第 43 卷 第 12 期 2015 年 12 月 毛纺科技 W 00l T extile J ournal 一 57 一 未充满系数对毛型针织物耐磨性能的影响及评价 鉴珊珊 ,陈 莉 ,崔 少英 ( 1.天津工业大学 纺织学部 ,天津 300387 ;2.河北科技 大学 纺织服装学院 ,河北 石家庄 050018 ) 摘 要 :文章研 究了毛型针织物的耐磨性能 ,采用 多元 回归 分析法 对其耐 磨性能 进行评 价。利用 2 种不 同线 密度的羊毛纱线与 毛/腈 纱线在 ST OLL 电脑横机上进行 l × 1 间隔组织 编织 ,改 变织物 的密度 ,对其耐 磨系数进 行 测试 ,之后 建立多元线性 回归模型 ,对其耐磨性能进行评价 。结果表 明:未充满系数对 织物的耐磨 性能有一定 的影 响 ,在 一定 范围 内,毛型针织 物的耐磨性能随着未充满系数 的增大而 变差 ,当未充满 系数 为 2O ~24 时 ,其耐磨 性能 最佳 ,多元 回归模型评价方式 可为耐磨 性能的评价提供参考 。 关键词 :毛型针织物 ;耐磨 性能 ;未充 满系数 ;多元 回归分析 中图分类号 :TS182.3 文献标志码 :A 文章编号 :1003—1456 ( 2015 ) 12—0057-03 T he u n der f i ll c oef fi cien t ef f ect an d eva lu ation f or th e ab r a sion r esista nce of w ool k nitted f ab r ic J IA N Shan.sh ah ,C H E N L i ,C U I Shao.ying ( 1.School of Textile ,Tianjin Polytechnic University,Tianjin 300387 ,China; 2 .College of Textile and Garment,Hebei University of Science and Technology,Shijiazhuang 05001 8 ,China) A b str ac t :This paper is based on th e study of the abrasion resistanc e of wool k nitted fabrics ,used the method of multiple regression linear analy sis meth od to ev aluate th e abrasion resist anc e.Tw o different linear density of w ool y arns and w ool acry lic y arn were knitted in ST O L L c om puterized k nitting machine with the spac ed knitted struc ture 1 × 1 ,when the density w as c hanged ,th e abrasion resistan ce was tested , then the model of regression analysis m ethod was set up to ev aluate the per f orm anc e of anti.abrasion .T he c onc lusion c an b e made as follow s :the und erfi11 c oeffic ient c an be effec t the wool k nitted fabric abrasion resistanc e ,to a c ertain e xte nt ,it c an b e see n th at the p er f orm anc e of ant i—a bra sion be come s more w orse w ith the increasing of und erfill c oeffic ient . W hen the underf i ll coef f i c ient c am e to 20 ~ 24 .th e anti. abrasion was best.So it c an be of f ered usefu 1 ev alu ation for the abrasion resistanc e of WOO1 knitted fabric . K ey w or d s :WOO1 knitted fab ric ;abrasion resistance ;under f ill c oef f i c ient ;multiple linear regression analy sis 在使用过程 中,织物会受到各种不同的外界 因 素的作用 ,尤其是织物与周围接触的物体 ,或者织物 与织物 之 间相互 摩 擦 时 ,织 物 会 出现 不 同 程 度 的磨 损 乃 至损 坏 的现 象 ,影 响 其 服 用 性 能 。影 响织 物耐磨性的因素很多,如针织 物结构 、纱线结构 、纤 维 的机械性能与形态尺寸 以及后整理加工等¨ 一 。 收 稿 日期 :2015 —03 —16 作者 简介 :鉴珊珊 ,在读硕士研究生 ,主要研究方 向为针 织新 材料 、新工艺 。E —mail :jshanshan2O09@ 163.COB 。 王廷荣 指 出,棉织物受 紫外线照射时 间的长短 与其耐磨性成线性相关。 目前 ,有关毛型织物未充 满系数对其耐磨性的影 响,尚未建立可供 实际应用 的数 学模 型 ,因而 ,在 编 织 过 程 中 ,未 充满 系数 对 其 耐磨 性 的影 响还 无 法 预 测 。为 此 ,本 文 选 用纯 毛与 毛/腈混纺纱线在 STOLL 电脑横机上编织 1 x 1 交 织形 式 的纬平 针 织物 ,并 进 行耐磨 实 验 ,对 实验 结果 采用多元 回归分析方法建立未充满系数对毛型针织 物 的耐磨 规律 的数学 模 型 ,对 毛型 针 织 物 的耐 磨 性 能进行更加有效的评价。 一58 一 毛纺科技 W OO1 T extile J ou rnal 第 43 卷 第 l2 期 2015 年 12 月 1 实 验 1.1 材 料 选用相 同混纺比的毛/N 混纺纱与 2 种不 同线 密度的纯毛纱为原材料 ,采用 1 X 1 的交织形式 ,使 用 2 种 不 同纱 线 的线 密 度 配 比,分 别 为 毛/腈 纱 63.8 tex + 毛纱 57.7 tex 和 毛/腈纱 63.8 tex × 2 + 毛 纱 150.5 tex,共编织出 l0 种不同工艺参数 的横机 交织纬平针织物。STOLL 电脑横机的密度 由密度马 达步进马达拉制,用 NP 值表示 。NP 值决定织物的 密度 ,NP 值越大则织物的密度越松 。织物基本结构 参 数如表 1 所示 。 表 1 织 物 基 本 结构 参 数 密度 原料 蒙霉— — 虿 63.8 tex 毛/腈纱 57 .7 rex 毛 纱 63.8 tex × 2 毛 / 腈纱 + 150 .5 tex 毛 纱 1 1.7 l 2 .0 12.3 12.6 12 .9 6 7 .6 65 .0 62 .0 5 9 .5 5 8 .O 2 0 .14 2 1 .1 9 2 1 .8 8 2 2 .5 9 2 2 .5 9 8 0 .0O 7 6 .OO 74.0O 7 I .00 6 9 .00 17 .9 4 l 8 .7 2 2 0 .0 0 2 0 .8 6 2 2 .8 6 1.2 实验方法 温度 ( 18 ± 1 ) cC ,相 对 湿 度 75% ± 1% ,加 压 7.35 N ,平磨次数设定为 300 转。采用 Y 522 型圆盘 式 织物 耐磨 仪应用 马 丁代 尔法 进行织 物耐 磨性 的测 定 。实验过程严格按照 GB/T 21 196.2—2007《纺织 品 马丁代尔法织物耐磨性的测定 第 2 部分:试样破 损 的测 定》进 行 。 2 结果与分析 实验前后分别称量试样质量 ,根据公式计算质 量减 少率 。 试样 质量减 少率 : × 100% b O 式中:G。为磨损前试样质量 ( g) ;G 为磨损后试样质 量 ( g) 。 对每一块布样分别进行计算 ,得出试样 的质量 减 少率见 表 2 。 表 2 试样质量减少率测试结 果 由表 2 可 以看出 ,在纱线线密度相同的条件下 , 在毛纱 线密 度为 57 .7 tex 和 150.5 rex 条件 下 ,均是 试样 5 的质量减少率最大,即织物耐磨 性最差。在 一定范 围内,随着 NP 值的增大 ,未充满系数增加 , 织物的质量减少率有增大的趋势 ,即横机针织物 的 耐磨性 能有 下降 的趋势 ,即在 一定 的范 围 内 ,随着织 物密度 的降低 ,纯毛与毛/腈混纺交织横机针织物的 耐磨性下降。 3 耐磨性能 的多元 回归分 析 3.1 多元 回归分析 的基本思想 一般 情 况下 ,织 物 的 耐磨 性 能会 受 到 多种 因 素 的影响,并且它们之间还存在着交互作用,故不能运 用确定的数学式表示。在此 ,本文实验结果处理采 用多元回归分析 的数学方法 ,建立未充满 系数与织 物耐磨性能之间的多项式 ,来近似表达其与耐磨性 能的关系。并对所建立的多项式在特定的置信水平 下 进行 回归分 析 ,若 所得方 程显 著 ,则 需要 再进行 系 数的显著性检验 ,以此去除关系式中不显著项 ,最终 建立未充满系数与耐磨性能 间的数学模型 ,其流程 图如 图 1 所 示 。利用 MATLAB 软 件绘 制耐 磨 性 能 因素 的曲面 图 ,以便可 以更 加 直 观 的看 出 其对 织 物 耐磨性 能 的影 响 ¨ 。 3.2 多元回归分析 根 据 高 等数 学 可知 ,任 何 函数 之 间均 可 近 似地 用二次多项式表示¨ ,因此 ,耐磨性能与未充满系 数之间的关系 ,可建立二次 回归方程 ,表示为 : Y : bo + b1 1 + b2 2 + b 12x1 2 式中: 代表纯毛纱未充满系数 6 , :代表毛/腈混 纺纱未充满系数 占 ,Y 代表织物的质量减少率。 0 5 8 1 O n H 6 7 8 9 m 第 43 卷 第 12 期 20 15 年 12 月 毛纺科技 W ool T extile J ournal 一 59 一 图 1 耐磨性能 多元回归分析流程图 取显著水平为 0.15 ,按 图 1 所示流程 ,可以得 出不同的交织规律条件 下 ,纯 毛与毛/腈混 纺交织 横机纬平针 物 的耐 磨性 能规 律 ,并利 用 MATLAB 数 学 软 件 绘 制 不 同 交 织 形 式 的 网 面 图 ,如 图 2 所 示 。 瓣 楚 由j 憾 图 2 1 × 1 交织形式的 网面 图 纬平针组织 1 × 1 交织形式的耐磨性能 回归方 程 的模型 为 : Y = 一3.698 2 + 0.0261 6x 一0.032 6x;一 1.189 Ox l + 1.607 8x 2 由图 2 可 以看 出 ,在未 充满 系数 为 20 ~24 的范 围内时 ,针织物磨损后的质量减少率较小。在未充 满系数为 20 ~24 范 围时 ,针织 物的耐磨性能 比较 好 ,可保证织物具有 良好 的服用性能和 良好 的品质 质量 。 4 结 论 ①在一定 的范围内,随着织物密度的降低 ,纯毛 与毛/腈混纺交织横机针织物的耐磨性有下降趋势。 ②多元 回归方程模型不仅能反映出不 同纱线线 密度制成的纬平织物的耐磨性能变化 ,也能反映出 由于线圈长度的变化对纬平织物耐磨性能的影响。 ③毛型织物耐磨性能数学模型可为企业改善纬 平织物的耐磨性能以及新产品开发提供一定的技术 参 考价 值 。 ④一定范围内,针织物的耐磨性能随着未充满 系数的增大而变差 ,未充满系数为 20 —24 时 ,针织 物纬平针组织的耐磨性能最佳 。 参考 文献 : [ 1O] H atie ek k ,M e hmet t.I nf l uenc e of f abri c pat tern on the abrasionre sistance property of woven fabrics [ J ] .Fibers and Textilesin E astern Eastern Europe,2008,16( 1) :54 —56. 姚穆 ,周锦芳 ,黄淑珍 ,等.纺织 材料学 [ M] .2 版 .北京 :中国 纺织出版社 ,1990. 于伟东.纺织材料学 [ M] .北京 :中国纺织出版社 ,2006. 冯爱芬 ,张永久 .竹 浆纤维 针织物 的耐磨性研究 [ J ] .河北 工 业科技 ,2012,29(5 ) :275 —329. 王越平 ,吕明霞 ,王 戈 ,等.天 然竹纤 维织物 的服用 性能测 试 与评价 [ J ] .毛纺科技 ,2009 ,37( 4) :1 —5. 陈兴红 ,马晓林.汽车针织座椅耐磨性的研究 [ J ] .针织 工业 , 2007 ( 5 ) :56 —58 . 蒋 宁英 ,郭嫣 ,吴 正 畦,等.竹 浆纤 维/蚕 丝交 织物 的性 能 测 试 [ J ] .丝绸 ,2009( 6) :52.54. 王廷 荣,张弦,毛萃淬.紫外线照射对 棉织物耐磨性 和拉伸性 的影 响[ J ] .纺织科学研 究,2010( 3) :47 —52. K ala ogl uf ,O nde re , O zipek b. I nf l uence of varying struc tura l param ete rs on abrasionch arac t eristics of 50 /50 w ool/poly ester blended fabrics[ J ] .Texile Res J ,2003,73( 1 1) :980 —984. 张威 ,刘 智.基 于多 元 回归 分析 的纬 平 针织 物热 湿 舒适 性 能 [ J ] .纺织学报 ,2011,32 (7) :54 —59. 郁崇 文 ,汪军 ,王新厚.工程参数 的最 优化设计[ M] 上海 :东 华大学 出版社 ,2003 :54 —68. ; i ] ] 2 3 4 5 6 7 8 9 ; i 【 [