织物的尺寸稳定性能检测

任务四　织物的尺寸稳定性能检测

【任务导入】

织物为什么会产生缩水呢？这是我们一直都不解的地方，因此要学会检测织物的尺寸稳定性。

【知识准备】

一、织物的尺寸稳定性物理概念

织物的尺寸稳定性，是指织物在受到浸渍或洗涤后以及受较高温度作用时抵抗尺寸变化的性能。它直接关系到衣片尺寸的准确、服装尺寸的稳定和服装的造型及稳定性。其主要表现为缩水性与热收缩性。织物在常温水中浸渍或洗涤干燥后，长度和宽度方向发生的尺寸收缩程度称为缩水性；织物在受到较高温度作用时发生的尺寸收缩程度称为热收缩性，热收缩主要发生在合成纤维织物中。

二、织物的尺寸变化机理

1.缩水的机理

织物缩水的普遍机理是由于纤维吸湿膨胀的各向异性和其滞后性、纱线的缓弹性变形的叠加回复而引起的。在纤维、纱线多次受拉伸作用，内部积累了较多的剩余变形和较大的应力，当水分子进入纤维内部后，使纤维大分子之间的作用力减小，加工过程中的内应力得到松弛，加速了纤维和纱线的缓弹性变形的回复，从而使织物尺寸发生明显回缩。织物的这一类收缩可以通过良好的热定形来克服。

吸湿性较好的天然纤维和再生纤维的织物，其缩水原因在于吸湿后纤维体积发生膨胀，纤维直径增加、纱线变粗，纱线在织物中的屈曲程度增大，纱线在屈曲状态下其长度会变短，而迫使织物收缩(见图4-11)。

图4-11　纤维直径增加引起的织物缩水示意图

毛织物很少存在缩水，而是湿膨胀。原因是羊毛的卷曲在吸湿后会伸展、变平，虽然纤维是吸湿各向异性膨胀，但纱线会变长，而不缩水。由于羊毛存在缩绒性，在水中动态洗涤时，会产生毡缩而使织物收缩变形，这是羊毛织物缩绒性引起的缩水假象的根本原因。

2.热收缩的机理

织物发生热收缩的主要原因是：合成纤维在纺丝成形过程中，为获得良好的力学性能，均受到一定的拉伸作用，并且纤维、纱线在整个纺织染整加工过程中受到反复拉伸，当织物在较高温度下受热的作用时，纤维大分子取得卷曲构象，因此产生不可逆的收缩。

受热方式不同，热收缩率不同，所以织物的热收缩性表征有沸水收缩率、干热空气收缩率、汽蒸收缩率等。

三、织物的尺寸稳定性测量指标

织物的尺寸稳定性用尺寸变化率来表示，计算公式如下：

式中：L₀——处理前织物经、纬(或纵、横)向长度(mm)；

　　　L₁——处理后织物经、纬(或纵、横)向长度(mm)。

四、影响尺寸稳定性的因素

1.纤维吸湿性

纤维的吸湿性是织物缩水性的直接因素，往往是无法也不希望改变的。

天然纤维和再生纤维素纤维的吸湿性较好，因纤维吸湿膨胀所引起的织物缩水率较大；合成纤维的吸湿性差，有的几乎不吸湿，因此合成纤维织物的缩水率很小。纱线捻度与织物缩水率有一定关系。低捻纱织物的收缩率比强捻纱织物大，原因是织物中纤维与纱线活动的空间大。机织物中，经纱加工时承受的张力及摩擦的机会较多，所加的捻度通常较纬纱大，因此吸湿膨胀较不容易，纬纱直径增加较经纱大，使经纱与纬纱交织的屈曲增加，导致经向的缩水率较纬向大。

2.织物结构

织物结构对缩水性的影响较大。与纱线捻度同样的原因，稀松组织的织物比紧密织物的收缩大。织物结构松时，纱线吸湿膨胀余地较大，织物的缩水率也会变大。如机织物中的女线呢类，结构较松，且一般不经后整理，所以其缩水率相当大。针织物下水后，因纱线变粗产生的扭矩使线圈收缩变形，织物纵向和横向产生收缩，纵向缩水率一般大于横向。

对于机织物，以经、纬纱紧度配置的影响为最大。当经纱紧度大于纬纱紧度时，经纱间空隙小，而纬纱间空隙大，使纬纱之间有较大的余地让纬纱吸湿膨胀，故经向缩水率比纬向大；反之，当纬纱紧度大于经纱紧度(如横贡缎)，纬向缩水率较经向大；当经、纬紧度相近时，经、纬向缩水率较接近。

3.织物加工时的张力

在织物加工过程中，纤维和纱线受到较大的张力作用。例如：纱线加捻时，纤维被拉伸；织造时，经纱在织机上呈拉紧状态；针织机上成圈时被拉长等。当织物处于湿润和无张力条件时，应力松弛，织物产生回缩。在一般张力范围内，随着张力增加，纤维和纱线产生的总变形量增大，缓弹性变形量亦较大，下水后由缓弹性变形的回复所引起的织物缩水率明显增加。

4.温度

温度对织物的缩水也有较大的影响，因为热有松弛和膨胀作用。有关热作用包括干热、湿热和沸水作用。

5.防缩整理

棉、粘胶织物经树脂整理后，一部分羟基与树脂官能团结合，减少了游离羟基数，织物吸湿性降低，从而达到减少织物缩水的目的。对羊毛织物进行剥鳞处理，缩绒性降低，织物的缩水率降低。织物防缩还可进行液氨处理和热水预缩。对于涤纶、丙纶等热收缩率较大的合成纤维，常在印染加工中进行预热定型或预缩工艺，以此改善其热收缩性。

五、织物的尺寸稳定性的检测

织物缩水性的测试方法有浸渍法和洗衣机法两种。浸渍法织物所受的作用是静态的，有温水浸渍法、沸水浸渍法、碱液浸渍法及浸透浸渍法等。主要适用于使用过程中不经剧烈洗涤的纺织品，如毛、丝及篷盖布等。检测时，将准备好的试样放入洗涤液中处理规定时间，取出后在规定的方式下进行干燥。然后在不施加任何张力的情况下，用缩水尺直接量其缩水率，也可以用钢尺，量取试样缩水前后三对经、纬向的长度（精确到毫米），分别取经、纬向的平均值，求得该织物的缩水率值。

洗衣机法是动态的，一般采用家用洗衣机，选择一定条件进行洗涤试验。应该指出，洗涤次数增加，织物的缩水率也增大，并趋向某一极限，称为织物的最大（极限)缩水率。服装的裁剪与缝制应依据最大缩水率来确定。

织物热收缩性的测试是将试样放置在不同的热介质中或进行熨烫，测量作用前后的尺寸变化。

【任务实施】

要求对收集的织物面料进行尺寸稳定性能测试，并作出评价。先由小组讨论，再由教师点评。