生地の縮みの測り方

01. 収縮とは

布地は繊維状の布地であり、繊維自体が水を吸収した後、ある程度の膨潤、つまり長さの減少と直径の増加を経験します。水に浸す前後の生地の長さと元の長さの百分率の差は、通常、収縮率と呼ばれます。吸水力が強いほど膨潤が激しくなり、収縮率が大きくなり、生地の寸法安定性が悪くなります。

生地自体の長さと使用される糸 (絹) の長さは異なり、この 2 つの違いは通常、織りの収縮率として表されます。

収縮率(%)=[糸(絹)糸の長さ - 生地の長さ]/生地の長さ

水に浸すと繊維自体の膨張により生地の長さがさらに短くなり、縮みます。生地の収縮率は織りの収縮率によって異なります。織り収縮率は生地自体の組織構造や織り張力によって異なります。織り張力が低い場合、生地は緻密で厚く、織り収縮率が高い場合、生地の収縮率は小さくなります。織り張力が高いと生地が緩くなり、軽くなり、収縮率が低くなり、生地の収縮率が高くなります。染色や仕上げにおいては、生地の収縮率を下げるために、よこ糸密度を高めて生地の収縮率をあらかじめ高め、生地の収縮率を下げるための防縮加工がよく行われます。

02.生地が縮む理由

生地が縮む原因には次のようなものがあります。

紡績、製織、染色の際、外力により生地の糸繊維が伸びたり変形したりします。同時に糸の繊維や生地の構造により内部応力が発生します。静的な乾式緩和状態、静的な湿式緩和状態、または動的な湿式緩和状態では、さまざまな程度の内部応力が解放され、糸繊維や布帛が初期状態に戻ります。

繊維とその生地が異なると、主に繊維の特性に応じて収縮の程度が異なります。綿、麻、ビスコース、その他の繊維など、親水性の繊維はより大きな収縮を示します。ただし、疎水性繊維は合成繊維などに比べて収縮が少ないです。

繊維が湿った状態にある場合、浸漬の作用により繊維は膨潤し、繊維の直径が増加します。たとえば、布地では、これにより布地の織り交点における繊維の曲率半径が強制的に増加し、その結果布地の長さが短くなります。たとえば、綿繊維は水の作用で膨張し、断面積が 40 ～ 50%、長さが 1 ～ 2% 増加しますが、合成繊維は一般に熱収縮 (熱湯収縮など) を約 5% 示します。

加熱条件下では、繊維の形状やサイズが変化して収縮しますが、冷却すると元の状態に戻らなくなります。これを繊維の熱収縮といいます。熱収縮前後の長さの割合を熱収縮率といい、一般に100℃の沸騰水中での繊維長の収縮率で表されます。熱風法により100℃以上の熱風中の収縮率を測定したり、蒸気法により100℃以上の蒸気中の収縮率を測定することも可能です。繊維の性能は内部構造、加熱温度、時間などの条件により異なります。例えば、ポリエステル短繊維を加工する場合、熱水収縮率は1％、ビニロンの熱水収縮率は5％、クロロプレンの熱風収縮率は50％となります。繊維加工および織物における繊維の寸法安定性は密接に関係しており、その後のプロセスの設計に何らかの基礎を提供します。

03.各種生地の収縮率

収縮率の観点から見ると、最も小さいのは合成繊維と混紡生地で、次にウールとリネン生地、中間に綿生地、シルク生地があり、収縮率が大きいのはビスコース繊維、人造綿、人造ウール生地です。

一般的な生地の収縮率は以下の通りです。

綿 4% -10%;

化学繊維 4% -8%;

綿ポリエステル 3.5% -55%;

自然な白い布の場合は 3%。

ウールの青い布の場合は 3% -4%。

ポプリンは 3 ～ 4%。

花布は3-3.5％です。

ツイル生地は 4%。

労働布は10％です。

化繊綿10％

04.収縮率に影響を与える要因

原材料：生地の収縮率は使用する原材料によって異なります。一般に、吸湿性の高い繊維は水に浸すと膨張し、直径が大きくなり、長さが短くなり、収縮率が高くなります。ビスコース繊維の中には吸水率が13%に達するものもありますが、合成繊維生地は吸湿性が低いため、収縮率は小さくなります。

密度：生地の密度により収縮率が異なります。縦方向と横方向の密度が類似している場合、縦方向と横方向の収縮率も同様になります。縦糸密度が高い生地は縦糸の収縮が大きくなり、横糸密度が縦糸密度よりも高い生地は横糸の収縮が大きくなります。

糸番手の太さ：糸番手の太さによって生地の収縮率が異なります。糸番手が太い布地は収縮率が高く、糸番手が細い布地は収縮率が低くなります。

製造プロセス: 生地の製造プロセスが異なると、収縮率も異なります。一般に、生地の製織・染色・仕上げの工程では、繊維を複数回引き伸ばす必要があり、加工時間が長くなります。高い張力がかかった生地の収縮率はより高く、その逆も同様です。

繊維構成：天然植物繊維（綿やリネンなど）や植物再生繊維（ビスコースなど）は、合成繊維（ポリエステルやアクリルなど）に比べて吸湿・膨張しやすく、収縮率が高くなります。一方、ウールは繊維表面のスケール構造によりフェルト化しやすく、これが寸法安定性に影響します。

生地の構造: 一般に、織物の寸法安定性は編物よりも優れています。高密度生地の寸法安定性は、低密度生地よりも優れています。織物では、平織り生地の収縮率は一般にフランネル生地よりも低く、平織り生地の収縮率は一般にフランネル生地の収縮率よりも低くなります。ニット生地では、リブ生地に比べて平編み生地の方が収縮率が低くなります。

生産・加工工程：染色、プリント、仕上げの際に機械による生地の伸縮が避けられないため、生地に張力が生じます。ただし、生地は水に濡れると張力が緩みやすいため、洗濯後に縮みが発生する場合があります。実際のプロセスでは、通常、この問題を解決するために予備収縮を使用します。

洗濯ケアのプロセス: 洗濯ケアには洗濯、乾燥、アイロンがけが含まれますが、それぞれが生地の縮みに影響します。たとえば、手洗いしたサンプルは機械で洗ったサンプルよりも寸法安定性が高く、洗浄温度も寸法安定性に影響します。一般に、温度が高くなるほど安定性は悪くなります。

サンプルの乾燥方法も生地の収縮に大きな影響を与えます。一般的に使用される乾燥方法には、滴下乾燥、金網展開、吊り下げ乾燥、回転ドラム乾燥などがあります。ドリップ乾燥法は生地のサイズへの影響が最も小さく、回転ドラム乾燥法は生地のサイズへの影響が最も大きく、他の 2 つはその中間です。

さらに、生地の組成に基づいて適切なアイロン温度を選択することによって、生地の縮みを改善することもできます。例えば、綿や麻の生地は高温アイロンをかけることで縮径率を高めることができます。しかし、温度が高いほど良いというわけではありません。合成繊維の場合、高温でアイロンをかけると縮みが改善されないだけでなく、生地が硬くなったり脆くなったりするなど、性能が損なわれる可能性があります。

05.収縮試験方法

生地の縮みを検査する一般的な方法には、乾式スチーム検査と洗濯検査があります。

水洗い検査を例に挙げると、収縮率の検査工程と方法は以下の通りです。

サンプリング: 生地のヘッドから少なくとも 5 メートル離れた同じバッチの生地からサンプルを採取します。選択した生地サンプルには、結果に影響を与える欠陥があってはなりません。サンプルは水洗いに適した幅70cm～80cm角のブロックを使用します。 3時間自然に置いた後、50cm * 50cmのサンプルを生地の中央に置き、ボックスヘッドペンを使用して端の周りに線を描きます。

サンプルの描画: サンプルを平らな面に置き、しわや凹凸を滑らかにし、引き伸ばさず、ずれを避けるために線を引くときに力を加えないでください。

水洗いサンプル：洗濯後のマーキング位置の色落ちを防ぐため、縫製（二重編地、単層織物）が必要です。縫製の際は編地の経面と緯面のみを縫製し、織物は四面を適度な伸縮性をもって縫製します。目の粗い生地や散らばりやすい生地は、4 辺すべてを 3 本の糸で縁取りする必要があります。サンプルカー完成後、30℃の温水に浸し、洗濯機で洗い、乾燥機または自然乾燥させ、30分間十分に冷却してから実測を行ってください。

計算式：収縮率＝（洗濯前のサイズ－洗濯後のサイズ）／洗濯前のサイズ×１００％。一般に、生地の縦方向と横方向の両方の収縮率を測定する必要があります。