缝纫机针对羊毛防寒服防钻毛性能的影响

肖 红，刘静静

(西安工程大学 服装与艺术设计学院，陕西 西安 710048)

羊毛防寒服的钻毛现象是困扰企业多年且普遍存在的一个技术难题，目前，针对羊毛防寒服防钻毛性能的研究较少。文献［1－3］对影响羊毛防寒服防钻毛性能的主要因素织物、针迹密度、絮填料加工方式等进行了初步的探析。本文对羊毛防寒服缝纫用机针进行深入的研究。

羊毛防寒服的缝纫加工大都选用高速平缝机，缝纫机针是缝纫机的主要缝合构件之一，它与缝线配合形成各类线形和缝迹。由于机针在缝纫过程中与织物直接接触，如运用不当会发生缝口收缩、抽纱、针眼粗大以及针尖受损等情况，严重影响服装质量［4］。产生针眼孔洞的主要原因是由于机针戳到纱线上，纱线未能避开机针而被扎断。影响因素包括缝纫机针、针迹密度、压脚压力、缝纫速度、上下线张力、针板孔径、织物的柔软处理等。其中，机针型号和针尖形状对缝纫损伤会产生决定性的影响［5］。当缝纫机针穿透织物时，机针越细，在织物内扩张出针大小的空隙量就越小，纱线断裂越少;使用同一号数的缝纫机针，由于针头的形状各种各样，从而产生的纱线断裂也不一样［6－7］。

本文以羊毛防寒服为对象，测试羊毛纤维从织物表面和线迹针眼处的钻毛量，探讨不同织物密度下缝纫机针对羊毛防寒服钻毛量的影响及其规律，测试结果为选择合理的缝纫机针和提高羊毛防寒服的防钻毛性能提供了理论依据。

1 实验

1.1 实验材料

实验所用织物是某羊毛防寒服企业实际使用的具有代表性的春亚纺(100%涤纶)。经过涂层后整理的春亚纺，不仅提高了织物的防风性能，而且在一定程度上填补了织物的孔隙，阻挡了羊毛纤维的钻出［8］。实验织物为平纹组织，经纬纱线密度均为55.56 dtex，采用一致的涂层工艺，其基本参数见表1。试样填充物为180 g/m2的针刺加工纯羊毛絮片。

表1 织物基本参数Tab.1 Basic param eters of the fabric

1.2 实验方案设计

羊毛防寒服的防钻毛性能受织物密度、缝纫机针、缝纫线种类和粗细、针迹密度和加工缝合工艺等因素的影响。在其他影响因素保持一致的前提下，本文对比分析了相同纤维材料时3种密度织物和6种缝纫机针规格对羊毛防寒服防钻毛性能的影响。采用两因素完全随机设计，交叉分析，重复2次，共36个试样。实验变量设置见表2。

1.3 实验仪器和方法

实验参照GB/T 12705—2009《织物防钻绒性实验方法》，并借鉴涂层织物防钻绒性测试方法［9］，使用温州方圆仪器公司的 YG511-Ⅱ型滚箱式起球仪。针对每种试样制作了2个完全相同的试样袋，将它们分别放入仪器的左、右2个箱子。旋转1 000次后计数，换位，再旋转1 000次再计数，计量每个试样钻出的羊毛根数，然后计算2个试样袋钻出羊毛根数的平均值。试样袋面积要与箱体尺寸相匹配，其大小直接影响到实验结果的准确性。本文试样袋的面积为20 cm×20 cm。缝制时针迹密度为15针/3 cm，起针、落针应回针0.5～1 cm，且要回到原线上。

表2 实验变量设置表Tab.2 L ist of experim ents variab le setting

2 结果与分析

2.1 实验结果

试样钻毛量测试结果见表3。从织物钻出的羊毛量用M表示;从针眼钻出的羊毛量用X表示;它们的和用总钻毛量H表示。

表3 试样钻毛量测试结果Tab.3 Resu lts of sam p le d rill wool quantity 根

2.2 方差计算和分析

利用SPSS17.0软件对实验结果进行钻毛量的方差分析。确定不同变量对总变异的贡献大小以及控制变量对研究结果影响力的大小。通常以F0.05和F0.01进行显著性水平检验［10］，本文用F0.01进行显著性水平检验。表4为羊毛防寒服总钻毛量的方差分析。

表4 总钻毛量方差分析计算表Tab.4 Analysis calcu lation of total d rill wool quan tity

从表4可以看出，织物密度对总钻毛量贡献的离差平方和为567.361，方差为283.681;缝纫机针对总钻毛量贡献的离差平方和为1 756.444，方差为351.289。由此可见，缝纫机针对总钻毛量的影响要比织物密度显著。

织物密度和缝纫机针对应的F值和相伴概率分别为 65.507、0.000 和 81.119、0.000，相伴概率均小于显著性水平0.01，这说明织物密度和缝纫机针都对总钻毛量产生显著影响。

同理，可得针眼钻毛量方差分析结果见表5。可以看出，织物密度对针眼钻毛量贡献的离差平方和为1.694，方差为0.847;缝纫机针对线迹钻毛量贡献的离差平方和为1 782.944，方差为356.589。由此可见，缝纫机针对针眼钻毛量的影响要比织物密度显著。

表5 针眼钻毛量方差分析计算表Tab.5 Analysis calcu lation of stitch d rill wool quantity

织物密度对应的F值为0.280，相伴概率为0.762，大于显著性水平0.01;缝纫机针对应的F值为117.665，相伴概率为 0.000，小于显著性水平0.01。这说明缝纫机针对针眼钻毛量产生显著影响，而织物密度对针眼钻毛量的影响较小。

由此可见，研究羊毛防寒服防钻毛性能除了要考虑织物密度的影响外，还要特别关注缝纫机针的合理选择。

2.3 机针型号对钻毛量的影响

从表2、3可以看出，在相同的针尖形状下，随着机针号的增加，总钻毛量呈增大的趋势;其中14号普通机针，总钻毛量最大。产生这种现象的原因是在相同的针尖形状下，针号越大(即针越粗)，越会使织物的纱线产生较大程度的位移进而留下较明显的针眼;在服用过程中如果受到各种外力的作用，还会导致针眼扩大，使羊毛更容易从缝合线迹的针眼中钻出，从而造成总钻毛量的上升。

2.4 针尖形状对钻毛量的影响

从表2、3可以看出，产生谷值点的缝纫机针为圆头机针，而产生峰值点的缝纫机针为普通机针，说明圆头机针的防钻毛性能明显优于普通机针。这是因为圆头机针在缝制时不易刺伤织物纱线而产生较大的针眼，同时缝纫线横截面多为近似圆形，与圆头针型所形成的针眼相吻合，可以更好地封堵缝纫机针留下的空隙，从而有效地降低了羊毛的钻出量。其中，9号圆头机针的钻毛量最少。因此建议羊毛防寒服企业在选择缝纫机针时，为防止机针刺伤织物纱线和降低钻毛量，应选用圆头机针为宜。

3 结语

1)织物密度和缝纫机针均对羊毛防寒服总钻毛量产生显著影响。即使企业选用高支高密的织物做为防寒服面料，如果忽视缝纫机针的合理选择，也不能很好地解决羊毛防寒服的钻毛问题。

2)缝纫机针对羊毛防寒服钻毛量的影响较织物密度更加明显，针眼钻毛量受织物密度的影响相对较小。建议企业在进行羊毛防寒服的设计生产时，应适当地减少羊毛防寒服表面绗缝和装饰线迹的设计。

3)缝纫机针的选用对羊毛防寒服的防钻毛性能有较大影响。圆头机针的防钻毛性能明显优于普通机针，而且针号越小防钻毛性能越好。

改变缝纫机针的型号和针尖形状是提高羊毛防寒服防钻毛性能的重要技术手段之一，本文的研究成果，可帮助羊毛防寒服企业有针对性地从选用适宜的缝纫机针的角度出发，实现降低羊毛纤维钻毛量的目标。除了织物的影响因素，从针眼钻出的羊毛量不仅会受到缝纫机针的影响，也会受到缝纫线迹与缝合工艺等的影响。这些问题还有待进一步研究，以指导相关企业的生产实践，提升羊毛防寒服的综合品质。

致谢本文的实验是在西安工程大学纺织与材料学院实验中心完成，在此感谢谭艳君、任泳花老师给予的帮助。

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