织物分析方法

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织物分析方法

由于织物所采用的组织、色纱排列、纱线的原料及特数、纱线的密度、纱线的捻向和捻度以及纱线的结构和后整理方法等各不相同，因此形成的织物在外观上也就不一样。为了生产、创新或仿造产品，就必须掌握织物组织结构和织物的上机技术条件等资料，为此就要对织物进行周到和细致地分析，以便获得正确地分析结果，为设计、改造或仿造织物提供资料。

为了能获得比较正确地分析结果，在分析前要计划分析的项目及先后顺序。操作过程中要细致，并且要在满足分析的条件下尽量节省布样用料。

织物分析一般按下列顺序进行。

1. 取样

分析织物时，资料的准确程度与取样的位置、样品面积大小有关，因而对取样的方法应有一定的规定。由于织物品种极多，彼此间差别又大，因此，在实际工作中样品的选择还应根据具体情况来定。

1.1 取样位置

织物下机后，在织物中因经纬纱张力的平衡作用，是幅宽和长度都略有变化。这种变化就造成织物边部和中部以及织物两端的密度存在着差异。另外在染整过程中，织物的两端、边部和中部所产生的变化也各不相同，为了使测得的数据具有准确性和代表性，一般规定：从整匹织物中取样时，样品到布边的距离不小于5cm，离两端的距离在棉织物上不小于1.5-3m；在毛织物上不小于3m；在丝织物上约3.5-5m。此外，样品不应带有显著的疵点，并力求其处于原有的自然状态，以保证分析结果的准确性。

1.2 取样大小

取样面积大小，应随织物种类，组织结构而异。由于织物分析是消耗试验，应根据节约的精神，在保证分析资料正确的前提下，力求减小试样大小。简单组织的织物试样可以取得小些，一般为15cmX15cm。组织循环较大的色织物可以取20cmX20cm。色循环大的织物（如床单）最少应取一个色纱循环所占的面积。对于大提花（如被面，地毯）因其经纬纱循环数很大，一般分析部分具有代表性的组织结构即可。因此，一般取为20cmX20cm或25cmX25cm。如样品尺寸小时，只要比5cmX5cm稍大即可分析。

2. 确定织物正反面

对布样进行分析工作时，首先应确定织物的正反面。织物的正反面一般是根据其外观效应加以判断。下面列举一些常用的判断方法。

1. 一般织物正面的花纹，色泽均比反面清晰美观。
2. 具有条格外观的植物和配色模纹织物其正面花纹必然是清晰悦目的。
3. 凸条及凹凸织物，正面紧密而细腻，具有条状或图案凸纹，而反面较粗糙，有较长的浮长线。
4. 起毛织物：单面起毛织物，其起毛绒一面为织物正面。双面起毛绒织物，则以绒毛光洁，整齐的一面为正面。
5. 观察织物的布边：如布边光洁，整齐的一面为织物正面。
6. 双层、多层及多重织物，如正反面经纬密度不同时，则一般正面具有较大的密度或正面的原料较佳。
7. 纱罗织物：纹路清晰绞经突出的一面为织物正面。
8. 毛巾织物：以毛圈密度大的一面为正面。

多数织物其正反面有明显的区别，但也有不少织物的正反面极为近似，两面均可应用。因此对这类织物可不强求区别其正反面。

3. 确定织物经纬向

在决定了织物的正反面后，就需判断出在织物中那个方向是经纱，哪个方向是纬纱，这对分析织物密度，经纬纱特数和织物组织等项目来说，是先决条件。区别织物经纬向的主要依据如下。

1. 如被分析织物的样品是布边的，则与布边平行的纱线便是经纱，与布边垂直的则是纬纱。
2. 含有浆份的是经纱，不含浆份的是纬纱。
3. 一般织物密度大的一方为经纱，密低小的一方为纬纱。
4. 筘痕明显之织物，则筘痕方向为织物的经向。
5. 织物中若干纱线的一组是股线，而另一组是单纱时，则通常股线为经纱，单纱为纬纱。
6. 若单纱织物的成纱捻向不同时，则Z捻纱为经向，S捻纱为纬向。
7. 若织物成纱的捻度不同时，则捻度大的多数为经向，捻度小的为纬向。
8. 如织物的经纬纱特数，捻向，捻向都差异不大，则纱线的条干均匀，光泽较好的为经纱
9. 毛巾类织物，其起毛圈的纱线为经纱，不起毛圈的纱线为纬纱。
10. 条子织物其条子方向通常是经向。
11. 若织物有一个系统的纱线具有多种不同特数时，这个方向则为经向。
12. 纱罗织物，有扭绞的纱线为经纱，无扭绞的纱线为纬纱。
13. 在不同原料交织中，一般棉毛豁棉麻交织的织物，棉为经纱；毛丝交织物中，丝为经纱；毛丝棉交织物中，则丝，棉为经纱；天然丝与绢丝交织物中，天然丝为经纱；天然丝与人造丝交织物中，则天然丝为经纱。

由于织物用途极广，因而对织物原料和组织结构的要求也是多种多样的。因此在判断时，还要根据织物的具体情况进行确定。

4. 测定织物经纬纱密度

在织物单位长度中排列的经纬纱根数，称为织物的经，纬纱密度。织物密度的计算单位以公制计，是指10cm内经纬纱排列的根数。密度的大小，直接影响织物的外观，手感，厚度，强力，抗折性，透气性，耐磨性和保暖性能等物理机械指标，同时他也关系到产品的成本和生产效率的大小。

经、纬密度的测定方法有以下两种。

4.1 直接测数法

直接测数法是凭借照布镜或织物密度分析镜来完成。织物密度分析镜的刻度尺长度为5cm，在分析镜头下面，一块长条形玻璃片上刻有一条红线，在分析织物密度时，移动镜头，将玻璃片上红线和刻度尺上红线同时对准某两根纱线之间，以此为起点，边移动镜头边数纱线根数，直到5cm刻度线为此。输出之纱线根数乘以2，即为10cm织物的密度值。

在点数纱线根数时，要以两根纱线之间的中央为起点，若数到终点时，超过0.5根，而不足一根时，应按0.75根算；若不足0.5根时，则按0.25根算。织物密度一般应测得3~4个数据，然后取其算术平均值为测定结果。

4.2 间接测试法

这种方法适用于密度大的，纱线特数小的规则组织的织物。首先经过分析织物组织及其组织循环经纱数（组织循环纬纱数），然后乘以10cm中组织循环个数，所得的乘积即为经（纬）纱密度。

5. 测定经纬纱缩率

经、纬纱缩率是织物结构参数的一项内容。测定经纬纱缩率的目的是为了计算纱线的特数和织物用纱量等。由于纱线在形成织物后，经（纬）纱在织物中交错屈曲，因此织造时所用之纱线长度大于所形成织物的长度。因而我们把其差值与原长之比值称为缩率。以ａ（％）表示。

缩率 = 100%*（伸直长度–试样中长度）/伸直长度

经纬纱缩率的大小，是工艺设计的重要依据，对纱线的用量、织物的物理机械性能和织物的外观均有很大的影响。

影响缩率的因素很多，织物组织，经纬纱原料及特数，经纬纱密度及在织造过程中纱线的张力等的不同，都会引起缩率的变化。

分析织物时，测定缩率的方法，一般在试样边缘沿经（纬）向量取10cm的织物长度。并记上记号（试样小时，可量取5cm的长度），将边部的纱缨剪短（这样可以减少纱线从织物中拔出来时产生以外伸长），然后轻轻将经（纬）纱从试样中拔出，用手指压住纱线的一端，用另一只手轻轻的将纱线拉直（张力要恰当，不可有伸长现象）。用尺量出记号之间的经（纬）纱长度这样连续作出十个数后，取其平均值，带入上述公式中，即可求出经或纬纱的缩率值。这种方法简单易行，但精确程度较差，测定纱线缩率的目的是为了计算纱线特数和织物用纱量等。在测定中应注意以下几点：

1. 在拔出和拉直纱线时，不能使纱线发生退捻或加捻。对某些捻度较小或强力很差的纱线，应经量避免发生意外伸长。
2. 分析刮绒和缩绒织物时，应先用剪刀或火柴除去表面的绒毛，然后再仔细的将纱线从织物中拔出。
3. 粘胶纤维在潮湿状态下极易伸长，故在操作时避免手汗沾湿纱线。

6. 测算经纬纱特数

纱线是用特数来表示其细度的。纱线特数是1000m的纱线在公定回潮率时的重量克数。计算公式如下：

tex=1000G/L

tex表示经或纬纱特数；G表示在公定回潮率时的重量（g）；L表示长度（m）。

纱线特数的测定一般有两种方法。

6.1. 比较测定法

此方法是将纱线放在放大镜下，仔细的与已知特数的纱线进行比较，然后决定经纬纱的特数。此方法测定的准确程度与试验人员的经验有关。由于做法简单迅速，工厂的试验人员往往乐于采用。

6.2 称重法

在测定前必须先检验样品的经纱是否上浆，若经纱是上浆的，则应对式样进行退浆处理。

测定时从10cmX10cm织物中，取出10根经纱和10根纬纱，分别称其重量。测出织物的实际回潮率，在经纬纱缩率已知的条件下，经纬纱特数可用下式求出：

tex=G(1-a)(1＋W~)/(1＋)

G表示10根经纱或纬纱实际重量；a表示经或纬纱缩率；W表示织物的实际回潮率；W~表示该种纱线的公定回潮率。

以下为各种纱线的公定回潮率（%）：棉 8.5 ；粘胶 13 ；精梳毛纱 16 ；粗梳毛纱 15 ；晴纶 2 ；醋脂 7 ；绢丝 11 ；涤纶 0.4 ；锦纶 4.5 ；维纶 5 ；丙纶 0 ；

7. 确定经纬纱原料

正确和合理的选配各类织物所用原料，对满足各项用途起着极为重要的作用。因此对布样的经纬纱原料要进行分析。主要有两个方面。

1. 织物经纬纱原料的定性分析 目的是分析织物纱线是什么原料组成，即分析织物是属纯纺织物、混纺织物，还是交织织物。鉴别纤维一般采用的步骤是先决定纤维的大类，属天然纤维素纤维，还是属天然蛋白质纤维或是化学纤维。再具体决定是哪一品种。常用的鉴别方法有手感目测法、燃烧法、显微镜法和化学溶解法等，其具体方法与纤维的鉴别方法相同。
2. 混纺织物成分的定量分析 这是对织物进行含量的分析，一般采用溶解法，它是选用适当的溶剂，使混纺织物中的一种纤维溶解，称取留下的纤维重量，从而也知道溶解纤维的重量，然后计算混合百分率。具体方法同混纺纱线含量分析法。

8. 估算织物重量

织物重量是指织物每平方米的无浆干重克数，是织物的一项重要的技术指标，也是对织物进行经济核算的主要指标，根据织物样品的大小及具体情况，可分两种试验方法。

8.1 称重法

用此方法测定织物重量时，要使用扭力天平，分析天平等工具。在测定织物每平方米的重量时，样品的面积一般取10X10(CITi2)。面积愈大，所得结果就愈正确。在称重前，将退浆的织物放在烘箱中烘干，至重量恒定，称其干重，则：

G(g／m2)=gxl0000/（L*b）

G—样品每平方米无浆干重(g／平方米)；s—样品的无浆干重(g)；L—样品长度(cm)；b—样品宽度(cm)。

8.2 计算法

在遇到样品面积很小、用称重法不够准确时，可以根据前面分析所得的经纬纱特数，经纬纱密度，经纬纱缩率进行计算，其公式如下：

G={10P,*Tex,/[(1-a,)*1000] 10P。*Tex。/[（1-a。）*1000]}*[1/（1＋W’）]

=1/100*[P,*Tex,/(1-a,)＋P。*Tex。/(1-a。)]*[1/(1＋W’)]

=1/[100*(1＋W’)]*[P,*Tex,/(1-a,)＋P。*Tex。/(1-a。)]

G—样品每平方米无浆干重(s／平方米)； P，、P。—样品的经纬纱密度(根／lOcm)； a,、a。—样品的经纬纱缩率(%)； W’——样品的经，纬纱公定回潮率(%)， Tex，、Tex。—样品的经，纬纱特数。

9. 分析织物组织及色纱配合

对布样做了以上各种测定后，最后应对经纬纱在织物中交织规律进行分析，以求得此种织物的组织结构。在此基础上再结合织物经纬纱所用原料、特数、密度等因素正确地确定织物的上机图。

在对织物的组织进行分析的工作中，我们常用的工具是照布镜、分析针、剪刀及颜色纸等。用颜色纸的目的是为在分析织物时有适当的背景衬托，少费眼力。在分析深色织物时，可用白色纸做衬托，而在分析浅色织物时，可用黑色纸做衬托。

由于织物种类繁多，加之原料、密度，纱特数等因素的不同，所以应选择适当的分析方法以使分析工作能得到事半功倍的效果。

常用的织物组织分析方法有以下几种。

9.1 拆纱分析法

这种方法对初学者适用。此法应用于起绒织物、毛巾织物、纱罗织物、多层织物和纱特数低、密度大，组织复杂的织物。这种方法又可分为分组拆纱法与不分组拆纱法两种。

(1) 分组拆纱法：对于复杂组织或色纱循环大的组织用分组拆纱法是精确可靠的，现将此法介绍如下。

a. 确定拆纱的系统：在分析织物时，首先应确定拆纱方向，目的是为看清楚经纬纱交织状态。因而宜将密度较大的纱线系统拆开，利用密度小的纱线系统的间隙，清楚地看出经纬纱交织规律。

b. 确定织物的分析表面；究竟分析织物哪一面，一般以看清织物的组织为原则。如：若是经面或纬面组织的织物，以分析织物的反面比较方便，若是表面刮绒或缩绒织物，则分析时应先用剪刀或火焰除去织物表面的部分绒毛，然后进行组织分析。

c. 纱缨的分组：在布样的一边先拆除若干根一个系统的纱线，使织物的另一个系统的纱线露出10mm的纱缨，然后将纱中的纱线每若干根分为一组，并将1、3、5……等奇数组的纱缨和2、4、6……等偶数组的纱缨,分别剪成两种不同的长度。这样，当被拆的纱线置于纱缨中时，就可以清楚的看出它与奇数组纱和偶数组纱的交织情况。

填绘组织所用的意匠纸若每一大格其纵横方向均为八个小格，正好与每组纱缨根数相等，则可把每一大格作为一组，亦分成奇、偶数组与纱缨所分奇偶数组对应，这样，被拆开的纱线在纱缨中的交织规律，就可以非常方便的记录在意匠纸的方格上。

(2) 不分组拆纱法：当了解了分组拆纱法后，不分组拆纱法就容易了解了。首先选择好分析面，拆纱方向与分组拆纱相同，此法不需将纱缨分组，只需把拆纱轻轻拨入纱缨中，在意匠纸上把经纱与纬纱交织的规律记下即可。

9.2 局部分析法

有的织物表面，局部有花纹，地布的组织很简单，此时只需要分别对花纹和地布的局面进行分析；然后根据花纹的经、纬纱根数和地布的组织循环数，就可求出一个花纹循环的经纬纱数，而不必一一画出每一个经，纬组织点，须注意地组织与起花组织起始点的统一问题。

9.3 直接观察法

有经验的工艺员或织物设计人员，可采用直接观察法，依靠目力或利用照布镜，对织物进行直接的观察，将观察的经纬纱交织规律，逐次填入意匠纸的方格中。分析时可多填写几根经纬纱的交织状况，以便正确的找出织物的完全组织来。这种方法简单易行主要是用来分析单层密度不大，纱特数较大的原组织织物和简单的小花纹组织织物。

在分析织物组织时，除要细致耐心外，还必须注意布样的组织与色纱的配列关系。对于白坯织物，在分析时不存在这问题。但是多数织物其风格效应，不光是由经纬交织规律来体现，往往是将组织与色纱配合而得到其外观效应。因而，在分析这类色纱与组织配合的织物(色织物)时，必须使组织循环和色纱排列循环配合起来，在织物的组织图上，要标注出色纱的颇色和循环规律。

在分析时大致有如下的几种情况。

1. 当织物的组织循环纱线数等于色纱循环数时，只要画出组织图后，在经纱下方，纬纱左方，标注上色称和根数即可。
2. 当织物的组织循环纱线数不等于色纱循环数时，在这情况下，往往是色纱循环大于组织循环纱线数。在绘组织图时，其经纱根数应为组织循环经纱数与色经纱循环数的最小公倍数，纬纱根数应为组织循环纬纱数与色纬纱循环数的最小公倍数。