摘要：織物柔軟度是由主觀客體和人的感覺系統共同作用的結果。隨著現代化生活水平的提高，人們對織物柔軟度的要求越來越高。然而織物柔軟度受到諸多因素的影響，國內外測試標準不一，使得國際上并沒有通用的織物柔軟度測試評價方法或系統。從織物柔軟度的概念及影響因素出發，綜合分析了認可度最廣的三種織物柔軟度測試評價系統，即KES-F物理性能測試系統、FAST測試系統以及PhabrOmeter測評系統，并介紹了部分國內或者國際上其他關于織物柔軟度的測評方法。
關鍵詞：織物;柔軟度;研究進展
隨著生活質量的不斷提高，人們對所穿著衣物的各項性能指標的要求也在不斷提高，其中非常重要的一點便是穿著柔軟性，特別是在防護裝備領域，穿著者需要長時間穿戴并執行危險的任務，防護裝備優異的柔軟性不僅能讓穿著者感覺舒適，更重要的是能保證穿著者的行動不受影響，能靈活行動，更快更好地完成任務。然而，穿著柔軟性是環境、衣物以及人體等多個系統共同作用的結果，包含了物理學、心理學和生理學的多個方面，是一個多學科領域綜合作用的復雜概念[1-3]。因而，目前還沒有國際通用的柔軟度測試標準和方法。
1織物柔軟度的概念和影響因素
1.1概念
織物的柔軟度是織物多種低應力力學性能綜合作用的一項物理指標，主要表現為織物的彎曲性能，因而其物理意義為：織物抵抗其彎曲方向形狀變化的能力。根據其字面意思可拆分為剛柔度和軟硬度兩部分。剛柔度反映了織物發生彎曲變形的難易程度，軟硬度反映了織物發生壓縮變形的難易程度，容易變形表現為柔或軟，反之為剛或硬[4-6]。
1.2影響因素
如今市面上存在著各種各樣的織物，制備織物的原材料也十分廣泛，不同的成分組成與加工工藝等均對織物柔軟度有影響，總結起來主要有如下因素[7-8]。(1)前處理工藝。織物的前處理工藝可以顯著改善織物的白度、彈性以及柔軟度，但會對織物的物理性能造成一定損傷[9]。(2)纖維種類。不同種類的纖維具有不同的彈性模量、纖度以及橫縱截面形狀，均會從源頭上影響織物的柔軟度[10]。(3)紗線結構。短纖或長絲、紗支、紗線捻度、紗線股數均會影響織物柔軟度：紗線捻度越高，紗線股數越多，織物的柔軟性越差[4,11-12]。(4)織物結構。織物的交織點越少、織物越薄，則經緯線的滑移相對容易，表現出良好的柔軟度[13-14]。(5)添加劑。采用柔軟劑對織物進行整理，有利于織物的后續加工，還能顯著改善織物的觸感[15-17]。(6)加工工藝。加工工藝的不同會使得織物松緊不一，從而影響織物的柔軟度[18-19]。
2柔軟度測試評價方法織物柔軟度的測試評價方法較多，標準不一，在國內和國外均沒有統一施行的測試準則。經過織物及其測試系統的不斷發展與進步，目前認可范圍較廣的主要有KES-F物理性能測試系統、FAST測試系統以及PhabrOmeter測評系統，其他的測試方法及系統主要側重于織物彎曲性能，如抗彎剛度、抗彎長度等物理性能的測試評價[3,20-26]。
2.1KES-F物理性能測試系統
KES-F(KawabataEvaluationSystemFabric)物理性能測試系統又叫川端法。KES-F系統的測試儀由低應力下的拉伸與剪切性能測試儀(FB1)、彎曲性能測試儀(FB2)、壓縮性能及厚度測試儀(FB3)、摩擦及表面粗糙度測試儀(FB4)組成，可對常見的16種物理性能進行測試。
KES-F物理性能測試系統適用于多種織物的柔軟度測試，試樣處理簡單方便，并且測試性能指標全面，準確度高。但是KES測試系統結構復雜，造價昂貴，測試數據處理繁雜，并且KES-F系統的設計是基于日本專家的主觀評價，受日本社會風俗和文化背景的影響嚴重，對日本以外規格織物的柔軟度評價準確性有偏差，因此極大限制了KES物理性能測試系統的推廣使用[29-30]。
趙超等[31]利用KES織物風格儀對純棉織物以及桑蠶絲織物的風格性能進行了測試，在保證其他參數相近的條件下，發現緞紋織物柔軟性最好，斜紋次之，平紋織物最差。孫振華等[32]以川端(KES)織物風格評價系統為基礎，對新型棉/大麻織物的拉伸、剪切、彎曲和摩擦性能進行了評價，發現纖維素酶處理能明顯提高棉/大麻織物的柔順感，降低表面粗糙度。任家智等[33]利用KES-FB型織物風格儀測試了純棉精梳織物和普梳織物的彎曲、拉伸、剪切等多項力學性能指標，結果表明精梳織物相比于普梳織物具有更加優異的光滑度、彈性、保形性及柔軟性。
2.2FAST測試系統
FAST(FabricAssurancebySimpleTesting)測試系統為手感測量系統，又叫織物質地簡易測量法，主要用于測試織物性能對加工以及最終產品質量的影響，如裁剪縫制以及成衣外觀。FAST測試系統由壓縮儀、彎曲儀以及伸長儀三臺測試儀器組成，并搭配有適合本測試系統的織物尺寸穩定性測試方法，可以將其視為KES物理性能測試系統的簡化。
FAST測試系統可對常見的20個物理指標進行測試，較KES系統操作更簡單，實用性更強。但是，FAST測試系統的簡化缺少了針對織物表面性能以及彈性的檢測，使其不能滿足市場多樣化的測試需求，適用范圍受到較大限制[7,34-35]。許同洪[36]將織物的懸垂系數作為參考因子，通過聯合使用FAST測試系統來評價織物的外觀形態，結果表明，采用FAST測試系統來評價、預測和控制織物的懸垂形態是可行的。
董俠等[37]利用因子分析法，將FAST測試系統的物理性能測試指標簡化為六個綜合主因子，并加入折皺回復彈性因子，進一步綜合為七個因子，將其作為軍服織物評價系統的基本評價指標。肖學霞[38]利用FAST儀器以及Matlab軟件建立了國內毛織物和水洗絨的手感評價系統，并可有效評價其手感特征。孫晶晶等[39]采用成分分析和多元線性回歸相結合的方法，利用FAST織物風格儀對精紡毛織物在低應力作用下的拉伸、彎曲和壓縮等物理性能指標進行了測試，并進一步為精紡毛織物硬挺度的客觀評價提供了依據。
3結語
織物柔軟度是其力學物理指標的綜合反映，嚴重影響著穿著舒適性，到目前為止，國內外還沒有形成完全統一的測試標準和方法，認可度較廣的主要有KES-F物理性能測試系統、FAST測試系統以及PhabrOmeter測評系統。KES-F系統可以針對部分織物常見的力學性能指標進行表征，測量數據涵蓋廣，評價較為全面，但KES-F系統造價昂貴，測量費時費力，數據處理復雜，只能針對部分織物進行測試評價，同時受到較大的地域限制。FAST測試系統作為KES-F系統的簡化版本，相關問題同樣突出。
PhabrOmeter測評系統較兩者具有較大的進步，并得到了廣泛的研究和實踐，可以快速、高效地進行織物柔軟度的風格測試，但折皺回復率重復性不佳，一定程度上降低了測試準確性，還有待后續的優化和改進。隨著科學技術的不斷發展以及人類社會生活的不斷進步，國內外也在不斷涌現其他關于織物柔軟度的測試方案，并有著自己的特色，工業界和學術界都在致力于發展更加完善、更加貼切、更加高效的柔軟度測試系統與方法，以期實現業內統一的標準，進而更好地指導織物的設計與生產，為客戶提供高品質織物。
參考文獻
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作者：張兵1,2，李年華1,2，許冬梅1,2，陳虹1,2，艾青松1,2
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