学习 | 织物的基本结构参数及基本性能，纺织人必读
织物的基本结构参数及基本性能
一、机织物
1 、经纬纱细度：
指经纬纱的粗细程度。表示经纬纱细度的指标主要有：英制支数、公制支数、特数、旦数。
2、 密度 M
织物密度是指织物中经向或纬向单位长度内的纱线根数，表示为：根/10cm 或者根/英寸。
3、紧度 E
织物紧度指织物中纱线挤紧的程度，有经向紧度和纬向紧度之分，用单位长度内纱线直径之和所占百分率来表示。
4 、覆盖系数
覆盖系数是指纱线的投影面积占织物面积的百分率，用R表示。
Et--经向紧度 Ew--纬向紧度
5、织物的长度、宽度和厚度
长度：即匹长，单位为米。
宽度：是指织物横向的最大尺寸，称为幅宽。单位为厘米。
厚度：织物在一定压力下正反两面间的垂直距离，以毫米为计量单位。
影响织物厚度的主要因素：
纱线线密度；
织物组织；
纱线在织物中的屈曲程度；
生产加工时的张力。
6、 单位面积重量
织物的重量通常以每平方米织物所具有的克数来表示，称为平方米重。棉织物常以每平方米的退浆干重来表示，毛织物则常采用每平方米的公定重量来表示。也有其他表示方式：如全幅一米重、条重等。
Pt--经向密度 Pw--纬向密度 NtT--经纱特数 Ntw--纬纱特数
上式未考虑织物的中经纬纱的缩率、回潮率等。
1、 横密与纵密
横密：指沿线圈横列方向在规定长度（50mm）内的线圈数。
纵密： 指沿线圈纵行方向在规定长度（50mm）内的线圈数。
2、线圈长度
针织物的线圈长度是指每一个线圈的纱线长度，它由线圈的圈干和延展线组成。线圈长度愈长,针织物密度愈小、愈稀薄；尺寸稳定性、弹性、耐磨性愈差；强度愈低；脱散性愈大；抗起毛起球和抗勾丝性愈差；透气性愈好。
3、未充满系数
未充满系数为线圈长度与纱线直径的比值。此值越大，表明织物中未被纱线充满的空间愈大，织物愈是稀松。
4、平方米重
用每平方米的干燥重量克数来表示。
织物在使用过程中，受力破坏的最基本形式是拉伸断裂、撕裂、顶裂和磨损。
1、 拉伸性能
(1) 测试方式
A．扯边纱条样法
扯边条样法是将6cm宽，长为30～33cm的布条扯去边纱成净宽5cm的布条，全部夹入强力机的上下夹钳内的一种测试方法。
B．剪切条样法
对于部分针织物、缩绒织物、非织造布、涂层织物及不易拆边纱的织物采用剪切条样法。
C．抓样法
将一规定尺寸的织物试样仅一部分宽度被夹头握持进行测试的方法。
D.梯形、环形条样法
针织物采用矩形试条拉伸时，会在夹头附近出现明显的应力集中，横向收缩，造成试样多在夹头附近断裂，影响试验数据的正确性，采用梯形或环形试样可避免此类情况发生。
(2) 常用指标
A.拉伸强力 B.断裂伸长 C.断裂功
(3) 影响强力的因素
A.纤维原料的性质 纤维的强力、伸长、模量、弹性、卷曲、抱合
B.纱线的结构与性能 纱线的结构、粗细、捻度等
C.织物的密度
D.织物的组织
E.后整理
F.测试条件 试样的宽度、长度、拉伸速度、环境等
2、撕裂性能
指织物边缘受到一集中负荷作用，使织物撕开的现象称为撕裂。
(1) 撕裂方法
A.单缝法
单缝法也称舌形法，如右图所示。
B.梯形法
以梯形方式夹住试样，试样有切口的一边为紧边，另一边为松边，且呈松弛的皱曲状态。
C.落锤法（冲击式）
落锤法实际上单缝法的一种，只是它的受力方式为自由落体的冲击，所以也称冲击式撕裂。
(2) 撕裂指标
A.最大撕裂力
撕裂曲线上的最大峰值。
B.五峰均值撕裂力
撕裂曲线上从最大峰值和依次减小的四个峰值的平均值。
C.12峰均值撕裂力
D.全峰均值撕裂力
3、顶破性能
织物受垂直布面的力的作用而产生的破裂称之为顶破。
实际测试中常用一个钢珠顶在织物上施加以力直至织物破裂。
主要指标有：
（1）顶破强力
（2）顶破高度
4、磨损性能
织物布面受反复切向摩擦力的作用而产生的表面破坏称之为磨损。
这是织物日常使用中最常见的破坏形式。
由于具体的磨损方式不同，会产生不同的破损效果，所以实验室在测试磨损时有多种类型的仪器。
(1) 平磨
A. 往复式平磨
B. 回转式平磨
(2) 曲磨
(3) 折边磨
(4) 动态磨
(5) 翻动磨
(6) 磨损指标
具体可以表达织物耐磨性能的指标很多，难以一一叙述，大致可归类如下：
经一定摩擦次数后，织物的物理机械性质、形状等的变化量、变化率、变化级别等。如强力损失率，透光、透气增加率，厚度减少率，表面颜色、光泽、起毛起球的变化等级等。
磨断织物所需的磨损次数。
某种物理性质达到规定变化时的磨损次数或时间。如磨到2根纱线断裂或出现破洞时，织物受摩擦次数。此类指标常用于穿着试验。
平磨、曲磨及折边磨的单一指标加以平均，得到综合耐磨值。
1、 起毛起球
织物在穿着和洗涤过程中，不断经受摩擦、揉搓等作用，织物表面会产生毛茸（起毛），继续摩揉，这些毛茸就会相互纠缠成球（起球），织造外观变坏（恶化）。
(1)起毛起球的过程
① 起毛：纤维被各种外界因素（抽拔磨断等）干扰而浮出纱线主体生发毛茸
② 纠缠成球：绒毛达到一定长度数量后，互相纠缠成球
③ 脱落：织物表面的毛球在摩擦中有可能脱落
(2)起毛起球的测试
① 圆轨迹起毛起球仪：先用尼龙刷把毛刷出，再用标准料揉搓成球
② 滚箱法
③ 马丁代尔耐磨仪
④ 穿着试验
(3) 表达指标
① 与标准实物样照对比，评出级别：共5级，5级最好，1级最差
② 单位面积的起球个数
③ 单位面积的起球重量
④ 起球曲线
(4) 影响起毛起球的因素
① 纤维品种
② 纱线和织物的结构
③ 染整后加工
④ 服用条件
起球样照
起球评级仪
2、勾丝
织物中的纱线被尖硬物体勾出织物体外，并造成布面的抽拔丝痕。勾丝会使织物外观恶化，抗勾丝性是织物，特别是针织外衣织物的重要服用性能之一。
(1) 测试方法
① 钉锤式
② 刺辊式
③ 滚箱式
④ 试穿。
(2) 评定
大多采用实物或标准样照对比评级。5级最好，1级最差。
3、 抗皱性
织物在揉搓外力作用下，抵抗弯曲变形的能力，抗皱性，一般织物的外观在没有任何外力作用下，普遍是光洁，平坦，无皱纹的。但经过使用后，织物的表面失去原来的特性，产生皱纹，失去平挺，外观难看，不美观。
(1) 测试方法
① 凸形法（垂直法）
② 条形法（水平法）
(2) 评定
① 折痕回复角
② 折皱回复率=折皱回复角/180*100%
主要是考核洗涤皱缩性的。衣着洗后不加熨烫或稍加熨烫就可保持平挺而穿用的性能，称之为洗可穿性，也称免烫性。
(1) 测试方法
① 拧绞法
② 落水变形法
③ 洗衣机法
(2) 评定
与样照对比评为五级，5级最好，1级最差。
5、褶裥保持性
织物经熨烫形成的褶裥（含轧纹、折痕），在洗涤后经久保形的程度称为褶裥保持性。
(1) 测试方法
① 熨褶重压法
熨烫后量出开角A0 ，而后摊平，压上500cN的重锤5分钟,量开角A1。
② 洗涤评级法
③ FAST服装面料熨烫性能测试仪：用于测量服装面料在熨烫条件下的特征表现，如缝线的平整匀称程度、服装褶皱（如裤线）的成形性能，成衣最终外观等。主要检测指标为褶裥回复角。试样安装夹具尺寸100mm×150mm×220 mm，热水壶尺寸为180 mm ×170mm×130mm。
(2) 评定
① 褶裥回复角A0
② 褶裥保持率
H=(180-A1) ×100%/(180-A0)
③与样照对比评级,评为五个级别，5级最好，1级最差。
6、起拱变形
衣服在穿着过程中，在经常弯曲，拱起的部位肘部和膝部会发生起拱变形，从而影响衣服的外观，实际测量时，则模拟肘部的运动设计实验。用一环状夹，夹持布样，用与肘部尺寸相近的一个半球体，顶起一定高度，保持一定时间，然后让其恢复一段时间，测其残留拱度。用“起拱残留率”表示。
7、色牢度
织物在日晒光、水洗、皂洗、摩擦、汗渍、熨烫、漂白，海水、干洗等作用下会发生退色。该性能的测试方法是最多的。其主要评价方法是用标准灰色样卡对比评价色牢度。也可用测色仪测试色差的方法评价。
织物在湿、热、洗涤等情况下可能改变自己本身尺寸的大小。织物在外界因素作用下尺寸变小，称为收缩性，抵抗尺寸改变的能力叫尺寸稳定性。造成织物收缩的原因很多，如纤维吸水后的膨胀收缩（即缩水），缓弹性收缩，热作用下大分子卷曲收缩，羊毛的毡化收缩等。衣着用织物的收缩性不仅影响外观与穿着者的舒服感，而且对其继续使用性能也构成影响。
(1) 测试方法
A.浸渍法（静态收缩法)
B.机械处理法（动态收缩法，洗衣机法）
C.其他：① 汽蒸收缩；② 干洗收缩（干洗剂的作用）；③ 干热收缩（烘干）；④ 沸水收缩；⑤ 熨烫收缩（普通干热、蒸汽熨斗）。
(2) 评定
收缩率: 处理后的尺寸占未处理前尺寸的百分率
织物风格是织物的物理机械特性作用于人的感觉器官使人作出的综合评判。
广义的织物风格包括视觉风格和触觉风格。视觉风格是指织物的外观特征，如色泽、花型、明暗度、纹路、平整度、光洁度等刺激人的视觉器官而使人产生的生理、心理的综合反映。触觉风格是通过人手的触摸抓握，织物的物理机械性能对人的刺激而使人产生的综合评判。触觉风格也称狭义风格或手感。
1.测试与评定
A.主观法 一捏、二摸、三抓、四看
B.客观法 (1)单一性能测试仪（如刚柔性、悬垂性、表面摩擦等）
(2)成套性风格测试仪（FAST，KES-FB）。均采用多指标描述风格特征。
2.风格的主观评测法： 一捏、二摸、三抓、四看
一捏：将三个手指捏住布边，织物正面朝上，中指在布面下，拇指、食指在中指的垫托下捏起布料，将布料曲折捻动，确定布料的滑爽度、弹性、厚薄和身骨等特性。
二摸：是将布面贴着手心，拇指在上，其他四指在布面下，将局部布料的正反面反复擦摸，确定布料的厚薄、软硬、松紧、滑糙等特性。
三抓：将局部布面捏成一团，有轻有重，抓抓放放反复多次，确定布料的弹性、活络、挺糯、软硬、丰满、厚实、抗皱等特性。
四看：从布面的局部到全幅仔细观察，确定布面的光泽、条干、边道、花型、颜色、斜纹、贡子等质量优劣。
KES风格仪由4个测试单元和一台计算机构成。
(1) KES-FB1单元：拉伸、剪切性能试验，测定织物在小张力作用下的拉伸及拉伸回复性、剪切和剪切回复性。测定指标：拉伸功、拉伸弹性回复率、拉伸模量、剪切刚度、剪切滞后值。最大拉伸力500g/cm，最大剪切角8度，拉伸速度等可调。
(2) KES-FB2单元：弯曲性能（纯弯曲）试验，测定织物的弯曲性能，测试指标：弯曲刚度、弯曲回复性，最大曲率K=±2.5㎝-1。
(3) KES-FB3单元：压缩性能试验，测定各类织物的压缩性能，测试指标：压缩功、压缩弹性回复率、厚度、压缩率，最大压强：2.5kg/cm2。
(4) KES-FB4单元：表面性能测定仪，测定织物表面摩擦性能和粗糙度，测试指标：静、动摩擦系数的平均值及均方差、表面不平度的平均值和均方差。
FAST风格仪由4个测试单元构成。
(1) FAST-1（压缩性能）：可测试两种负荷1.96cN/cm2（196Pa）和98cN /cm2（9.8kPa）压力下织物厚度，并计算表面厚度、松弛表面厚度、可压缩性指标。厚度测量范围0～4.00mm，压力可选0.196、1.96、9.8kPa，测试面积10cm2，分辨率为0.001mm。
(2) FAST-2（弯曲性能）：可测试经、纬向弯曲长度，并计算出弯曲刚度。弯曲刚度与利用FAST-3测得的延伸性相结合可计算出成形性指标。最大弯曲长度为100 mm，最大试样宽度55 mm，分辨率0.5 mm。
(3) FAST-3（延伸性）：可在一定负荷下测量服装面料任何方向的延伸性，通常情况下测量服装面料经向、纬向的延伸性。主要指标为经纬向的延伸性，斜向延伸性，剪切刚性和成形性。试样夹持长度100mm，负荷4.9、19.6,、98.1N/m。延伸性测试范围0%～20%，分辨率0.1%，试样尺寸150mm× 50mm。
(4) FAST-4（稳定性）：可测试蒸汽、浸湿处理后试样的尺寸变化，主要指标是松弛收缩率、湿膨胀率。
舒适性是织物服用性能的一个重要指标，它涉及的领域很广，既有物理学、生理学方面的因素，也有社会学、心理学等方面的因素。在人、衣服、环境三者之间相互作用之中使人达到生理、心理及其他物理因素感觉的满意称为舒适，狭义地将织物使人达到满意的热湿平衡的性能称为织物的舒适性，所以，织物的透通性与舒适性密切相关。
7.1 透热性
透热性是织物保暖并使人舒适的重要性能，在第七章介绍的导热系数、绝热率、克罗值、保暖率等指标都是反应织物透热能力的指标。
平板式保暖仪是目前最常用的织物保暖性测试仪器。
模拟人体热湿状况，综合评测织物热湿舒适性的“暖体假人”、“微气候仪”等测试系统在科研单位也有使用。
2.透气性
透气性指织物透过空气的性能，确切地讲，是指织物两面存在空气压差的情况下,空气透过织物的性能。在不同的环境中对织物的透气性要求是不同的。采用单位面积织物、单位时间在规定的空气压差条件下空气气流垂直通过试样的流量来表示透气率。
3. 透湿性
透湿性指织物透过空气中水分（湿气、汽）的性能。在织物两面存在水汽分压压降的情况下,湿气就会向低压方向扩散。透湿性常采用透湿量指标来表示—单位时间单位面积织物透过的水汽质量。
4 、透水性
亦称防水性。透水性指织物透过液态水的性能。在织物两面存在水压压降的情况下,水就会向低压方向渗透。透水性常采用静水压指标来表示—水从织物一面到达另一面，出现三滴水（或三处出现水滴）时的水压。此性能常用于防水织物。
5. 沾水性
沾水性指织物表面抗湿的性能。常用润湿法（采用水滴在织物表面上形成的接触角表示）和喷淋法（样照评级）测试。