用豐寶儀測(cè)試織物抗皺性研究

汪芬芬 王革輝,2 方肖肖 聶家樂

（1.東華大學(xué)服裝與藝術(shù)設(shè)計(jì)學(xué)院，上海 200051；2.東華大學(xué)現(xiàn)代服裝設(shè)計(jì)與技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，上海 200051）

織物的抗皺性能，又稱織物的折皺回復(fù)性能，是影響服裝外觀的一項(xiàng)重要性能，一直受到紡織領(lǐng)域研究者的關(guān)注?？椢锟拱櫺阅艿脑u(píng)價(jià)指標(biāo)一般是采用織物緩彈性折皺回復(fù)角，即施加外力使織物折皺，去除外力后5分鐘時(shí)的織物折皺回復(fù)角，用經(jīng)向緩彈性折皺回復(fù)角與緯向緩彈性折皺回復(fù)角之和表示。國內(nèi)目前使用的織物抗皺性能測(cè)試儀器主要有YG541E型激光織物折皺彈性測(cè)試儀（寧波紡織儀器廠）、YG(B)541D-Ⅱ型、YG(B)541E型智能式織物折皺彈性儀(溫州市大榮紡織儀器有限公司)[1~7]、Shirley折皺回復(fù)測(cè)試儀[8]和MOO3A型折皺回復(fù)角測(cè)試儀（SDL Atlas公司）[9]。由于現(xiàn)有的測(cè)試織物折皺回復(fù)角的儀器和方法存在這樣或那樣的問題，很多學(xué)者在探索織物抗皺性的新的測(cè)試方法，但目前還沒有相應(yīng)的商業(yè)化應(yīng)用[10~16]。

豐寶儀（PhabrOmeter）是由美國Nu Cybertek Inc.（欣賽寶科技公司）研發(fā)的一套用于織物感官性能評(píng)價(jià)的新型測(cè)量?jī)x器系統(tǒng)，所涉織物感官性能包括手感、折皺回復(fù)能力和織物懸垂性，測(cè)試效率高，測(cè)試結(jié)果重復(fù)性好，得到了廣泛的應(yīng)用[17]。但是，豐寶儀測(cè)試織物的抗皺性能在測(cè)試原理上屬于間接測(cè)量，并且，測(cè)量不同厚重度的織物時(shí)采用的重盤數(shù)不同而使得測(cè)量條件不統(tǒng)一，豐寶儀能否很好地測(cè)量織物的抗皺性能需要進(jìn)行一定的檢驗(yàn)。

本文旨在對(duì)豐寶儀和國內(nèi)目前常用的YG541E型激光織物折皺彈性測(cè)試儀進(jìn)行比較分析，對(duì)豐寶儀用于測(cè)試織物抗皺性的測(cè)試性能進(jìn)行檢驗(yàn)。

1 實(shí)驗(yàn)

1.1 材料與儀器

材料：選取市場(chǎng)上常見質(zhì)地均勻、不同纖維原料和面密度的機(jī)織物11種，作為A組實(shí)驗(yàn)用織物。11種織物都為素色，顏色多是中淺色，其織物信息見表1。對(duì)這11種織物分別用加濕器進(jìn)行加濕處理，使其回潮率達(dá)到40%左右，得到另外一組實(shí)驗(yàn)用織物，記為B1，B2，…B11，稱為B組實(shí)驗(yàn)用織物。這樣共有22種實(shí)驗(yàn)用織物。為了使經(jīng)過加濕處理的織物的回潮率保持穩(wěn)定，進(jìn)行測(cè)試前，B組織物試樣需存放于密封的塑料袋內(nèi)。

表1 A組織物信息

儀器：豐寶儀（PhabroOmeter FES-10，美國欣賽寶公司），YG541E型激光織物折皺彈性測(cè)試儀（寧波紡織儀器廠），標(biāo)準(zhǔn)光源箱D65，手機(jī)（型號(hào)：華為mate30，相機(jī)像素：2340*1080）。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

實(shí)驗(yàn)環(huán)境：標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，室溫20℃，相對(duì)濕度65%。測(cè)試前，A組織物試樣在該環(huán)境條件調(diào)溫調(diào)濕至少24小時(shí)，B組織物試樣裝在密封的塑料袋內(nèi)在該環(huán)境條件調(diào)溫至少24小時(shí)。

豐寶儀（PhabroOmeter FES-10）測(cè)試：每種織物取3個(gè)大小為100cm2的圓形試樣，按照豐寶儀的使用手冊(cè)指定的方法進(jìn)行測(cè)試，測(cè)試結(jié)果取3塊試樣的平均值。豐寶儀測(cè)試中，用WRR（Wrinkle Recovery Rate，%）表征織物的抗皺性，WRR被定義為一塊試樣進(jìn)行第一次測(cè)試后，恢復(fù)5min后再進(jìn)行第二次測(cè)試，兩次測(cè)試得到的載荷-位移曲線下的面積之比。

YG541E型全自動(dòng)激光織物折皺彈性回復(fù)儀（寧波紡織儀器廠）：測(cè)試參照國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 3819-1997《紡織品 織物折痕回復(fù)性的測(cè)定 回復(fù)角法》中垂直法進(jìn)行，每種織物經(jīng)、緯向各取5個(gè)試樣，測(cè)試結(jié)果取5個(gè)試樣的平均值，折皺回復(fù)角用經(jīng)向和緯向緩彈性折皺回復(fù)角之和表示。

攥握實(shí)驗(yàn)：每種織物剪取1個(gè)大小為100cm2的圓形試樣，放在標(biāo)準(zhǔn)光源箱D65的看樣臺(tái)上，在距離織物表面20cm處用手機(jī)拍攝織物初始狀態(tài)的照片。操作者將織物試樣平放在自己的慣用手的中間部位，然后用力握拳，對(duì)織物試樣進(jìn)行用力攥握20秒，迅速將攥握后的試樣放在標(biāo)準(zhǔn)光源箱內(nèi)進(jìn)行拍照，得到攥握后的織物照片。讓織物試樣自然回復(fù)5分鐘，再次進(jìn)行拍照，得到自然回復(fù)5分鐘后的照片。

2 結(jié)果與分析

2.1 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

分別采用豐寶儀和YG541E型全自動(dòng)激光織物折皺彈性回復(fù)儀測(cè)試織物抗皺性的測(cè)試結(jié)果見表2，攥握實(shí)驗(yàn)的結(jié)果見表3。

表3 攥握實(shí)驗(yàn)結(jié)果

2.2 分析討論

豐寶儀采用WRR表征織物的抗皺性，單位為%。為了更直觀地與其進(jìn)行比較，對(duì)YG541E型全自動(dòng)激光織物折皺彈性回復(fù)儀的測(cè)試結(jié)果進(jìn)行轉(zhuǎn)換，引入一個(gè)新的物理量——Rwr，織物折皺回復(fù)率，其計(jì)算方法如公式（1）所示，單位為%。

根據(jù)表2中的經(jīng)向折皺回復(fù)角和緯向折皺回復(fù)角的數(shù)據(jù)，可以計(jì)算得到用Rwr表征的YG541E型全自動(dòng)激光織物折皺彈性回復(fù)儀的測(cè)試結(jié)果，見表4。

表2 豐寶儀與YG541E型全自動(dòng)激光織物折皺彈性回復(fù)儀測(cè)試結(jié)果

表4 用Rwr表征的YG541E型全自動(dòng)激光織物折皺彈性回復(fù)儀的測(cè)試結(jié)果

續(xù)表3

續(xù)表3

（1）兩種測(cè)試儀器測(cè)試結(jié)果的相關(guān)性分析

結(jié)合表2和表4，對(duì)22種織物的WRR和Rwr的測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)分析，結(jié)果見表5。

由表5可知，sig.值小于0.05，說明豐寶儀的測(cè)試結(jié)果WRR與YG541E型全自動(dòng)激光織物折皺彈性回復(fù)儀的測(cè)試結(jié)果Rwr之間存在統(tǒng)計(jì)意義上的相關(guān)性。

由表5可知，WRR與Rwr之間的相關(guān)系數(shù)為0.773，說明兩者存在中等程度的正相關(guān)。

表5 WRR與Rwr的相關(guān)性分析結(jié)果

（2）加濕處理對(duì)織物抗皺性的影響

B組織物是由A組織物通過加濕得到的。對(duì)A組織物和B組織物抗皺性的豐寶儀測(cè)試結(jié)果進(jìn)行配對(duì)樣本t檢驗(yàn)，結(jié)果見表6。

表6 A組和B組織物WRR值的配對(duì)樣本t檢驗(yàn)結(jié)果

由表6可以看出，sig.值為0.594，大于0.05，說明采用豐寶儀測(cè)試，其結(jié)果是A組織物和B組織物的抗皺性沒有差異，即加濕處理對(duì)這些棉織物、亞麻織物和毛滌織物的抗皺性沒有影響。這與棉織物、亞麻織物和毛滌織物的抗皺性隨織物回潮率的增加而降低的已有知識(shí)不相符。

對(duì)A組織物和B組織物抗皺性的YG541E型全自動(dòng)激光織物折皺彈性回復(fù)儀的測(cè)試結(jié)果進(jìn)行配對(duì)樣本t檢驗(yàn)，結(jié)果見表7。

表7 A組、B組Rwr值配對(duì)樣本t檢驗(yàn)

由表7可以看出，sig.值為0.001，小于0.05，說明采用YG541E型全自動(dòng)激光織物折皺彈性回復(fù)儀測(cè)試，其結(jié)果是A組織物和B組織物的抗皺性有顯著差異，經(jīng)過加濕處理后織物的折皺回復(fù)率平均降低13.219，抗皺性下降明顯。這與棉織物、亞麻織物和毛滌織物的抗皺性隨織物回潮率的增加而降低的已有知識(shí)是相符的。

（3）從織物折皺的實(shí)物照片分析

對(duì)比分析表2和表4的數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)，豐寶儀和YG541E型全自動(dòng)激光織物折皺彈性回復(fù)儀對(duì)有些織物的測(cè)試結(jié)果存在較大差異。按差異從大到小的次序依次有B7、B2、B6、B3、B11和B5，為了方便對(duì)照，將這6種織物的WRR值、Rwr值和攥握實(shí)驗(yàn)得到的自然回復(fù)5min時(shí)的織物照片整理于表8中。

由表8可以看出，用YG541E型全自動(dòng)激光織物折皺彈性回復(fù)儀測(cè)試結(jié)果換算得到的Rwr值與織物的實(shí)際折皺狀態(tài)更符合，而用豐寶儀測(cè)試得到的WRR值與織物的實(shí)際折皺狀態(tài)差距較大。

表8 WRR值、Rwr值和織物折皺照片對(duì)照

3 結(jié)論

通過測(cè)試和分析，本文得出以下結(jié)論：

(1)在織物抗皺性測(cè)試結(jié)果的重復(fù)性方面，豐寶儀優(yōu)于YG541E型全自動(dòng)激光織物折皺彈性回復(fù)儀；

(2)豐寶儀和YG541E型全自動(dòng)激光織物折皺彈性回復(fù)儀對(duì)織物抗皺性的測(cè)試結(jié)果之間存在中等程度的正相關(guān)；

(3)在織物抗皺性測(cè)試結(jié)果的正確性方面，豐寶儀不及YG541E型全自動(dòng)激光織物折皺彈性回復(fù)儀。