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羊毛织物因其独特的风格深受消费者的喜爱,也因其独特的鳞片层结构使之存在先天的不足。随着人们对羊毛服用性能要求的提高,各种改性工艺应运而生。这些改性处理势必要对羊毛产品的物理性能产生影响从而影响其独特的风格。因此研究改性处理对羊毛纤维及其产品的物理性能的影响有着深远的意义,对产品开发和质量控制有指导意义。
本课题主要研究了改性处理对纤维、纱线和织物的物理性能的影响,并且针对以拉伸和弯曲为主的织物风格建立有限元模型作了初步的探讨。
本研究分别以氯化防缩毛条、氯化前原毛条、拉伸细化毛条和拉伸细化前原毛条为原料,采用相同的工艺条件对改性前后的毛条进行纺纱和织造。对改性前后,纤维的表面形态、强伸性能、细度、纤维的摩擦系数;纱线的可纺性能、强伸性能、回弹性能、毛羽以及织物的FAST风格进行了测试,其结果表明:改性处理在使产品达到目标性能的同时,对原毛纤维、纱线及织物的物理指标有明显的影响;不同的改性工艺对产品的性能影响差异显著。
课题还初步研究了织物力学,确立以拉伸和弯曲为主要因素表征织物的风格特征,采用有限元方法建立近似的力学模型。本课题根据细观分析认为,织物在单纯拉伸过程中,正交各向异性的织物力学模型能够准确的计算织物受拉伸作用下的变形,而织物风格是通过外力作用下的屈曲表现出来的,屈曲载荷的主要载体是纱线,因此,本文兼顾这两个方面,建立二者的组合模型,将织物看做是匀质正交各向异性板,内镶嵌多个抗弯梁。在建立的有限元模型过程中力求简化计算量,并能反映纱线性能及不同纵物参数对织物风格的影响。