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1、服装材料学-服装基本知识引言不同服装材料其性能体现各不同样，带来服装应用范畴和最后用途也会大相径庭。因此，结识和掌握服装材料的多种性能，对对的地选用材料，合理地设计服装，满意地穿着服装会大有协助，产生事半功倍的效果。服装材料的性能涉及物理机械性能、化学性能、外观性能以及卫生保健性能和缝纫加工性能等服用性能。第一节 服装材料的物理机械性能一、定义织物在外力作用下引起的应力与变形间的关系所反映的性能叫做织物的物理机械性能。它涉及强度、伸长、弹性及耐磨性等方面的性能。二、强度性能1 织物的拉伸强度与断裂伸长率织物在服用过程中，受到较大的拉伸力作用时，会产生拉伸断裂。将织物受力断裂破坏时的拉伸力称为断
2、裂强度；在拉伸断裂时所产生的变形与原长的百分率，称为断裂伸长率。织物的拉伸断裂性能决定于纤维的性质、纱线的构造、织物的组织以及染整后加工等因素。纤维的性质：纤维的性质是织物拉伸断裂性能的决定因素。纤维的断裂强度是指单位细度的纤维能承受的最大拉伸力，单位：CN/dtex。在天然纤维中，麻纤维的断裂强度最高，另一方面是蚕丝和棉，羊毛最差。化纤中，锦纶的强度最高，并且居所有纤维之首，另一方面是涤纶、丙纶、维纶、腈纶、氯纶、富强纤维和粘胶纤维。其中，粘胶纤维强度虽低，但略高于羊毛，在湿态下，其强力下降诸多，几乎湿强仅为干强的4050%。除粘胶纤维外，羊毛、蚕丝、维纶、富强纤维的湿强也有所下降，但棉、麻
3、纤维例外，其湿强非但没有下降反而有所提高。涤纶、丙纶、氯纶、锦纶、腈纶等则因吸湿小，而使其干、湿态强度相差无几。至于断裂伸长率，则属麻纤维最小，只有2%左右，另一方面为棉，只有37%，蚕丝1525%，而羊毛属天然纤维之首，可达2535%。化纤中，以维纶和粘胶纤维的断裂伸长率最低，在25%左右，其他合纤均在40%以上。因此，各类纺织纤维的拉伸性能是不同的：棉麻类属高强低伸型，羊毛属低强高伸型，而锦纶、涤纶、腈纶等属高强高伸型，此外，尚有维纶和蚕丝属中强中伸型。一般细而长的纤维织成的织物比粗而短的纤维织物拉伸性能好。纱线构造：一般状况下，纱线越粗，其拉伸性能越好；捻度增长，有助于拉伸性能提高；捻向
4、的配备一致时，织物强度有所增长；股线织物的强度高于单纱织物。织物的组织构造：在其他条件相似的状况下，在一定长度内纱线的交错次数越多，浮长越短，织物的强度和断裂伸长率越大。因此，三原组织中以平纹的拉伸性能为最佳，斜纹次之，缎纹织物最差。后染整加工： 织物的后整顿对拉伸性能的影响，应视具有状况而定，有利有弊。织物拉伸性能可用断裂强力、断裂伸长、断裂长度、断裂伸长率、断裂功等指标来体现。国际上通用经纬向断裂功之和作为织物的坚韧性指标。2 织物的扯破强度在服装穿着过程中织物上的纱线会被异物钩住而发生断裂，或是织物局部被夹持受拉而被撕成两半。织物的这种损坏现象称为扯破或撕破。目前，国内在经树脂整顿的棉型
5、织物和其他化纤织物测试中，有评估织物扯破强度的项目。织物扯破强度的影响因素同拉伸性能，所不同的是扯破性能还与纱线在织物中的交错阻力有关，因而体现出平纹组织织物的扯破强度最小，方平组织织物最大，锻纹和斜纹组织处在两者之间。织物的扯破性能在一定限度上能反映出织物的活络、板结等风格特性。测试织物扯破强度的措施，国标中规定有三种：单缝法、梯形法、落锤法。这三种措施分别适合于测试经染整加工解决的织物、多种机织物及轻薄非织造织物。针织物一般不作扯破实验。3 织物的顶裂强度织物局部在垂直于织物平面的负荷作用下受到破坏，称其为顶裂或顶破。顶破与衣着用织物的拱肘拱膝现象有关，也与手套及袜子的受力状况相似。顶破实
6、验可提供织物多向强伸特性的信息，特别合用于针织物、三向织物、非织造布及降落伞用布等。国标中规定，顶裂实验采用弹子式或气压式顶裂实验机进行。测试指标为顶破强度和顶破伸长。三、抗皱性与弹性抗皱性是指织物抵御弯曲变形的能力，也称为折痕答复性；弹性是指织物变形后的恢复能力。两者同归于织物的弯曲性能。织物并非完全弹性体，织物在外力作用下会产生可变的弹性变形和不可变的塑性变形。当外力清除后织物能立即恢复原状或通过一段时间逐渐恢复原状的性能称为可变弹性变形，涉及急弹性变形和缓弹性变形；当外力清除后织物不能恢复原状的性能称为不可变塑性变形。影响抗皱性和弹性的重要因素有纤维性质、纱线构造、织物组织及染整后加工等
7、。纤维性质：纤维的抗皱性和弹性是影响织物抗皱性和弹性的重要因素，抗皱性决定于纤维初始模量的大小。初始模量是指较小的拉伸力与变形应力之比。初始模量越大，抗皱性越好；初始模量越小，抗皱性越差。在天然纤维中，以麻纤维的初始模量属首位，且在所有纤维中其值最大，棉、蚕丝次之，羊毛最差。在化纤中，初始模量从大到小依次是涤纶、粘胶纤维、腈纶、维纶、丙纶、氯纶、锦纶。弹性与纤维在小变形下的拉伸答复性能成线性关系，天然纤维中的羊毛弹性最佳，氨纶又称之为弹性纤维，另一方面是锦纶、丙纶、涤纶、腈纶、氯纶和维纶，以粘胶的弹性为最差。因此，涤纶初始模量高，弹性好，其织物不易折皱，保形性好，而锦纶虽然弹性好于涤纶，但初始
8、模量低，其织物挺括度不如涤纶织物好，相比之下，涤纶更适合于做外套服装，而锦纶织物则在肘部、臀部、膝部会隆起来。麻、棉、粘胶等纤维初始模量较高，但弹性差，其织物一旦形成折皱，不易消失。纱线构造： 纱线捻度适中，其织物抗皱性好，否则抗皱性会因捻度过大或过小而变差。织物的组织构造：一般组织点少的织物抗皱性好，因此锻纹组织织物的抗皱性较好，而平纹组织织物较差。染整后加工：织物通过热定型和树脂整顿，可提高抗皱性。体现织物抗皱性的指标为折痕答复角，而反映弹性大小的指标是弹性恢复率。它们的测定均有国标统一的测试措施。四、耐磨性织物在穿着和使用过程中会受到多种磨损而引起织物损坏，将织物抵御磨损的特性称为耐磨性
9、。磨损是服装织物损坏的重要因素之一，其影响因素仍是纤维的性质、纱线的构造、织物组织及染整后加工特性。纤维的性质：在多种纤维中，以锦纶的耐磨性为最优，另一方面是涤纶、维纶、丙纶、氯纶，腈纶的耐磨性最差。天然纤维中，羊毛的耐磨性相称好，棉、蚕丝和麻的耐磨性一般。这就是锦纶常用来制袜，而羊毛耐穿的因素。纱线构造：纱线粗，其织物耐磨性好；捻度大的织物耐磨性亦好；股线织物的耐磨性优于单纱织物。织物组织构造：在经纬密度较疏松的织物中，平纹组织织物的耐磨性最佳，锻纹组织最差；而在经纬密度较大的紧密织物中，结论正好相反，平纹织物的耐磨性最差，锻纹织物耐磨性最佳。一般，过松、过紧的织物都不利于织物的耐磨性。染整
10、后加工：织物通过树脂整顿，可提高其耐磨性。织物的磨损分平磨、曲磨和折边磨等。衣服的袖口与裤脚属平磨，而衣裤的肘、膝部是曲磨，上衣领口、裤脚边则属折边磨。织物耐磨性能的测试有实际穿着实验与仪器实验两类。评价织物耐磨性的指标诸多，大体可分为如下几种：经一定的摩擦次数后，以织物物理性能发生的变化表达。例如用样卡来对比评估外观色泽、起毛起球级别，用仪器来测定强度、重量、厚度、透气量等的变化率。以试样上浮现一定的物理形态变化（如产生破洞）时的摩擦次数来表达。采用综合耐磨值：综合耐磨值=3/（1/耐平磨值+1/耐曲磨值+1/耐折边磨值）第二节 服装材料的化学性能一、定义服装材料的化学性能是指服装在加工和使
11、用过程中受到多种因素的影响、作用和干扰，使其性质发生变化，甚至破坏，而服装材料可以抵御这种变化和破坏的性能。它一般涉及材料的耐热性、耐旋光性及耐酸、碱等化学药物性能。二、耐热性能服装材料在加工和使用过程中，常常会遇到多种热的作用，如染色、热定型、洗涤、熨烫、干燥等，织物受热作用后，其强度一般会下降，强度下降的限度随温度、时间和纤维种类而异。将织物在高温下保持自己物理机械性能的能力叫耐热性。织物耐热的性能随着温度的升高，逐渐呈现出物理和化学性质变化，直至高温下，天然纤维和人造纤维分解炭化或合成纤维软化、熔融。1 纤维的性质织物的耐热性决定于纤维耐热性的好坏。在天然纤维中，麻的耐热性最佳，另一方面
12、是蚕丝和棉，羊毛最差。在化学纤维中，粘胶纤维的耐热性较好，常被用作轮胎粘帘子布，涤纶的耐热性也非常好，另一方面是腈纶，而锦纶和维纶、丙纶的耐热性较差，锦纶遇热产生收缩，维纶不耐湿热，丙纶则耐湿热不耐干热，耐热性最差的纤维应属氯纶。2 织物的性质服装材料的耐热性涉及热可塑性和热收缩性。热可塑性是指织物受热后塑性增长，即将织物加热压成一定形状后使其迅速冷却，织物会在这一形式下固定下来。任何织物都具有热可塑性，以羊毛和合纤体现更为突出。服装进行熨烫定型就是运用了这一点。热收缩性是指织物受热后产生收缩的性能，一般羊毛和合成纤维都会产生热收缩。羊毛在湿热条件下反复受外力作用，纤维之间会互相缠在一起交编毡
13、化，这就是羊毛特有的缩绒性。运用这一特性可生产质地丰满的粗纺呢绒和毛毡，使其表面形成一层毛绒，手感更加柔软，外观更加美丽，而精纺呢绒为了保持布面的光洁和织纹的清晰，要进行防缩绒解决，这也是羊毛穿着过程中不易保持尺寸稳定的主线因素。在合成纤维中，维纶的热水收缩率很高，因此维纶不适宜用热水洗涤，而其他合纤也均有不同限度的热收缩，因而在制作此类织物服装时，裁剪规格要略大些。3 检测措施评价织物和服装耐热性能优劣的指标有两种：抗熔孔性和阻燃性。搞熔孔性：织物在局部接触火星或高温时抵御形成孔洞的性能称为抗熔孔性。其测定措施常用落球法和烫法。落球法是把加热的玻璃或钢球放在水平张紧的织物上，用织物形成熔孔所
14、需的最低温度，或球体在织物上停留的时间来加以评估。烫法是将加热到一定温度的钢球落在织物试样上，经一定期间后，观测试样的烫痕来加以评估。阻燃性：服装材料的阻燃性是指织物与否容易燃烧和与否经得起燃烧两层含义。织物的阻燃性与纤维自身的燃烧性能有关，还与织物组织、厚度、重量、空气具有量有关。多种纤维的燃烧性能如下：纤维素纤维与腈纶易燃，羊毛、蚕丝、锦纶、涤纶、维纶等可燃，氯纶纤维难燃，而石棉、玻璃等纤维不燃。一般将织物的阻燃性用极限氧指数（LOI）表达，即材料点燃后在大气里维持燃烧所需要的最低含氧量的体积百分数。极限氧指数越大，表达织物越难以燃烧，耐热性能越好。三、耐旋光性能服装材料在使用和贮存中，由
15、于日光和大气等因素的综合伙用会发生氧化，使性能逐渐恶化，强度减少，以致丧失使用价值。这种现象称为服装材料的“老化”。将服装材料抵御气候作用的性能叫耐气候性，而其中抵光太阳光作用的性能叫耐旋光性。耐旋光性对于常常在露天使用的服装来说是十分重要的。1 纤维的性质织物的耐旋光性随纤维种类的不同而不同。在天然纤维和人造纤维中，羊毛和麻的耐旋光性是较好的；棉和粘胶纤维的耐旋光性较差；蚕丝的耐旋光性最差。在合成纤维中，腈纶的耐旋光性最佳；涤纶的耐旋光性较好，接近羊毛，维纶的耐旋光性较差，与棉接近；锦纶的耐旋光性差，和蚕丝相近；而丙纶和氯纶的耐旋光性最差。2 织物的性质多种纤维织造的织物，其耐旋光性差别决定
16、了应用范畴和条件的差别。因腈纶的耐旋光性较好，居各类纤维之首，因此可用作窗帘、床罩及旅游装、泳装等户外服装；涤纶织物的耐旋光性仅次于腈纶而优于其他纤维织物，适合于制作外衣服装；呢绒织物虽有较好的耐旋光性，但不适宜长时间在日光下曝晒，否则会失去羊毛油润的光泽而泛黄，给人以陈旧干枯之感；丝绸和锦纶织物更是如此，由于日光中的紫外线对其有脆化、破坏作用，长时间曝晒，不仅使其色泽变黄，且强度显着不降，故此类织物不合适做户外用装。一般，大多数织物应在阴凉通风处阴干，这不仅有助于保持织物色泽的鲜艳，并且可以延长织物的使用寿命。3 检测措施服装材料的耐旋光性，可用两种措施加以测试，即露天曝晒法和人工模拟实验法。前者的长处是实验条件比较接近实际穿用的条件，缺陷是实验周期长和实验成果的再现性差。后者
