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织物起皱原理、折痕回复性测试方法及防皱措施

发布时间:2024/04/24 18:31:53

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衣服面料起皱,直接影响其美观及穿着效果。那么,衣服为什么会起皱,在日常生活中又该如何进行防皱处理呢?


织物起皱的原因?


【织物在穿着和洗涤护理的过程中,由于揉搓、挤压、拧绞、扭曲等外力而产生折痕或皱纹的现象称为起皱。 】



微观角度


在外力作用下,构成织物的纤维发生形变,外力去除后,形变不能消失,不能恢复原状或只能部分恢复所致。


当纤维受到外力时:


(1)在规整度高的结晶区,分子链排列较整齐,形成的氢键多,并且可以一起承受外力的作用。故在不超过弹性极限的外力作用下,一般只发生较小的可逆形变,即普弹形变。


(2)在规整度较低的无定形区,处于游离状态的羟基形成的氢键较少,在洗涤或穿着过程中经受外力作用时,纤维素分子沿着外力的方向发生一定的形变, 基本结构单元相对滑移,而羟基在新的位置又会产生新的氢键而使变形固定下来,当外力去除后,系统发生蠕变回复,若新形成的氢键产生的阻力大于回复力,使系统形变不能恢复,便出现了永久形变。由于氢键排列的多样性而产生多种形态变化,这种不均一且不可逆形变的宏观表现便是织物的折皱。



宏观角度


折皱的形成可以分为织物产生折痕和外力去除后折痕回复两个阶段。


1---折痕产生


在外力作用下,织物产生弯曲变形,由于作用外力远大于织物因弯曲产生的抵抗力,因此,织物被强迫弯曲变形,即超出织物弯曲弹性变形范围,产生屈服形变。


这种形变包括织物的经、纬纱线之间的滑移错位,纱线纤维之间的滑移,纤维在外力作用下的伸展变形。而织物在达到一定形变后,随着外力作用时间的延续,织物内应力不断减弱,即产生应力松弛。因此,织物是否产生折皱取决于织物形变量和织物内应力的松弛状态。

2---折痕回复


外力去除后,织物在内应力所产生的弹性回复力作用下,织物的折痕弯曲开始产生回复,即折痕回复的角度开始增大。随着时间的延续,折痕回复角不断增大,其变化与材料蠕变规律相似。


在此过程中,除织物的弹性回复力外,同时还受到摩擦阻力的影响,而摩擦阻力是由纱线之间,以及纱线的纤维之间相对滑移产生,其方向与弹性回复力相反。当织物的弹性回复力和摩擦阻力平衡时,织物达到最大回复效果,此时的织物折角就是织物的折痕回复角。




织物的抗折皱性


01
抗折皱性定义


织物抵抗起皱变形的能力称为抗折皱性,即织物在规定条件下折叠加压,卸除负荷后,织物折痕处能回复到原来状态至一定程度的性能,又称织物的折痕回复性。


由织物起皱的原因可知,若要克服织物起皱的缺点,必须减少纤维在外力作用下产生大分子间相对位移的机会,或者当大分子发生相对位移时能阻碍在新的位置形成氢键,这样在外力去除后,大分子能较快回复至原来的位置。


02
织物抗皱机理


减少织物起皱,需要对织物进行抗皱整理,该方法主要包括树脂固定和共价交联两种机理。


(1)树脂固定

具有多官能团的树脂的初缩体是很小的微粒,能够扩散到纤维无定形区内,树脂化后即沉积于纤维中,和纤维分子建立氢键,将纤维分子互相缠结起来,结果限制了分子链的相对移动性能,改善了织物的变形,称树脂固定。


(2)共价交联

树脂与两个纤维素分子中的羟基形成共价交联,将相邻的分子链互相联结起来,减少了由于氢键拆散所导致的不能立即恢复的形变,使纤维从形变中的恢复能力获得提高,此机理称为共价交联机理。




抗折皱性能测试


折痕回复性是评价织物外观与服用性能的重要指标,常用折痕回复角对其进行表征。在规定条件下,受力折叠的试样卸除负荷,经一定的时间后,两个对折面形成的角度称为折痕回复角,该角越大,织物抗折皱性越好。


01
测试原理


一定形状和尺寸的试样,在规定条件下折叠加压保持一定时间。卸除负荷后,让试样经过一定的回复时间,然后测得折痕回复角,以测得的角度来表示织物的折痕回复能力。


02
测试方法


抗折皱性的测试方法包括外观法折痕回复角法,最常用的是折痕回复角法,其测试标准为GB/T 3819-1997 《织物折痕回复性的测定 回复角法》


在该标准中,回复角测试方法有水平法垂直法两种,分别指测量时折痕线与夹固页与地面平行(水平法)或垂直(垂直法)。


折痕线与经纱平行时称纬向折痕回复性,折痕线与纬纱平行时称经向折痕回复性。织物抗皱性评价以经向和纬向折痕回复角之和来表达。


03
水平法与垂直法异同点

(1)相同点:施加的压力负荷均为10 N,样品承受压力时间均为5 min ±5 s,卸除负荷后 5 min 测得均是试样的缓弹折痕回复角。

(2)不同点:

试验所用样品尺寸不同


水平法:试样尺寸为40mm×15mm的长方形。

垂直法:试样形状与尺寸如下图所示(单位:mm)。


图片

折痕线与试验仪器不同


         水平法:试样的折痕线与水平面相平行。


         垂直法,试样的折痕线与水平面相垂直。


承受压力负荷的面积不同


水平法:15mm×15mm。


垂直法:18mm×15mm。


受自身重力影响


水平法试样折痕线与水平面平行,试样的自由翼受织物自身的重力影响较大,进而影响折痕回复角的大小,而垂直法的试样折痕线与水平面垂直,受自身重力影响相对较小。


测试折痕回复角的两种方法所得结果是否具有可比性,尚待研究。




织物防皱措施


避免织物起皱的措施可分为两大类,即预防织物起皱和起皱后如何去除。


01
预防起皱


上述织物抗皱整理的两种方法,树脂整理与共价交联。这是对织物直接进行整理,也是预防织物起皱,经过抗皱整理的织物做成衣服后,不易起皱。


02
去除折皱的方法


作为消费者,日常生活中,衣服起皱后,如何处理呢?


(1)熨烫

该方法是利用构成衣服面料的纤维的热塑性,对衣服进行热塑定性与变性整理。用熨斗熨烫衣服上的折皱也是日常生活中最常用的、效果比较好的。如果没有熨斗,也可试着将热水装在杯子里,代替熨斗压烫衣服折皱,或是利用浴室,密闭热水蒸汽,对悬挂的衣服进行湿蒸去皱处理。


(2)悬挂

无论何种面料的衣服,将其保持悬挂状态都可以减少起皱。洗涤时,不同面料的防皱方法是不同的。手洗的衣服尽量不要拧干,或是洗衣机洗涤后进行悬挂晾干,对于棉质的衣服,一定要把水拧干,水分不能有残留,再将折皱的地方铺平后悬挂晾晒,真丝、亚麻、化纤类衣服不能直接拧干,应先把水挤出来再晾晒,雪纺类衣服可以直接挂起晾晒。


(3)化学试剂

使用一些除皱喷雾剂去除衣服折皱,即用化学类的方法对衣服进行去皱。

每种方法都有其优缺点,大家可以根据自身实际状况而定哦。



来源:中纺联检