鄒婉晴
(北京服裝學(xué)院,北京 100029)
無縫針織技術(shù)自20世紀90年代初開始發(fā)展,到如今已經(jīng)在很多領(lǐng)域中得到應(yīng)用,其中最廣泛的是服裝服飾,其次是產(chǎn)業(yè)用品。無縫針織技術(shù)在服裝服飾領(lǐng)域的應(yīng)用主要是在貼身穿著服裝,其所編織的服裝舒適、親膚、貼體、觸感良好。因此,在進行貼身服裝的設(shè)計開發(fā)時,應(yīng)用無縫針織技術(shù),并與服裝理論研究和實驗研究相結(jié)合,可以使織造的服裝擁有更加優(yōu)良的舒適性與功能性。
無縫針織服裝及其生產(chǎn)技術(shù)是21世紀針織行業(yè)的一項重大突破,它從20世紀90年代初開始起步,到目前已經(jīng)取得了飛躍的發(fā)展。無縫針織技術(shù),就是根據(jù)服裝款式造型的需要,設(shè)計編織程序,并通過電腦監(jiān)控,采用專用的無縫針織設(shè)備加工生產(chǎn)一次成型衣物的技術(shù),它可以自動編織服裝所有部位,呈現(xiàn)出一種立體的三維效果。
目前市場上的無縫全成型針織機主要分為三大類:襪機、無縫全成型圓機和電腦橫機,最早的無縫成型針織機為襪機,而比較新型的機器則是無縫全成型圓機和電腦橫機。
1.2.1圓機
無縫針織圓機一次只能生產(chǎn)一個筒狀織物,并且在圓機上生產(chǎn)的無縫服裝可能仍需少量裁剪,再經(jīng)縫合工序?qū)⒋笊砗蛢蓚€袖筒縫合在一起,最后進行光邊。目前市場上常見的無縫內(nèi)衣就是在圓機上生產(chǎn)的,這里的無縫是指沒有側(cè)縫[1]。因此在圓機上的無縫編織并不是真正意義上的無縫。
1.2.2電腦橫機
無縫針織橫機能夠同時自動編織出多個筒狀織物,并在機器上直接將它們連接到一起。目前市場上無縫針織橫機主要制造商是日本的島精公司和德國的斯托爾公司。
近年來國內(nèi)無縫針織機的研究取得一定成果,王來成[2]發(fā)明了一種無縫內(nèi)衣針織機,具有扎口功能;東臺恒舜數(shù)控精密機械科技有限公司開發(fā)研制的“HYQ系列全電腦多功能無縫針織機”通過了由中國紡織工業(yè)聯(lián)合會科技發(fā)展部的鑒定[3],產(chǎn)品整體技術(shù)處于國際領(lǐng)先水平;李永利等人[4]發(fā)明了一種無縫針織機的電腦控制系統(tǒng),包括人機交互模塊、處理器單元和電路控制單元。
無縫針織可以采用的紗線多種多樣,天然纖維、化學(xué)纖維以及新型功能性纖維紗線均可,也可根據(jù)實際所需按比例來進行交織生產(chǎn)。采用不同紗線織造出來的無縫針織產(chǎn)品會有不同的優(yōu)良特性。
周丹[5]將Sorona舒彈絲運用到無縫針織技術(shù)之中,開發(fā)出了Sorona舒彈絲無縫針織產(chǎn)品,所制成的服裝具有良好的彈性,舒適合身不緊繃,能夠滿足服裝對舒適性的要求;方方,楊素云等人[6]采用Sorona、錦綸、Sorona包氨綸紗及錦氨包覆紗為原料和緯平針、緯平添紗、小網(wǎng)眼及大網(wǎng)眼多種組織,最終制成了16種針織面料,測試了面料的厚度、克重、透氣性、透濕性和拉伸性等各項性能,結(jié)果表明:面紗為Sorona、地紗為錦氨包覆紗所織成的面料綜合服用性能最好;謝松楊[7]將桑蠶絲運用到無縫針織技術(shù)之中,制得的無縫針織產(chǎn)品不僅具有桑蠶絲親膚、柔軟及舒適的特點,還具有一定的塑身效果。
不同的無縫針織設(shè)備,所加工生產(chǎn)的無縫針織產(chǎn)品會有所不同,在無縫針織領(lǐng)域,目前應(yīng)用較廣泛的是服裝服飾,其次是產(chǎn)業(yè)用品。除此以外,在醫(yī)用紡織品領(lǐng)域中,無縫針織技術(shù)也有所應(yīng)用。例如各種醫(yī)用繃帶、整形支撐物以及具有按摩理療功能的醫(yī)療服[8]。
張茜[9]開發(fā)了一款無縫針織運動服,其貼身、彈性好又兼具運動功能性,同時由于其貼身性會對人體產(chǎn)生一定壓力,因此可以保護肌肉組織,減少運動過程中的損傷;沈利恩[10]開發(fā)了一款木棉無縫針織物,產(chǎn)品不僅具有優(yōu)良的保暖性,同時還具備良好的服用性能。
2.1.1紗線選擇與面料制備
通過前期的調(diào)研與試織,最終選擇規(guī)格為粘膠纖維/彈力滌綸PBT纖維 82/18 36.9tex/2紗線,采用電腦橫機織造成面料,組織結(jié)構(gòu)選擇了線圈大小均勻,織物表面較平整的緯平針組織。同時為了獲得更好的熱濕舒適性,直接用電腦橫機在織造過程中進行小孔織造,選擇設(shè)計無孔、間距2 cm的兩針孔、間距為1.5 cm的兩針孔、間距為0.9 cm的一針孔以及間距為0.9 cm的兩針孔面料,分別命名為A、B、C、D、E,如圖1所示。最終對這五種不同開孔密度的面料試樣進行測試。
2.1.2面料基礎(chǔ)性能測試
面料規(guī)格測試包括單位面積質(zhì)量及厚度測試,實驗結(jié)果見表1。
圖1 針織組織打孔設(shè)計圖
單位面積重量:實驗儀器:天平。測量方法:隨機選取5塊8cm×8cm的方形試樣,進行稱重,取平均值。實驗指標(biāo):單位面積質(zhì)量(g/m2),結(jié)果修約至個位數(shù)。
厚度:參照標(biāo)準:GB/T 3820—1997《紡織品和紡織制品厚度的測定》。實驗儀器:YG141N型數(shù)字式織物厚度儀。測量方法:每塊織物上選取不在相同的橫向和縱向位置,且避開影響實驗結(jié)果的疵點和折皺的10個點的厚度,取平均值。實驗指標(biāo):厚度(mm)。
表1面料基礎(chǔ)性能
材質(zhì)組織狀態(tài)單位面積質(zhì)量(g/m2)厚度(mm)A平針1950.61B帶2.0cm間隔兩針孔平針1900.64C帶1.5cm間隔兩針孔平針1960.66D帶0.9cm間隔一針孔平針2010.66E帶0.9cm間隔兩針孔平針1960.71
2.1.3面料熱濕舒適性能測試
面料熱濕舒適性測試包括透氣性、透濕性、吸濕性、透水性測試,實驗結(jié)果見表2、表3、表4、表5。
透氣性:參照標(biāo)準:GB/T 5453—1997《紡織品 織物透氣性的測定》。實驗儀器:YG461Z型全自動透氣性能檢測儀。實驗參數(shù):試驗面積:20 cm2,壓強:100 Pa。實驗指標(biāo):在規(guī)定的試樣面積、壓強和時間下,氣流垂直通過試樣的速率,即透氣率(mm/s)。
透濕性:參照標(biāo)準:GB/T 12704.2—2009《紡織品 織物透濕性試驗方法 第2部分:蒸發(fā)法》。實驗儀器:千分之一精度天平、YG601H電腦型織物透濕儀。試樣規(guī)格:直徑70 mm的方形試樣,無涂層面料為3塊,有涂層面料正反兩面各3塊。實驗指標(biāo):透濕率WVT[g/(m2·h)],保留約至三位有效數(shù)字。
表2面料透氣性
面料編號透氣率均值(mm/s)標(biāo)準差(mm/s)A339.2534.59B507.5645.51C461.9043.12D579.7560.73E717.0452.70
表3面料透濕性
面料編號透濕率[g/(m2·h)]標(biāo)準差[g/(m2·h)]A19613.582B2073.283C1978.003D1923.908E1989.039
吸濕性:參照標(biāo)準:GB/T 9995—1997《紡織材料含水率和回潮率的測定 烘箱 干燥法》。實驗儀器:Y802A型八籃恒溫烘箱。實驗參數(shù):將失重為最終失重的98%所需時間作為烘燥時間,也就是正式實驗的始稱時間,用該時間的20%作為連續(xù)稱重的時間間隔;烘燥溫度:105℃。實驗指標(biāo):回潮率(%)。
表4面料吸濕性
編號ABCDE回潮率(%)0.130.120.130.140.13
透水性:參照標(biāo)準:SN/T 1689.1—2005《多孔材料 液態(tài)水動態(tài)傳遞性能測定 第1部分:紡織品》。實驗儀器:M290液態(tài)水分管理測試儀(MMT)。實驗指標(biāo):浸濕時間(表層WTT/底層WTB),吸水速率(表層TAR/底層BAR),最大浸濕半徑(表層 MWRT/底層MWRB),液態(tài)水分擴散速度(表層SST/底層SSB),累積單向傳遞能力(R)及整體液態(tài)水分管理能力(OMMC)。
表5面料透水性
面料編號表層浸濕時間(s)底層浸濕時間(s)表層吸水速率(%/s)底層吸水速率(%/s)表層最大浸濕半徑(mm)底層最大浸濕半徑(mm)表層液態(tài)水分擴散速度(mm/s)底層液態(tài)水分擴散速度(mm/s)累積單向傳遞能力整體液態(tài)水分管理能力A3.513.51111111B3.52.533.5221111C3.523.53.5221111D3.523.53.5221111E3.525422111.51.5
2.1.4面料實驗測試結(jié)果
在透氣性表現(xiàn)上,面料透氣量從大到小的順序為:E>D>B>C>A;在透濕性上,面料透濕量從大到小的順序為:B>E>C>A>D;在吸濕性上,面料的回潮率從大到小的順序為:D>E=C=A>B;在透水性上,總體來說,整體液態(tài)水分管理能力都沒有明顯差異,單向傳遞指數(shù)及浸濕半徑很低,屬于慢干型面料,E面料稍微優(yōu)于其余面料。
吳海燕等人[11]進行了紅外攝像測試和人體主觀評價實驗,并對實驗數(shù)據(jù)進行分析處理,最終得出以下結(jié)論:將人體前后片分割成16個區(qū)域,結(jié)合運動過程中的主觀評價結(jié)果,并通過對評價結(jié)果的聚類分析,最終將人體熱濕分為2~6大區(qū)域,其中前胸鎖骨位置、肩胛骨以及后腰位置為高溫區(qū)域,但汗液聚集量較少;前胸、腹部、脊椎及后腰下側(cè),這4個區(qū)域溫度較低,但是出汗量聚集較多;手臂部分,該區(qū)域溫度居中,但運動時汗液流動聚集在小臂部分較多。
通過將以上面料實驗結(jié)果與現(xiàn)有人體皮膚表面溫濕度的研究結(jié)合起來,進行面料的拼接設(shè)計,最終設(shè)計出一款熱濕舒適性良好的貼身穿著無縫針織上衣,款式圖見圖2。
圖2 無縫針織上衣款式圖
文章通過試織和測試不同打孔密度面料,比較與分析了其在熱濕舒適性能上的異同,并結(jié)合人體皮膚表面溫濕度的研究,最終設(shè)計出一款采用無縫針織技術(shù)制成的熱濕舒適性良好的針織上衣。將無縫針織技術(shù)與設(shè)計理念、面料、服裝工效學(xué)進行優(yōu)化結(jié)合,最終實現(xiàn)無縫針織技術(shù)的高效化、新型化發(fā)展,是今后的努力方向。
[1] F. Maggi.無縫化的技術(shù)、市場和未來[J].國際紡織導(dǎo)報,2002,30(1):55—56.
[2] 王來成.一種無縫內(nèi)衣針織機[P].中國專利:CN202543516U,2012—11—21.
[3] 張敏,文中偉.恒舜全電腦多功能無縫針織機通過鑒定[J].毛麻科技信息,2014,(6):7.
[4] 李永利,遲振錄,鄭輝.無縫針織機的電腦控制系統(tǒng)[P].中國專利:CN203070012U,2013—7—17.
[5] 周丹.Sorona舒彈纖維無縫針織物的性能研究與產(chǎn)品開發(fā)[D].杭州:浙江理工大學(xué),2014.
[6] 方方,楊素云,陳玉娥.無縫針織運動面料服用性能評價[J].針織工業(yè),2015,(8):29—32.
[7] 陳小衛(wèi),呂華波,江平.一種無溶劑環(huán)保聚氨酯汽車革的制備方法[P].中國專利:CN104088161A,2014—10—8.
[8] 陸漢良.無縫針織服裝及其技術(shù)發(fā)展綜述[J].天津紡織科技,2008,(4):57—58.
[9] 張茜.無縫針織運動服的開發(fā)與舒適性能研究[D].上海:東華大學(xué),2016.
[10] 沈利恩.天然舒適保暖型木棉無縫針織物的性能研究與產(chǎn)品開發(fā)[D].杭州:浙江理工大學(xué),2016.
[11] 吳海燕,張渭源,李俊.高吸濕性天然纖維的熱濕傳遞舒適性研究[A].2006中國國際毛紡織會議暨IWTO羊毛論壇論文集(上冊)[C].西安:中國毛紡織行業(yè)協(xié)會、西安工程大學(xué)、國際毛紡織組織,2006:203—207.