组织参数对接结双层织物遮光性能的影响

张 欢，尉 霞，张一心，孙润军

（西安工程大学纺织科学与工程学院，陕西西安710048)

装饰织物中遮光织物的应用在市场上占很大比例，多用于窗帘[1]，包括家庭、酒店、场内宴会、汽车内等场合。遮光织物的基本作用就是通过减少阳光透射率而达到遮光目的；遮光织物配合其他个性化设计可以对室内起到装饰、调节氛围、美化室内环境的效果。

遮光装饰织物要求质量优良，美观环保。目前市场上的遮光织物大多是涂层遮光织物[2-4]，其遮光性较好，但环保性不佳。普通的提花遮光织物虽然图案丰富，但在遮光性能方面不够完善。接结双层织物具有厚重，柔软，悬垂性较好等特点，随着人民对纺织品个性化、多样化需求的增长和市场竞争的日益激烈，接结双层组织在设计装饰织物中的应用越来越广泛。接结双层遮光织物集美观、遮光、环保于一身，具有明显的优势和市场前景，可为装饰织物市场注入新鲜活力。

组织结构对织物遮光性影响原因主要有，织物平均浮长不同；织物单位面积的交织次数不同，使织物表面光通量不同，织物遮光效有所差异。文章通过研究组织结构、组织循环数、接结点分布、接结方法对织物的遮光性影响，总结出组织参数对接结双层织物遮光性的影响规律，这对更深入的双层织物遮光性的研究和大提花产品的开发具有深远的意义。

1 织物试样规格设计

文章中的三个阶段采用相同的织造工艺及后整理条件，所有织物选用浙江汇隆新材料股份有限公司的涤纶长丝（34tex)为经纱原料，涤纶短纤（34tex)为纬纱原料，表里经纱的配置均为 1∶1。织物上机参数如表1所示。

表1 织物上机参数

根据表1使用小样织机设计织造出以下15块9cm×9cm的接结双层织物，分别研究 A因素表组织、B因素里组织、C因素组织循环数、D因素接结组织、E因素接结方法对织物遮光性能的影响。研究过程分为三个阶段：

第一阶段：研究表组织、里组织、组织循环数对织物遮光性的影响，采用全因素正交表法设计9块不同规格的织物，优选出最佳的表里组织结构和组织循环数，研究A、B、C因素的织物规格如表 2所示，表组织和里组织有2/2方平、4/1斜纹、8枚经缎，接结组织均为8枚纬缎，接结方法均为下接上法（里经接表纬)；

表2 研究A、B、C因素的织物规格表

基于第一阶段研究成果，采用不同接结组织织造出3块织物，优选最佳接结组织，研究D因素的织物规格如表3所示，表组织和里组织均为8枚经缎，接结组织有 4枚破斜纹、8枚纬缎、16枚纬缎，接结方法均为下接上法（里经接表纬)；

表3 研究D因素的织物规格表

第三阶段使用最佳表里组织、组织循环数、接结组织规格，采用三种不同的接结方法织造出3块织物，优选出最佳接结方法，研究 E因素的织物规格如表4所示，表组织和里组织均为8枚经缎，接结组织为8枚纬缎，接结方法有下接上法（里经接表纬)、上接下发（表经接里纬)、联合接结法。

表4 研究E因素的织物规格表

织造出这三个阶段组织方案的织物，测试织物的遮光性及厚度，研究表组织、里组织、组织循环数、接结点分布、接结方法五个因素及厚度对接结双层织物的遮光性影响。

2 织物遮光性能测试与分析

2.1 遮光性测试方法及表征

遮光率的测试采用Lambda 900紫外/可见/近红外分光光度计[5-6]，按照FZ/01009-2008《纺织品织物透光性的测试》[7]，取5块有代表性试样平均遮光率作为评价织物遮光性能的客观指标[8-9]。每种试样规格为5cm×6cm，试样测试温度为（20±2)℃，相对湿度为（65±2)%。光的波段范围为可见光波段340nm～780nm，波长间隔为 10nm[10-11]。

2.2 织物厚度测试方法

织物厚度的测试采用 YG（B)141D数字织物厚度仪，按照GB/T3820-1997《纺织品和纺织品厚度的测定》[12]，每种试样在不同位置测量 6次，取平均值作为每块织物的平均厚度。

2.3 测试结果与分析

（1)研究 A、B、C因素的织物平均透光率、平均遮光率、厚度实验数据如表5所示。

表5 研究A、B、C因素的织物测试数据

由表5可知，织物在表组织相同，里组织不同时，里组织对接结双层织物的遮光性能影响效果明显。织物平均遮光率大小为试样3（92.4%)＞试样2（91.6%)＞试样 1（90.2%)，试样 6（94.3%)＞试样5（94.2%)＞试样 4（93.7%)，试样 9（96.6%)＞试样8（96.1%)＞试样7（94.6%)。 因此，表组织相同，里组织不同时，结构对织物遮光性影响规律为：8枚缎纹＞4/1斜纹＞2/2方平。

里组织相同，表组织不同时，表组织对接结双层织物的遮光性能影响效果明显。织物平均遮光率大小为试样7（94.6%)＞试样4（93.7%)＞试样1（90.2%)，试样 8（96.1%)＞试样 5（94.2%)＞试样2（91.6%)，试样 9（96.6%)＞试样 6（94.3%)＞试样3（92.4%)。因此，里组织相同，表组织不同时，织物的遮光效果为：8枚缎纹＞4/1斜纹＞2/2方平。

根据测试结果绘制出织物组织与平均遮光率之间的关系如图1所示，缎纹类织物的遮光效果明显高于斜纹类和平纹类织物。因为缎纹类织物单位面积交织点数少，纱线间隙少，织物的透光性小，遮光性好。斜纹类次之，平纹类遮光性最小。因此可得出结论：在表里组织为缎纹时，接结双层织物的遮光性最好。

图1 织物组织与平均遮光率之间的关系图

织物在相同的表组织和里组织，组织循环数不同时，织物平均遮光率大小为试样9（96.6%)＞试样5（94.2%)＞试样1（90.2%)。 因此，表里组织相同时组织枚数对接结双层织物的遮光性能影响规律是随着组织枚数的增加，织物的遮光性上升，组织循环数与平均遮光率之间的关系如图2所示，在织物表里组织枚数为8时，平均遮光率上升幅度趋于平缓，是由于当组织循环数较大时而经纬纱交织点少时，纱线间隙小，遮光性能好，组织循环数增加到一定值后，织物的厚度基本保持稳定，平均遮光率趋于稳定。因此表里组织的组织循环数为8时的接结双层织物遮光效果最好。

图2 组织循环数与平均遮光率之间的关系图

（2)研究D因素的织物平均透光率、平均遮光率、厚度实验数据如表6所示。

表6 研究D因素的织物测试数据

由表6可得，织物在相同的表里组织，不同的接结组织时，织物平均遮光率大小为试样11（96.6%)＞试样 12（96.3%)＞试样 10（96.2%)。由图3可得，接结点数为8时即接结组织是8枚纬缎时平均遮光率最高，因为接结点数越少，遮光效果越好。当接结点数多时，织物遮光效果一定程度减弱。所以，组织循环内接结点数应分布均匀，保证接结双层织物遮光效果好及织物表面表里平整，因此接结组织为8枚纬缎时效果最佳。

图3 接结点数与平均遮光率之间的关系图

（3)研究E因素的织物平均透光率、平均遮光率、厚度实验数据如表7所示。

表7 研究E因素的织物测试数据

在相同的表里组织和接结组织，不同的接结方法时，织物平均遮光率大小为试样13（96.6%)＞试样15（96.5%)＞试样14（96.4%)。 如图4 所示，使用下接上接结法织造的织物平均遮光率明显优于上接下接结法和联合接结法，是由于下接上法在织造织物过程中对织物表面影响较小，联合接结法中纱线交织次数较多，产生的空隙就越多，遮光性下降。所以，下接上接结法优于上接下接结法和联合接结法，双层织物的接结方法应优选下接上接结法。

图4 接结方法与平均遮光率之间的关系图

（4)由以上测试结果可知，试样10（2.06mm)和试样12（2.03mm)最厚，但是它们的遮光率不是最好的；织物9，织物11，织物13的遮光率最好，它的厚度适中。织物的厚度不能太大或者太小，太大会影响织物手感，太小织物遮光性不理想，因此织物厚度应该适中。

3 结论

通过研究分析，可以得出：在其它参数相同，里组织不同时，织物遮光性能优劣表现为：8枚缎纹＞4/1斜纹＞2/2方平；表组织不同时，织物遮光性能优劣表现为：8枚缎纹＞4/1斜纹＞2/2方平；接结方法不同时，用下接上法织出的织物遮光性效果最好；组织循环数增加，纱线间隙减小，织物表面的光通量小，织物遮光性好，因此8枚组织的织物遮光效果更好；组织循环内接结点数应当分布均匀，保证织物表里平整，所以接结组织为8枚纬面缎纹时遮光效果更好。