实验一 织物耐皱性实验
一、实验目的与要求
（1）了解全自动数字式织物折皱弹性仪的结构、测试原理及测试方法。
（2）熟练掌握实验全过程。
（3）通过对各种不同织物耐皱性的测试，进一步理解影响织物折皱性的因素。
二、基础知识
（一）基本概念
织物在穿着、储放、使用及处理过程中，由于外力作用，在搓揉织物时发生塑性变化，在织物上造成不规则的折皱，称为折皱性。当外力去除后，织物抵抗由于折压、搓揉织物而引起的弯曲变形，使织物不产生折皱的能力，叫耐皱性或抗皱性。在较高的温湿度环境中，被折部分受到长时间或反复的压缩，即可造成产生折皱的条件。折皱的状态多半是内侧被压缩，外侧被伸长。因而耐皱性好的织物，其压缩和伸长弹性好，而且对温湿度的依赖性少。
耐皱性通常是测定织物折皱回复能力的折皱（痕）回复角。折皱回复角是指在规定条件下，受力折叠的试样卸除负荷，经一定时间后，两个对折面形成的角度。目前有凸样法（垂直法）和条样法（水平法）。垂直法测定折皱回复角，试样的折痕与水平面相垂直；水平法测定折皱回复角，试样的折痕与水平面平行。
折痕回复性是指织物在规定条件下折叠加压，卸除负荷后，织物折痕处能回复到原来状态至一定程度的性能。
为了反映织物洗涤后的耐皱性（通称洗可穿性），可采用拧绞法、落水变形法、洗衣机洗涤法，并采用对比评定法（试样之间对比或试样与标准样照对比）进行评级。
本实验采用折皱回复角法测试织物的耐皱性。
（二）影响因素
织物耐皱性与纤维弹性、纤维初始模量、纤维的几何形状尺寸、纤维的拉伸变形恢复能力，以及纱线的细度、捻度，织物的组织结构、织物密度以及后整理等因素有关。
纤维的拉伸变形恢复能力是决定织物折皱回复性的重要因素。织物的折皱回复性与纤维在小变形下的伸长恢复能力呈线性关系。伸长弹性好的织物，一旦折皱形成后能很快消失，其折皱回复率也好。
当织物折皱时，如果组成织物的纤维具有较高的初始模量，则纤维产生小变形时，就需要有较大的外力；或者在同样外力作用下，纤维不易变形，因此织物的耐皱性较好。如涤纶的初始模量较大，织物的耐皱性也好，所以涤纶既耐皱又挺括。锦纶虽因拉伸回复力较涤纶大，但是初始模量很低，故锦纶织物的折皱回复性能好，但不及涤纶挺括。棉、麻及黏胶纤维虽然初始模量较高，但是它们的拉伸变形恢复能力较小，所以织物一旦形成折皱，就不易消失，即折皱回复性差。
纤维的细度和长度都会影响织物的折皱程度。在纤维原料相同的情况下，纤维线密度大，相应织物的耐皱性好。在化纤品种相同的情况下，中长化纤织物中的毛型化纤较棉型化纤耐皱性好。
纱线的粗细和捻度对耐皱性也有影响。纱线粗，刚性好，织物耐皱性好；纱线细，刚性差，织物不耐折皱。
织物的组织结构和紧度对耐皱性也有影响。一般来说，质地厚实、组织结构松弛、紧度小、膨松性大的织物，耐皱性好。
（三）测试原理
将凸形试样在规定压力下折叠一定时间，释压后让折痕回复一定的时间，测出试样的折皱回复角，作为织物抗折皱性能优劣的依据。折皱回复角大，则表示织物折皱回复性好，即耐皱性好。
三、实验仪器与工具
（一）实验仪器
YG（B）541D型全自动数字式织物折皱弹性仪（图1-1）、YG541E型全自动激光织物折皱弹性仪（图1-2）。适应标准GB/T 3819—1997《纺织品 织物折皱回复性的测定 回复角法》。
（a）结构示意
1—机架；2—小车；3—翻板；4—重锤；5—翻斗；6—翻门；7—控制面板；8—调整脚；9—水准器； 10—斜块；11—顶杆；12—杠杆；13—电磁铁；14—测角头；15—挡风罩；16—操作面板；17—电气部件；18—电源插头
（b）读数面板示意
1—缓弹指示灯；2—急弹指示灯；3—校验指示灯；4—急缓按键；5—批次显示器；6—功能按键；7—经向显示器； 8—检索按键；9—纬向显示器；10—校验按键；11—
指示灯；12—
指示灯；13—
指示灯
（c）操作面板示意
图1-1 YG（B）541D型全自动数字式织物折皱弹性仪
图1-2 YG541E型全自动激光织物折皱弹性仪结构
（二）实验工具
剪刀、织物试样。
四、实验方法与步骤
（一）取样
按照GB/T 3819—1997《纺织品 织物折痕回复性的测定 回复角法》或相关协议随机抽取样品。对于新近加工的织物或刚经后整理的织物，在室内至少存放6天后才可取样。样品上不得存在明显折痕和影响实验结果的疵点。
每个样品至少裁剪20个试样（经、纬向各10个），测试时，每个方向的正面对折和反面对折各5个。日常实验可测试样正面，即经、纬向正面对折各5个。试样在样品上的采集部位如图1-3所示。
图1-3 折皱性试样采集示意
垂直法和水平法的试样形状和尺寸如图1-4所示。试样回复翼的尺寸，长为20mm，宽为15mm。
图1-4 折皱试样的形状及尺寸（单位：mm）
（二）调湿及实验用大气
试样的预调湿按标准规定进行，若测试是在高温高湿大气下进行（35℃±2℃，90%±2%），试样可不进行预调湿。
调湿和实验在二级标准大气下进行，调湿时间为24h（经调湿后的试样在以后的操作中不可用手触摸）。
（三）实验步骤
1.YG（B）541D型全自动数字式织物折皱弹性仪
（1）接通电源，按下操作面板中的“电源”键，仪器自动进行自检1次。
（2）检查重锤、翻板、小车是否在初始位置，否则按“返回”键使仪器自行检测1次，其动作会自动回复到检测初始状态。同时按下“返回”键和“删除”键，使控制面板中各显示器复零。仪器就可进入正常检测阶段。
（3）移去透明挡风罩，将翻板按顺序水平翻转，由电磁铁吸住。
（4）将预先准备好的第一批试样依正面对折法，按5经、5纬的顺序装夹在翻板上。注意：试样回复翼与固定翼的交界折痕边应对齐翻板上的红标记线。
（5）确定折痕位置准确无误后，用夹样刀将回复翼向左翻转，使折痕线与翻板上的红标记线对齐，折痕不得歪斜。将有机压板放在回复翼折好的试样上，使有机压板中的压力面对正试样受压面（15mm×18mm）。按上述步骤顺序将10个试样压好后，按下“工作”键，仪器自动进行测试工作。注意：折叠翼翼长20mm，折痕不得歪斜。
（6）仪器按照程序自动依次进行压重。当第一只重锤压重5min后鸣笛，同时第一只重锤跳起，读数小车向右移动测试急弹性回复角度，记录“数据显示”屏上的回复角度值。依次记录后面9个试样的急弹性回复角度值，然后小车左移到起始位置。
（7）静置5min后鸣笛，读数小车右移从第一个试样按顺序依次测试缓弹性回复角，并记录“数据显示”屏上的10个试样的缓弹性回复角度值。测试结束后小车左移到起始位置后，即可重新开始下一次试验，过程同上。
（8）全部实验结束后，一定要等仪器自动程序全部运行完后，方可断电停机。
2.YG541E型全自动激光织物折皱弹性仪
（1）开启机器电源开关，机器自动进入复位状态，观察采样小车是否处于左边的起始位置，重锤是否全部提起。
（2）观察电源指示灯是否点亮。
（3）推平所有小翻板至水平位置。
（4）将剪好的“凸”形试样按前5个经、后5个纬的顺序，逐个按下小翻板下的夹布钮，使夹布器开启，并将试样夹入。注意：试样回复翼与固定翼的交界折痕边应对齐翻板上的红标记线。
（5）按下“测试”键，液晶屏显示“放样开始”。
（6）确定折痕位置准确无误后，用夹样刀将回复翼向左翻转，使折痕线与翻板上的红标记线对齐，折痕不得歪斜。将有机压板放在回复翼折好的试样上，使有机压板中的压力面对正试样受压面。按上述步骤顺序将10个试样压好。
（7）确认试样放好后，再次按动操作面板上的“测试”键，液晶屏显示“压重开始”，15s后第一个重锤下落，间隔15s后第二个重锤下落。根据液晶屏显示的过程从左到右重锤依次压好10个试样。
（8）压重完成后，仪器将按程序控制自动进行急弹性测试和缓弹性测试，记录所显示的数据。
（9）数据读取。需要进行测试数据读取时，在起始画面，按“确认”键进入菜单，选择查看数据，然后分别按上、下键到希望查看的数据；按左、右键切换显示测试日期、缓弹性数据表、急弹性数据表。按“确认”键读取数据。
3.注意事项
（1）在“压重、急弹、缓弹”整个实验程序中，“工作”键只能按1次，并且仪器在运行中不得按任何按键，否则程序将会混乱，影响实验的进行。
（2）读数小车在行进中，其运行轨道前方不得有障碍物阻挡，否则读数电机将会损坏，影响仪器的正常运转和使用。
（3）仪器出现异常，立即停机。
五、实验结果及计算
将实验结果记录于表1-1和表1-2中。
表1-1 织物急弹性实验结果
表1-2 织物缓弹性实验结果
分别计算以下各向折痕回复角的算术平均值，计算至小数点后一位，修约至整数位。
（1）经向（纵向）折痕回复角，包括正面对折和反面对折。
（2）纬向（横向）折痕回复角，包括正面对折和反面对折。
（3）总折痕回复角，用经、纬向折痕回复角算术平均值之和表示。
（4）必要时，可测量和计算各自的缓弹性折痕回复角。
六、思考题
影响织物抗折皱性的因素有哪些？结合所测定的织物进行具体分析。