法:凸形试样,测量时折痕线与水平面相垂直 折痕回复角:急弹性 (15s)

缓弹性 (5min)

② 水平法:条形试样,测量时折痕线与水平面相平行

Page 11: 第九章  织物风格的客观评定

垂直法测角机构: 在门形架 1两端脚上安装光电检测器的光源 L1及光敏元件 U1,门形架以O为轴心转动。试样 3放在平板 4上,位于门形架内固定不动,试样折痕线 O’与轴心 O重合。门形架逆时针转动时,由于光路中有试样挡光, U1无光照。当门形架转动至光路由暗区进入亮区时,光敏元件受光照而产生停止信号,此时门形架转过的角度即为试样回复角。门形架上部装有测角光栅 2,通过相应的光电检测器 L2、 U2,计数门形架的转动角度,转化成计数脉冲,经接口电路送至微机进行数据处理。测角机构可横向移动,测试多个工位的试样。

Page 12: 第九章  织物风格的客观评定
Page 13: 第九章  织物风格的客观评定
Page 14: 第九章  织物风格的客观评定

§9 - 3 单台多指标式织物风格仪一、仪器结构①控制仪:② 试验主机:一种小型的双丝杆式电子

强力仪通用结构。测力传感器 1装在可移动的横梁 2 上,横梁和机座平面3之间为试验空间。

测力装置:电磁力平衡式传感器 (类似于电子天平测力原理) 位移检测:线性同步激磁位移传感器

Page 15: 第九章  织物风格的客观评定

二、试验项目(一)抗弯试验:——评定织物手感的活络、

刚柔程度1 、原理: 试样 1对弯成环状,置于夹钳 2钳口内夹紧,

仪器横梁下降使测力传感器下端压板 3对试样弧形顶端加压,并以设定初压力 P0时的横梁位置为位移起始零位。

压板下降时,测量位移为 5mm、 6mm、 7mm、 10mm时的抗弯力 P5、 P6、 P7、 P10,压板下降到 10mm后自动返回,返回过程中测出各相应位移处的回弹力 P5’、 P6’、 P7’。

Page 16: 第九章  织物风格的客观评定

2 、指标: 最大抗弯力

弯曲刚性

弯曲刚性指数

活络率

010max PPP

257 pp

SB

0T

SS BBI

%1003

3'''

0765

0765

PPPP

PPPPLP

Page 17: 第九章  织物风格的客观评定

(二)摩擦试验:——织物滑、糙、爽程度1、原理:试样 1平放在试验台上,另一块与试样相同材料的织物2作为磨料包覆于磨头 3上。磨头通过引线 4、导论 5与测力传感器相连。横梁上升时传感器通过引线拖动磨头水平右移,同时测得摩擦力大小。磨头开始运动时测得的最大摩擦阻力为静摩擦力;出现静摩擦力后某一距离开始每隔 0.6s打印出的读数为动摩擦力。

2 、指标:•静摩擦系数:•动摩擦系数:•动摩擦系数不匀率:

Page 18: 第九章  织物风格的客观评定

(三)交织阻力试验:——织物板糙或披裂程度

测试一根在织物中具有 10mm 长的纱线,从织物中抽出时所需的力。

原理:试样 1 被夹持在与底座 2相连的夹持器 3 中,纱线 4通过上夹持器 5 与测力传感器相连。横梁上升时纱线自织物中抽出,测力传感器测得所受力大小。

Page 19: 第九章  织物风格的客观评定

(四)压缩试验:——织物厚实、蓬松、丰满感

1、原理:测量试样在轻、重两种压力负荷作用下,以及去除负荷后试样厚度的变化,求得织物厚度、压缩弹性以及蓬松性等指标。

试样 1放在压板 2与操作台 3之间,横梁下降时,压板对试样所施加的压力传至测力传感器上。预先设置好轻、重负荷值,测取相应负荷下的织物厚度。

Page 20: 第九章  织物风格的客观评定

2 、指标: 表观厚度 稳定厚度 压缩率

压缩弹性率 , 为织物回复厚度

比压缩弹性率

表观密度 ( g/cm3 ), G 为试样单位面积重量( g/m2 )

蓬松度 ( cm3/g )

lfl RRT 00 hfhS RRT 0

%1000

0

T

TTC S

%1000

S

SfrE TT

TTR lfrfr RRT 0

%1000

T

TTR SfrCE

00 1000

'1000

T

G

TbL

G

G

TB 01000

Page 21: 第九章  织物风格的客观评定

(五)起拱变形试验:——评定织物在服用过程中肘部、膝部等处的残留变形程度

1、原理:圆形试样 1用环形夹具 2和压圈 3压紧,半球体 4将试样顶伸至一定高度 h0 ,保持一定时间后回复,一段时间后再在轻负荷作用下测得织物起拱变形残余高度 hx 。

2、指标:起拱变形残留率 %100

0

h

hR xar

Page 22: 第九章  织物风格的客观评定
Page 23: 第九章  织物风格的客观评定
Page 24: 第九章  织物风格的客观评定

§9 - 4 多台多指标式织物风格仪一、 KES-FB 系列织物风格仪:川端风格仪系统① 仪器组成: 4 台主机:拉伸剪切、纯弯曲、压缩性、表面性能试验仪,

每个机组都由试验主机及控制仪组成 数据处理装置:计算机、打印机、绘图仪等②基本力学性能( 5 项):拉伸、剪切、弯曲、压缩、表面性

能, 16 个指标加单位面积重量

Page 25: 第九章  织物风格的客观评定

(一) KES-FB1拉伸剪切试验仪1 、测试原理: 试样 1 一端夹在滚筒 2 上的固定

夹持器 3 中,另一端夹在活动夹持器 4 中。

活动夹持器左移时对试样进行拉伸,滚筒轴上扭力传感器 5 测量拉伸力大小,试样伸长用电位器式传感器测量。

活动夹持器沿着与滚筒轴平行方向往返运动时,对试样施加剪切力,剪切力由传感器 6 测量。

Page 26: 第九章  织物风格的客观评定
Page 27: 第九章  织物风格的客观评定

2 、拉伸试验:定负荷拉伸(最大负荷 500cN/cm ,自动返回)

指标: 拉伸功WT——正向拉伸曲线下的面积 拉伸弹性 RT——回复曲线下面积与正向曲线下面积之比 拉伸线性度 LT——拉伸曲线下面积与假设拉伸曲线为直

线时的面积之比

Page 28: 第九章  织物风格的客观评定

3 、剪切试验:正反向剪切,最大剪切角 φ = ±8°

指标: 剪切滞后矩 2HG—— 剪切角为 0.5°

时滞后曲线剪切力矩差,取正负剪切数值之平均

剪切滞后矩 2HG5—— 剪切角为 5°时滞后曲线剪切力矩差,取正负剪切数值之平均

剪切刚度 G—— 剪切角在 0.5°~ 5°之间滞后曲线的平均斜率,取正反剪切时数值之平均

Page 29: 第九章  织物风格的客观评定

(二) KES-FR2纯弯曲试验仪

1 、测试原理: 试样 1 夹在两个夹持器中,其中夹持器 2固定,夹持器3以一定曲率作圆弧摆动,固定夹持器上端与扭力传感器相连,夹持器 3往返摆动一次后可得弯曲滞后曲线。

Page 30: 第九章  织物风格的客观评定
Page 31: 第九章  织物风格的客观评定

2 、指标:弯曲滞后曲线 弯曲滞后矩 2HB—— 试样弯曲曲率 k 为 0.5cm-1 时的滞后矩,取正反向弯曲时数值之平均

弯曲滞后矩 2HB1.5—— 试样弯曲曲率 k 为 1.5cm-1 时的滞后矩,取正反向弯曲时数值之平均

弯曲刚度 B——k 在 0.5~ 1.5cm-1之间滞后曲线的平均斜率,取正反向弯曲时数值之平均

Page 32: 第九章  织物风格的客观评定

(三) KES-FB3压缩试验仪

1 、测试原理: 试样 1 放在试样台 2 上,

试样台与测力传感器 3相连,压缩盔 4 下降压缩试样,至最大压缩力 50cN/c

m2 时返回。

Page 33: 第九章  织物风格的客观评定

2 、指标:压缩曲线 稳定厚度 Tm :织物在 50cN/cm2

压力作用下的厚度 表观厚度 T0 :织物在 0.5cN/cm2

压力作用下的厚度 压缩功WC :压缩曲线下面积 压缩弹性 RC :压缩回复功WC’

与压缩功WC之比 压缩线性度 LC :压缩曲线下的

面积与假设压缩曲线为直线时的面积之比

单位面积重量 W :电子天平称重

Page 34: 第九章  织物风格的客观评定

(四) KES-FB4 表面性能试验仪 可同时进行织物摩擦性能及表

面粗糙度试验1 、测试原理: 试样 1 的一端由滚筒 2 上端夹

持器 3 夹住,另一端通过杠杆机构施加一定张力 T ,试样下放置平台 4 。

当滚筒 2 转动带动试样作往复运动时,金属指纹磨头 5 与测力传感器 7相连,测得摩擦力大小。单根琴钢丝触头 6 与微位移传感器 8相连,测得织物表面厚度变化。

Page 35: 第九章  织物风格的客观评定
Page 36: 第九章  织物风格的客观评定

2 、指标: 动摩擦系数 MIU—— 积分长度 2cm范围内,织物正反向

移动时摩擦系数平均值。 摩擦系数变化的平均差MMD——摩擦系数瞬时值与平均

值之绝对差值的平均,与平均摩擦系数之比。 表面粗糙度 SMD—— 单根琴钢丝所测织物厚度瞬时值与

平均值之绝对差值的平均,即织物表面高低变化的平均差系数。

Page 37: 第九章  织物风格的客观评定

二、 FAST ( Fabric Assurance by Simple Tests )织物测试系统 仪器组成:三台仪器和一种试验方法(压缩仪、弯曲仪、拉伸仪、尺寸稳

定性试验方法) 织物性能: 4 项基本力学性能——压缩、弯曲、拉伸、剪切 尺寸稳定性1 、 FAST-1压缩仪 织物表面厚度 ST—— 织物在轻负荷和重负荷压力时的厚度之差 松弛表面厚度 STR—— 织物经汽蒸 30s后或在水中(水温 20℃, 30mi

n )处理后测量轻、重负荷下的厚度,可计算~。2 、 FAST-2 弯曲仪 弯曲长度 C :悬臂梁法 弯曲刚度 B3 、 FAST-3拉伸仪(杠杆加压原理) 织物在一定拉伸力时的伸长值 E5 、 E20 、 E100 试样以 45° 经纬斜向剪取:斜向伸长 EB5 ,剪切刚度 G4 、 FAST-4尺寸稳定性试验方法 全毛织物或毛混纺织物:计算松弛收缩率 RS 和湿膨胀率 HE

Page 38: 第九章  织物风格的客观评定

思考题1 、何为织物风格?风格评定的方法有哪些?2 、织物抗弯刚度、悬垂性和抗折皱性的测试方法有哪些?3 、 KES-FB 系列织物风格仪包括哪些仪器,能测试织物的哪些性能?

4 、试述 FAST 织物测试系统的仪器组成。