織(zhi)物(wu)防鉆(zuan)絨性測試方(fang)法(fa)

羽(yu)絨服(fu)防鉆(zuan)絨性試驗(yan)方(fang)法(fa)是(shi)研(yan)究羽絨服(fu)防鉆(zuan)絨問(wen)題亟(ji)需解(jie)決(jue)的(de)重要(yao)課(ke)題(ti)。起初，人(ren)們采用試穿(chuan)、做墊(dian)子(zi)等(deng)手段來(lai)測試羽(yu)絨服(fu)的(de)防絨性，但試驗(yan)周期長、試驗(yan)強度不固(gu)定(ding)且(qie)結(jie)果難衡(heng)量，後(hou)來(lai)采用織物(wu)透(tou)氣性試驗(yan)方(fang)法(fa)，因為透(tou)氣量大小能在(zai)壹定(ding)程(cheng)度上(shang)反應織物(wu)的(de)防絨性能，但(dan)該方(fang)法(fa)不(bu)夠直觀且只能用於相(xiang)同(tong)組(zu)織結構(gou)的(de)織物(wu)。中(zhong)華人(ren)民共(gong)和國國家(jia)標(biao)準(zhun)（GB/T 12705-91）中(zhong)規定(ding)了(le)織(zhi)物(wu)防鉆(zuan)絨性試驗(yan)方(fang)法(fa),日本(ben)和美國也有(you)這(zhe)方(fang)面(mian)的(de)試驗(yan)方(fang)法(fa)與(yu)標(biao)準(zhun)，但(dan)國外(wai)對(dui)羽絨服(fu)防鉆(zuan)絨性能的(de)研究(jiu)也比較有(you)限。本(ben)文(wen)將分析(xi)和比較目前國內外(wai)采(cai)用的(de)試驗(yan)方(fang)法(fa)，研(yan)究現有(you)方(fang)法(fa)可(ke)能存(cun)在的(de)不足(zu)，提(ti)出防鉆(zuan)絨性試驗(yan)方(fang)法(fa)研(yan)究的(de)新思路(lu)。

壹、織(zhi)物(wu)防鉆(zuan)絨性試驗(yan)方(fang)法(fa)（GB/T12705-91）描述(shu)
1、試驗(yan)原理
將(jiang)試樣制成袋(dai)狀(zhuang)，內(nei)裝壹定(ding)質量的(de)羽絨，放在裝有(you)硬質橡膠球(qiu)的(de)試驗(yan)機(ji)回轉箱(xiang)內(nei)，通(tong)過回轉箱(xiang)的(de)定(ding)速(su)轉(zhuan)動，將(jiang)橡(xiang)膠球(qiu)帶(dai)至壹定(ding)高(gao)度(du)，沖擊箱(xiang)內(nei)的(de)試樣，達到(dao)模(mo)擬(ni)羽絨制品在服(fu)用中(zhong)所受的(de)各種(zhong)擠壓、揉搓(cuo)、碰(peng)撞等(deng)作(zuo)用，通過計(ji)數(shu)從(cong)試樣內部所鉆(zuan)出的(de)羽絨根(gen)數(shu)來(lai)評定(ding)織(zhi)物(wu)的(de)防鉆(zuan)絨性能。
2、主(zhu)要(yao)設備、用具(ju)
①、試驗(yan)機(ji)
試驗(yan)機(ji)由(you)壹個(ge)能正、反(fan)向轉動的(de)回轉箱(xiang)、電(dian)器控(kong)制(zhi)部分組(zu)成。回轉箱(xiang)為壹以(yi)有(you)機(ji)玻(bo)璃為材(cai)料(liao)的(de)內壁(bi)光(guang)滑的(de)正方(fang)體(ti)，內(nei)部尺(chi)寸為：450 mm×450mm×450 mm，回轉箱(xiang)轉(zhuan)速(su)為45士(shi)1 r/min。試驗(yan)機(ji)具(ju)有(you)預置轉數(shu)、滿數(shu)自(zi)停等(deng)功(gong)能。
②、橡(xiang)膠球(qiu)
至少應備有(you)硬度45士(shi)10邵(shao)爾(er)、重量為140士(shi)5g的(de)勻質丁氰(qing)橡膠(jiao)球(qiu)12只。
3、試驗(yan)步驟
置10只橡(xiang)膠(jiao)球(qiu)和壹只試樣袋(dai)於(yu)回轉箱(xiang)內(nei)。通(tong)過預置正向(xiang)和反向(xiang)轉(zhuan)動各(ge)1000次進行試驗(yan)，當每次滿數(shu)自(zi)停後(hou)，統計鉆(zuan)絨根(gen)數(shu)。將(jiang)兩次計(ji)數(shu)的(de)羽絨根(gen)數(shu)相(xiang)加(jia)，即為壹只試樣袋(dai)的(de)試驗(yan)結果。每次試驗(yan)進行三(san)次，實(shi)驗(yan)結(jie)果取平(ping)均值。

二(er)、國內外(wai)試驗(yan)方(fang)法(fa)比較
通過相(xiang)關資料(liao)的(de)收(shou)集(ji)，發(fa)現國外(wai)對(dui)羽絨防鉆(zuan)絨性能的(de)研究(jiu)也比較有(you)限，目前主(zhu)要(yao)有(you)美(mei)國和日本(ben)在(zai)這(zhe)方(fang)面(mian)有(you)相(xiang)關標(biao)準(zhun)，但(dan)日本(ben)的(de)研究(jiu)不夠深入(ru)，僅在實(shi)驗(yan)方(fang)法(fa)中(zhong)采用了回轉箱(xiang)法(fa)，實(shi)驗(yan)描述(shu)中(zhong)僅規定(ding)了(le)橡(xiang)膠(jiao)球(qiu)的(de)固(gu)定(ding)落(luo)點(dian)和試樣袋(dai)是(shi)固(gu)定(ding)的(de)兩個(ge)條件(jian)，其(qi)他(ta)條件(jian)均無(wu)提(ti)及。因此，現比較中(zhong)美兩(liang)國實(shi)驗(yan)方(fang)法(fa)的(de)異(yi)同(tong)(見(jian)表(biao)1).
由(you)表1可見，中(zhong)美兩(liang)國在實(shi)驗(yan)方(fang)法(fa)的(de)選擇上(shang)均采用了回轉箱(xiang)法(fa)，並(bing)且(qie)在實(shi)驗(yan)過程(cheng)的(de)控制(zhi)上采(cai)用了比日本(ben)更(geng)加(jia)科學(xue)有(you)效的(de)方(fang)法(fa)，即(ji)取代(dai)固(gu)定(ding)試樣袋(dai)而(er)使其(qi)隨(sui)機(ji)翻轉，有(you)效模(mo)擬(ni)羽絨服(fu)在穿(chuan)著時的(de)受壓隨(sui)機(ji)狀(zhuang)態。主(zhu)要(yao)不(bu)同(tong)點(dian)在(zai)於(yu)沖擊物(wu)的(de)選擇與(yu)數(shu)量、實(shi)驗(yan)時(shi)間的(de)控制(zhi)、對(dui)實(shi)驗(yan)結(jie)果的(de)評價(jia)各(ge)有(you)不(bu)同(tong)，通(tong)過比較，中(zhong)國在實(shi)驗(yan)結(jie)果的(de)評價(jia)上(shang)采(cai)用統計鉆(zuan)絨根(gen)數(shu)來(lai)比較，而(er)美國只有(you)合(he)格與(yu)不合格兩項指(zhi)標(biao)，相(xiang)比之下，中(zhong)國在實(shi)驗(yan)評(ping)價(jia)上(shang)比較科學。本(ben)文(wen)通過研(yan)究(jiu)發(fa)現目前國內外(wai)采(cai)用的(de)回轉箱(xiang)實(shi)驗(yan)法(fa)存(cun)在(zai)壹定(ding)的(de)不足(zu)。

三、對(dui)試驗(yan)設備的(de)分析(xi)
在分(fen)析(xi)實(shi)驗(yan)設備之前必須深(shen)入(ru)了解(jie)羽絨鉆(zuan)絨的(de)機(ji)理，羽(yu)絨鉆(zuan)絨要(yao)對(dui)羽絨的(de)蓬松性(xing)能進行研(yan)究(jiu)。蓬松度(du)是(shi)衡(heng)量羽絨彈性(xing)程(cheng)度的(de)指(zhi)標(biao)，指(zhi)羽(yu)絨在受壓力(li)作用後(hou)能夠自然蓬起的(de)能力(li)。羽絨主(zhu)要(yao)是(shi)以(yi)絨朵(duo)形式(shi)存(cun)在(zai)，在每壹絨朵(duo)裏(li),包含(han)著幾(ji)十(shi)根(gen)以至上(shang)百(bai)根(gen)內部結構(gou)基本(ben)相(xiang)同(tong)的(de)纖(xian)維，並(bing)且(qie)每根(gen)纖(xian)維之間都會產生(sheng)壹定(ding)的(de)斥力(li)並(bing)使其(qi)距離保(bao)持(chi)zui大,這(zhe)樣就使(shi)羽絨產生(sheng)了蓬松性(xing)。羽(yu)絨的(de)蓬松性(xing)能使(shi)靠近面(mian)料(liao)的(de)羽絨被向(xiang)外(wai)擠壓，從而(er)產生(sheng)壹個(ge)外(wai)推(tui)的(de)力使(shi)羽絨貼近面(mian)料(liao)。通(tong)常(chang)羽(yu)絨面(mian)料(liao)為防鉆(zuan)絨，面(mian)料(liao)的(de)透(tou)氣性變(bian)得(de)相(xiang)對(dui)較差（通過織(zhi)造(zao)和後(hou)整理等(deng)壹系(xi)列工序(xu)），面(mian)料(liao)的(de)使用使羽(yu)絨服(fu)的(de)充絨內腔停滯了(le)大(da)量的(de)靜止空(kong)氣(qi)，因此當(dang)羽(yu)絨服(fu)受到(dao)外(wai)界(jie)擠壓作用時，靜止空(kong)氣(qi)會從(cong)面(mian)料(liao)的(de)孔隙(xi)或車(che)縫(feng)留(liu)下的(de)針眼(yan)透(tou)出，此時(shi)貼(tie)近(jin)面(mian)料(liao)的(de)羽絨則會跟隨(sui)空(kong)氣壹起鉆(zuan)出內腔(qiang)。
1、對(dui)回轉箱(xiang)的(de)分析(xi)
在1.1的(de)試驗(yan)原理中(zhong)，試樣置於裝有(you)硬質橡膠球(qiu)的(de)試驗(yan)機(ji)回轉箱(xiang)內(nei)，回轉箱(xiang)為封閉容(rong)器(qi)，盡(jin)管封閉的(de)容器(qi)有(you)利(li)於試驗(yan)結束(shu)後(hou)對(dui)鉆(zuan)絨數(shu)量的(de)統計，但(dan)並不(bu)利(li)於(yu)空(kong)氣的(de)流(liu)動與(yu)交(jiao)換，當橡膠球(qiu)在箱(xiang)內(nei)對(dui)羽絨試樣進行擊打、擠壓後(hou)，試樣的(de)蓬松性(xing)能由(you)於缺乏(fa)充足(zu)的(de)空氣(qi)而(er)難以(yi)發(fa)揮(hui)，試樣在短時間內很難(nan)恢(hui)復(fu)原狀(zhuang)，從(cong)而(er)對(dui)羽絨鉆(zuan)絨的(de)試驗(yan)效果產生(sheng)影響。
2、對(dui)沖擊物(wu)的(de)分析(xi)
試驗(yan)中(zhong)對(dui)橡膠(jiao)球(qiu)的(de)硬度、質量和數(shu)量都做了(le)相(xiang)應的(de)要(yao)求，在實(shi)際(ji)操作中(zhong)，放入(ru)回轉箱(xiang)內(nei)的(de)橡膠(jiao)球(qiu)的(de)數(shu)量為10個(ge)，回轉箱(xiang)轉(zhuan)速(su)為45士(shi)1 r/min，箱(xiang)中(zhong)的(de)試樣壹直(zhi)處在(zai)被擊打的(de)狀(zhuang)態，由(you)於封閉回轉箱(xiang)中(zhong)空氣(qi)的(de)不足(zu)，已(yi)經使得(de)試樣蓬松性(xing)能的(de)發(fa)揮(hui)受到(dao)限制，而(er)10個(ge)橡(xiang)膠球(qiu)的(de)擊打數(shu)量可能導(dao)致(zhi)處在被擊打過程(cheng)中(zhong)的(de)試樣始(shi)終都無(wu)法恢(hui)復(fu)蓬松狀(zhuang)態，而(er)是(shi)處(chu)在幹癟(bie)的(de)狀(zhuang)態下(xia)被不(bu)斷(duan)擊打，沒(mei)有(you)蓬松狀(zhuang)態下(xia)羽絨中(zhong)存有(you)的(de)大量靜止空(kong)氣(qi)為條件(jian)，外(wai)界(jie)的(de)作用力再(zai)多，羽(yu)絨的(de)鉆(zuan)出都會很困難。因此，整(zheng)個(ge)試驗(yan)的(de)效果可能會受到(dao)很大(da)的(de)影響。

四(si)、羽(yu)絨服(fu)防鉆(zuan)絨性試驗(yan)方(fang)法(fa)新設想
通(tong)過對(dui)羽絨鉆(zuan)絨機(ji)理的(de)研究(jiu)，了解(jie)到(dao)羽絨內部存在的(de)大量靜態空(kong)氣和外(wai)界(jie)的(de)作用力對(dui)羽絨鉆(zuan)絨的(de)影響同(tong)等(deng)重(zhong)要(yao)，因此，在(zai)試驗(yan)方(fang)法(fa)的(de)研究(jiu)上應(ying)著重(zhong)解(jie)決以(yi)下幾(ji)個(ge)方(fang)面(mian)的(de)問(wen)題：
1、充分(fen)保證試樣的(de)蓬松性(xing)
為使羽絨試樣的(de)試驗(yan)過程(cheng)盡量每次都能處(chu)於蓬松狀(zhuang)態下(xia)進行，首(shou)先(xian)要(yao)保(bao)證外(wai)界(jie)空氣的(de)流(liu)動性(xing)，因此，整(zheng)個(ge)試驗(yan)過程(cheng)處在(zai)標(biao)準(zhun)的(de)大氣(qi)中(zhong)比處在(zai)密閉的(de)容器(qi)中(zhong)進行要(yao)合(he)理。
其(qi)次，由(you)於羽絨試樣受力後(hou)的(de)回彈需(xu)要(yao)壹定(ding)的(de)時間，盡管時間的(de)長短與所(suo)充羽(yu)絨的(de)含絨量高低、蓬松度(du)高(gao)低、面(mian)料(liao)的(de)透(tou)氣性好壞等(deng)因素(su)有(you)關，而(er)回彈時(shi)間的(de)間隔仍會影響試驗(yan)進行的(de)效率，即(ji)每次都要(yao)等(deng)試樣基本(ben)恢(hui)復(fu)原樣後(hou)再(zai)進行第(di)二(er)次擊打。為有(you)效提(ti)高(gao)試驗(yan)效率，可(ke)以(yi)設想壹種(zhong)人(ren)為蓬松法(fa)，即(ji)通過在(zai)試樣壹角留(liu)壹微孔進行充氣(qi)，節省(sheng)試樣自然蓬起所需(xu)的(de)時間，而(er)達到(dao)同(tong)樣蓬松的(de)效果。同(tong)時(shi)考(kao)慮到(dao)試樣壹角預留(liu)的(de)微孔會導(dao)致(zhi)試驗(yan)時羽絨大量鉆(zuan)漏(lou)現象，應(ying)在預留(liu)的(de)微孔前端設計壹種(zhong)活(huo)動夾將(jiang)微孔封閉，當(dang)每次充氣(qi)後(hou)用活動夾將(jiang)微孔封閉，再(zai)進行受力、擊打試驗(yan)。
2、外(wai)力(li)的(de)施(shi)加(jia)
在GB/T 12705-91中(zhong)關於織(zhi)物(wu)防鉆(zuan)絨性試驗(yan)方(fang)法(fa)中(zhong)，外(wai)界(jie)作用力的(de)施(shi)加(jia)是(shi)通(tong)過選擇10個(ge)符(fu)合要(yao)求的(de)橡膠(jiao)球(qiu)在回轉箱(xiang)內(nei)自(zi)由(you)滾動來(lai)完(wan)成對(dui)試樣的(de)擊打過程(cheng)，橡膠(jiao)球(qiu)的(de)選用保證在(zai)作用外(wai)力(li)的(de)過程(cheng)當中(zhong)，包裹羽絨的(de)面(mian)料(liao)不(bu)會被損壞，同(tong)時(shi)橡(xiang)膠(jiao)球(qiu)與試樣點狀(zhuang)的(de)接觸(chu)面(mian)能zui大(da)程(cheng)度地(di)降(jiang)低對(dui)羽絨鉆(zuan)出的(de)阻礙(ai)，而(er)其(qi)他(ta)形狀(zhuang)如(ru)正方(fang)體(ti)、多(duo)面(mian)體(ti)由(you)於其(qi)棱角原(yuan)因可(ke)能會對(dui)試樣造(zao)成損傷，並(bing)且若(ruo)接觸(chu)面(mian)積(ji)過大(da)，則(ze)有(you)效的(de)鉆(zuan)絨面(mian)積(ji)將減(jian)少，從而(er)降低(di)試驗(yan)效率。
在(zai)新方(fang)法(fa)的(de)研究(jiu)中(zhong)，應設想壹種(zhong)直(zhi)接(jie)作(zuo)用外(wai)力(li)的(de)方(fang)法(fa)，首(shou)先作(zuo)用力的(de)載體(ti)仍(reng)然選擇橡(xiang)膠(jiao)球(qiu)，但應(ying)對(dui)橡膠(jiao)球(qiu)的(de)數(shu)量、直徑及其(qi)組(zu)合方(fang)式(shi)進行研(yan)究(jiu)。假設采用壹個(ge)或者(zhe)較少數(shu)量的(de)橡膠(jiao)球(qiu)對(dui)試樣施(shi)加(jia)作用力，那(na)麽很可(ke)能在(zai)*受力後(hou)試樣內仍(reng)存有(you)大(da)量的(de)空氣(qi)，影響試驗(yan)進行的(de)效率。
為提(ti)高(gao)每次擊打的(de)效率，現設想壹種(zhong)新的(de)外(wai)力(li)施(shi)加(jia)方(fang)法(fa)：試樣的(de)制備選用GB/T 12705-91中(zhong)描述(shu)的(de)方(fang)法(fa)，保(bao)證試樣成品規格(ge)為40cm×40cm，完(wan)成的(de)試樣置於光(guang)滑的(de)黑色(se)臺面(mian)上(shang)（可與白色(se)羽(yu)絨形成鮮(xian)明對(dui)比有(you)利(li)觀察、統計），等(deng)待(dai)作用力的(de)施(shi)加(jia)。現設計橡(xiang)膠球(qiu)的(de)數(shu)量、直徑及其(qi)組(zu)合方(fang)式(shi)（見(jian)圖(tu)2）。
橡(xiang)膠(jiao)球(qiu)數(shu)量的(de)初步(bu)設想為16個(ge)，其(qi)直徑為30cm÷4=7.5cm，排列方(fang)式(shi)為16個(ge)橡(xiang)膠球(qiu)處於(yu)同(tong)壹平(ping)面(mian)，並(bing)固(gu)定(ding)在(zai)便於(yu)提(ti)攜(xie)的(de)平(ping)板(ban)上(shang)面(mian)，施(shi)加(jia)外(wai)力(li)時球(qiu)所在(zai)平(ping)面(mian)與(yu)試樣平(ping)面(mian)保(bao)持平(ping)行(xing)且(qie)以(yi)按壓的(de)方(fang)式(shi)進行。
3、試驗(yan)結果統計
試驗(yan)結果的(de)統計效率與(yu)試驗(yan)進行的(de)效率是(shi)互(hu)為矛盾的(de)兩個(ge)方(fang)面(mian)。根(gen)據GB/T 12705-91中(zhong)介紹的(de)試驗(yan)方(fang)法(fa)，試驗(yan)結果只需(xu)在(zai)每次試驗(yan)結束(shu)後(hou)打開(kai)回轉箱(xiang)進行統計。在(zai)新方(fang)法(fa)的(de)設想中(zhong)，由(you)於試驗(yan)在開(kai)放(fang)的(de)空氣(qi)中(zhong)進行，給統計工(gong)作造(zao)成壹定(ding)困難，因此統計的(de)間隔次數(shu)不(bu)能太大(da)，否(fou)則鉆(zuan)出的(de)羽絨會飄(piao)向空氣中(zhong)，造(zao)成統計的(de)誤差。為解決這(zhe)壹矛(mao)盾，設想每間隔10次作(zuo)用力進行壹次統計，每組(zu)試驗(yan)進行500次，試驗(yan)進行三(san)組(zu)，zui終試驗(yan)結果取三(san)次結(jie)果的(de)算術平(ping)均值。

五、結(jie)論
本(ben)文(wen)通過研(yan)究(jiu)現有(you)的(de)回轉箱(xiang)實(shi)驗(yan)方(fang)法(fa)存(cun)在的(de)不足(zu)，提(ti)出了防(fang)鉆(zuan)絨性試驗(yan)方(fang)法(fa)研(yan)究的(de)新思路(lu)，即(ji)將實(shi)驗(yan)條件(jian)從(cong)回轉箱(xiang)內(nei)變(bian)成在開(kai)放(fang)的(de)大氣(qi)中(zhong)進行，為試樣的(de)鉆(zuan)絨提(ti)供(gong)充足(zu)的(de)空氣(qi)保證；同(tong)時(shi)將(jiang)外(wai)力(li)施(shi)加(jia)的(de)條件(jian)由(you)在箱(xiang)內(nei)自(zi)由(you)擊打變(bian)為有(you)規(gui)律的(de)平(ping)行(xing)擊打，提(ti)高(gao)外(wai)力(li)作用效率；在(zai)實(shi)驗(yan)結(jie)果的(de)統計上(shang)，從原(yuan)來(lai)的(de)開(kai)箱(xiang)統計變(bian)為每十(shi)次作(zuo)用力後(hou)統計鉆(zuan)絨數(shu)量，不足之處在(zai)於統計過程(cheng)耗時(shi)長但優點在於(yu)實(shi)驗(yan)精(jing)度(du)提(ti)高(gao)。本(ben)文(wen)只針(zhen)對(dui)現有(you)方(fang)法(fa)的(de)不足(zu)並提(ti)出了相(xiang)關的(de)解決(jue)辦法，但(dan)對(dui)實(shi)驗(yan)儀(yi)器(qi)的(de)機(ji)械(xie)化(hua)設計並(bing)沒(mei)有(you)深(shen)入，今(jin)後(hou)將從(cong)機(ji)械(xie)化(hua)的(de)實(shi)驗(yan)設備設計入(ru)手進行深(shen)入(ru)研究。

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