国内外研究织物撕裂的现状

1 交织阻力

交织阻力是指从一定尺寸的织物试样中抽出一根纱线时出现的最大摩擦阻力。纬向交织阻力就是抽拉纬向时，经纱对其所产生的阻力；相反，纬纱对经纱抽拉所产生的阻力就是经向交织阻力。 交织阻力的大小与两个过程有关系。一是在织物形成过程中，打纬机构克服打纬阻力对纬纱做功，织机对经纬纱线施加能量，使纱线发生屈曲，形成交织力从而形成织物。二是在织物后整理过程中，外部施加的能量保存在织物内，在交织点处平衡经纬纱线所受的力。因此，欲使织物中经纬纱线发生滑移，织物结构发生变化，必须克服这些交织力。 

2  交织点处的力的变化 

织物交织阻力实验过程中，经纬纱线的接触关系为图2-1，一端剪开，一端被2.1.2  交织点处的力的变化 织物交织阻力实验过程中，经纬纱线的接触关系为图2-1，一端剪开，一端被夹持在外力的作用下运动。外力作用于织物时，经纬纱线发生变形，纬纱伸直，经纱趋

于弯曲。经纬纱的受力情况如图2-2，取经纬交织点的任一点（第i点），纬纱受到外力

iN /N，纬纱后段拉力if /N，两侧经纱的摩擦力jif /N，拉伸一根纬纱时，任一交织点处纬纱受力关系为：  

图 2-2 经纬纱线平面受力图 

其中，βi 为滑移过程中经纬纱间的夹角

fi 为第 i 根纬纱后段拉力/N；

fji 为第 i 根经纱交织点处的受力/N。 

由式（2-2）可见，一根纬纱的交织阻力wN 与夹角iβ 、经纱根数n和经纱纬纱的作用力fji 有关。夹角βi 与相邻纬纱之间的距离（即纬密）、经纱的弹性、经纬纱线的表面形状以及纱线的线密度有关。若纬密越大或纬纱越粗时，则

βi 角越小，同时经纱屈曲增大，经纱对纬纱的包围角增大，纬纱的交织阻力就大。织造时，经纱上机张力和打纬力大，则经纱对纬纱的作用力

fji 就大，若使交织点移动相同的位移，则所需的外力也大，即纬向交织阻力大。当经密大时，一定长度的纬纱内，交织点个数（n）多，则纬向交织阻力大，即经纱不易沿纬纱滑移，不容易产生纬向纰裂。 

由iijiiN = f+2fcosβ可知，随着外力iN 的增大，当交织点前后纬纱张力差于

经纱相对纬纱移动的静摩擦阻力时，交织点破裂，纬纱沿所受外力方向移动，经纱则沿纬纱回弹至适当的平衡位置，形成新的交织点。此时，外力向交织点后方纬纱传递，交织点后段的纬纱张力增大，从而使新交织点前后纬纱张力差小于经纱对纬纱的滑移阻力，新交织点再次移动；由于外力的继续增大，新交织点前后的张力差又大于新交织点处的经纱对纬纱的滑移阻力，因新交织点小于原交织点的交织力，较容易再次破裂，外力继续向新交织点后方传递，如此反复作用。外力的向后传递，使第二、三交织点的作用力增大，力的作用情况与第一交织点相同。 

因此，在同一个交织点处抽拉纬纱的过程中，经纬纱线的运动性质是不断变化的，

即纬纱相对于经纱的移动和交织点的移动，这两种运动是相互交替进行的。只有交织点破裂，即纬纱相对于经纱的移动，才能使外力向后方传递；而交织点的移动，结果造成交织点前后纬纱张力差增大，创造交织点破裂的条件，即交织点前后纬纱张力差大于纬向交织阻力。 

                  图2-3                                 图2-4 

图2-3和图2-4中外力做匀速拉伸，试样和纱线本身没有被拉长，交织点在受力过程中经纬纱不滑脱，设纱线为弹性体，ε 为两交织点间的纱线伸长/mm，δ 为交织点的位移/mm，

iN 为作用于交织点的力/N， E 为纱线弹性系数， n 为交织点个数/个。

由上式可知，纱线的弹性系数一定，所受外力N 越大，交织点的总变形量也越大，纱线容易发生滑移；当作用于纬纱的力1N 一定时，纱线弹性系数愈大，则交织点的总位移量也愈大，滑移量越大。

2.2  织物纰裂过程分析 

纰裂是指在受到沿织物平面方向的外力作用后，织物经纬纱线间发生的不可恢复的位移现象，其结果是在位移的纱线和相邻的纱线间出现“稀密隙”，即一侧纱线间距离加大，另一侧减小。它可以是纬纱沿着经纱方向的滑移，也可以是经纱沿着纬纱方向的滑移。纬纱沿着经纱方向的滑移称为经向纰裂或者纬纰裂；经纱沿着纬纱方向的滑移称为纬向纰裂或者经纰裂。 

目前机织物接缝处纱线抗滑移的测试方法主要有三种:定滑移量法、定负荷法、针夹法和摩擦法。本文采用定负荷法进行纰裂性能的研究，下面介绍缝迹纰裂的过

程及力学分析。 

织物发生缝迹纰裂现象，主要是由于缝合样在缝合处发生纱线的滑移。以经向纰裂为例，刚开始经纱受到拉伸，经纱趋于伸直，随着拉伸力的增大，其值超过经纬纱之间的静摩擦力，经纬纱线产生相对滑移，之后纬纱趋于完全弯曲，经纱趋于完全伸直状态，交织点破裂产生滑移，交织点处产生最大静摩擦力，当第1个交织点破裂后，第2个交织点重复第一个交织点的过程。经纱被拉伸伸长，纬纱聚集在一起，直到达到给定载荷。对于比较紧密的织物，经纬纱的滑移量很小；密度比较稀的织物，可能有很大的滑移量或直接从缝纫线中抽拔出来。 

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