วิธีวัดการหดตัวของผ้า

01. การหดตัวคืออะไร

ผ้าเป็นผ้าเส้นใยและหลังจากที่เส้นใยดูดซับน้ำแล้วก็จะเกิดการบวมในระดับหนึ่งนั่นคือความยาวลดลงและเพิ่มเส้นผ่านศูนย์กลาง เปอร์เซ็นต์ความแตกต่างระหว่างความยาวของผ้าก่อนและหลังแช่ในน้ำกับความยาวเดิมมักเรียกว่าอัตราการหดตัว ยิ่งความสามารถในการดูดซับน้ำแข็งแกร่งเท่าไร การบวมก็จะยิ่งรุนแรงมากขึ้นเท่านั้น อัตราการหดตัวก็จะยิ่งสูงขึ้น และความเสถียรของมิติของผ้าก็จะยิ่งแย่ลงเท่านั้น

ความยาวของผ้านั้นแตกต่างจากความยาวของเส้นด้าย (ไหม) ที่ใช้ และความแตกต่างระหว่างทั้งสองมักจะแสดงโดยการหดตัวของการทอ

อัตราการหดตัว (%)=[ความยาวด้าย (ไหม) - ความยาวผ้า]/ความยาวผ้า

หลังจากแช่ในน้ำเนื่องจากการบวมตัวของเส้นใยเอง ความยาวของผ้าจึงสั้นลงอีก ส่งผลให้เกิดการหดตัว อัตราการหดตัวของผ้าจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับอัตราการหดตัวของการทอผ้า อัตราการหดตัวของการทอจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับโครงสร้างองค์กรและความตึงของการทอของตัวผ้าเอง เมื่อความตึงในการทอผ้าต่ำ ผ้าจะแน่นและหนา และอัตราการหดตัวของการทอผ้าจะสูง อัตราการหดตัวของผ้าจะมีน้อย เมื่อแรงดึงในการทอสูง ผ้าจะหลวม น้ำหนักเบา และอัตราการหดตัวต่ำ ส่งผลให้อัตราการหดตัวของผ้าสูง ในการย้อมและตกแต่งขั้นสุดท้าย เพื่อลดอัตราการหดตัวของผ้า มักใช้การตกแต่งขั้นสุดท้ายก่อนการหดตัวเพื่อเพิ่มความหนาแน่นของเส้นพุ่ง เพิ่มอัตราการหดตัวของผ้าก่อน และลดอัตราการหดตัวของผ้า

02.สาเหตุของการหดตัวของผ้า

สาเหตุของการหดตัวของผ้า ได้แก่ :

ในระหว่างการปั่น ทอผ้า และย้อมผ้า เส้นใยเส้นด้ายในผ้าจะยืดหรือเสียรูปเนื่องจากแรงภายนอก ในขณะเดียวกัน เส้นใยเส้นด้ายและโครงสร้างผ้าก็สร้างความเครียดภายใน ในสภาวะการผ่อนคลายแบบแห้งคงที่ สภาวะการผ่อนคลายแบบเปียกแบบคงที่ หรือสภาวะการผ่อนคลายแบบเปียกแบบไดนามิก ระดับความเครียดภายในที่แตกต่างกันจะถูกปล่อยออกมาเพื่อฟื้นฟูเส้นใยเส้นด้ายและผ้าให้กลับสู่สถานะเริ่มต้น

เส้นใยและเนื้อผ้าที่แตกต่างกันมีระดับการหดตัวที่แตกต่างกัน โดยส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับลักษณะของเส้นใยนั้น เส้นใยที่ชอบน้ำจะมีระดับการหดตัวที่มากกว่า เช่น ผ้าฝ้าย ลินิน วิสโคส และเส้นใยอื่นๆ อย่างไรก็ตาม เส้นใยที่ไม่ชอบน้ำจะมีการหดตัวน้อยกว่า เช่น เส้นใยสังเคราะห์

เมื่อเส้นใยอยู่ในสถานะเปียก เส้นใยจะขยายตัวภายใต้การกระทำของการแช่ ส่งผลให้เส้นผ่านศูนย์กลางของเส้นใยเพิ่มขึ้น ตัวอย่างเช่น บนผ้า สิ่งนี้จะบังคับให้รัศมีความโค้งของเส้นใยที่จุดปะติดปะต่อของผ้าเพิ่มขึ้น ส่งผลให้ความยาวของผ้าสั้นลง ตัวอย่างเช่น เส้นใยฝ้ายจะพองตัวเมื่อทำปฏิกิริยากับน้ำ ทำให้พื้นที่หน้าตัดเพิ่มขึ้น 40-50% และเพิ่มความยาวขึ้น 1-2% ในขณะที่เส้นใยสังเคราะห์โดยทั่วไปจะมีการหดตัวจากความร้อน เช่น การหดตัวของน้ำเดือดที่ประมาณ 5%

ภายใต้สภาวะการให้ความร้อน รูปร่างและขนาดของเส้นใยสิ่งทอจะเปลี่ยนและหดตัว แต่ไม่สามารถกลับไปสู่สถานะเริ่มต้นได้หลังจากการทำความเย็น ซึ่งเรียกว่าการหดตัวด้วยความร้อนของเส้นใย เปอร์เซ็นต์ของความยาวก่อนและหลังการหดตัวจากความร้อนเรียกว่าอัตราการหดตัวจากความร้อน ซึ่งโดยทั่วไปจะแสดงเป็นเปอร์เซ็นต์ของการหดตัวของความยาวเส้นใยในน้ำเดือดที่ 100 ℃; นอกจากนี้ยังสามารถวัดเปอร์เซ็นต์ของการหดตัวในอากาศร้อนที่สูงกว่า 100 ℃ โดยใช้วิธีอากาศร้อน หรือวัดเปอร์เซ็นต์ของการหดตัวในไอน้ำที่สูงกว่า 100 ℃ โดยใช้วิธีการอบไอน้ำ ประสิทธิภาพของเส้นใยจะแตกต่างกันไปภายใต้สภาวะที่แตกต่างกัน เช่น โครงสร้างภายใน อุณหภูมิการทำความร้อน และเวลา ตัวอย่างเช่น เมื่อแปรรูปเส้นใยโพลีเอสเตอร์หลัก อัตราการหดตัวของน้ำเดือดคือ 1% อัตราการหดตัวของน้ำเดือดของไวนิลลอนคือ 5% และอัตราการหดตัวของอากาศร้อนของคลอโรพรีนคือ 50% ความคงตัวของมิติของเส้นใยในการแปรรูปสิ่งทอและเนื้อผ้ามีความสัมพันธ์กันอย่างใกล้ชิด ซึ่งเป็นพื้นฐานบางประการสำหรับการออกแบบกระบวนการที่ตามมา

03.อัตราการหดตัวของเนื้อผ้าต่างๆ

จากมุมมองของอัตราการหดตัว เส้นใยที่เล็กที่สุดคือเส้นใยสังเคราะห์และผ้าผสม รองลงมาคือผ้าขนสัตว์และผ้าลินิน ผ้าฝ้ายตรงกลาง ผ้าไหมที่มีการหดตัวมากขึ้น และที่ใหญ่ที่สุดคือเส้นใยวิสโคส ฝ้ายเทียม และผ้าขนสัตว์เทียม

อัตราการหดตัวของผ้าทั่วไปคือ:

ผ้าฝ้าย 4% -10%;

เส้นใยเคมี 4% -8%;

ผ้าฝ้ายโพลีเอสเตอร์ 3.5% -55%;

3% สำหรับผ้าขาวธรรมชาติ

3% -4% สำหรับผ้าขนสัตว์สีน้ำเงิน

ป๊อปลินคือ 3-4%;

ผ้าดอกไม้ 3-3.5%;

ผ้าทอลายทแยง 4%;

ผ้าแรงงาน 10%;

ผ้าฝ้ายเทียมคือ 10%

04.ปัจจัยที่ส่งผลต่ออัตราการหดตัว

วัตถุดิบ: อัตราการหดตัวของผ้าจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับวัตถุดิบที่ใช้ โดยทั่วไปแล้ว เส้นใยที่มีการดูดซับความชื้นสูงจะขยายตัว มีเส้นผ่านศูนย์กลางเพิ่มขึ้น ความยาวสั้นลง และมีอัตราการหดตัวที่สูงขึ้นหลังจากแช่ในน้ำ หากเส้นใยวิสโคสบางชนิดมีอัตราการดูดซึมน้ำสูงถึง 13% ในขณะที่ผ้าใยสังเคราะห์มีการดูดซับความชื้นได้ไม่ดี อัตราการหดตัวจะมีน้อย

ความหนาแน่น: อัตราการหดตัวจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับความหนาแน่นของผ้า ถ้าความหนาแน่นตามยาวและละติจูดินใกล้เคียงกัน อัตราการหดตัวตามยาวและละติจูดินก็ใกล้เคียงกันเช่นกัน ผ้าที่มีความหนาแน่นของเส้นยืนสูงจะเกิดการหดตัวของเส้นยืนมากขึ้น ในขณะที่ผ้าที่มีความหนาแน่นของเส้นพุ่งสูงกว่าความหนาแน่นของเส้นยืนจะมีการหดตัวของเส้นพุ่งมากขึ้น

ความหนาของเส้นด้าย: อัตราการหดตัวของผ้าจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับความหนาของจำนวนเส้นด้าย เสื้อผ้าที่มีเส้นด้ายหยาบจะมีอัตราการหดตัวที่สูงกว่า ในขณะที่ผ้าที่มีเส้นด้ายละเอียดจะมีอัตราการหดตัวที่ต่ำกว่า

กระบวนการผลิต: กระบวนการผลิตผ้าที่แตกต่างกันส่งผลให้อัตราการหดตัวแตกต่างกัน โดยทั่วไป ในระหว่างกระบวนการทอผ้า ย้อม และตกแต่งผ้า เส้นใยจะต้องยืดออกหลายครั้ง และใช้เวลาในการประมวลผลนาน อัตราการหดตัวของผ้าที่มีความตึงสูงจะสูงกว่า และในทางกลับกัน

องค์ประกอบของเส้นใย: เส้นใยพืชธรรมชาติ (เช่น ฝ้ายและลินิน) และเส้นใยพืชที่สร้างใหม่ (เช่น วิสโคส) มีแนวโน้มที่จะดูดซับความชื้นและขยายตัวได้ง่ายกว่าเมื่อเทียบกับเส้นใยสังเคราะห์ (เช่น โพลีเอสเตอร์และอะคริลิค) ส่งผลให้อัตราการหดตัวสูงขึ้น ในทางกลับกัน ขนสัตว์มีแนวโน้มที่จะเกิดการฟอกเนื่องจากโครงสร้างขนาดบนพื้นผิวเส้นใย ซึ่งส่งผลต่อความเสถียรของมิติ

โครงสร้างผ้า: โดยทั่วไป ความคงตัวของมิติของผ้าทอจะดีกว่าผ้าถัก ความคงตัวของมิติของผ้าที่มีความหนาแน่นสูงนั้นดีกว่าผ้าที่มีความหนาแน่นต่ำ ในผ้าทอ อัตราการหดตัวของผ้าทอธรรมดาโดยทั่วไปจะต่ำกว่าผ้าสักหลาด ในผ้าถัก อัตราการหดตัวของผ้าถักธรรมดาจะต่ำกว่าผ้าลายนูน

กระบวนการผลิตและการประมวลผล: เนื่องจากการยืดผ้าอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ด้วยเครื่องจักรในระหว่างการย้อม การพิมพ์ และการตกแต่งขั้นสุดท้าย ทำให้เกิดความตึงเครียดบนผ้า อย่างไรก็ตาม ผ้าสามารถคลายความตึงเครียดได้ง่ายเมื่อโดนน้ำ เราจึงอาจสังเกตเห็นการหดตัวหลังจากการซัก ในกระบวนการเชิงปฏิบัติ เรามักจะใช้การหดตัวก่อนเพื่อแก้ไขปัญหานี้

กระบวนการดูแลรักษาการซัก: การดูแลซักประกอบด้วยการซัก อบแห้ง และการรีด ซึ่งแต่ละอย่างจะส่งผลต่อการหดตัวของผ้า ตัวอย่างเช่น ตัวอย่างที่ซักด้วยมือมีความคงตัวของขนาดได้ดีกว่าตัวอย่างที่ล้างด้วยเครื่อง และอุณหภูมิในการซักก็ส่งผลต่อความเสถียรของขนาดด้วย โดยทั่วไป ยิ่งอุณหภูมิสูงเท่าใด ความเสถียรก็จะยิ่งแย่ลงเท่านั้น

วิธีการทำให้แห้งของตัวอย่างยังส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อการหดตัวของผ้าอีกด้วย วิธีการอบแห้งที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ การทำให้แห้งแบบหยด การแพร่กระจายของตาข่ายโลหะ การอบแห้งแบบแขวน และการอบแห้งแบบถังหมุน วิธีการอบแห้งแบบหยดมีผลกระทบต่อขนาดของผ้าน้อยที่สุด ในขณะที่วิธีการอบแห้งแบบดรัมหมุนมีผลกระทบต่อขนาดของผ้ามากที่สุด โดยอีกสองวิธีจะอยู่ตรงกลาง

นอกจากนี้ การเลือกอุณหภูมิการรีดผ้าที่เหมาะสมตามองค์ประกอบของผ้ายังสามารถปรับปรุงการหดตัวของผ้าได้อีกด้วย ตัวอย่างเช่น ผ้าฝ้ายและผ้าลินินสามารถปรับปรุงอัตราการลดขนาดได้โดยการรีดผ้าด้วยอุณหภูมิสูง แต่ไม่ใช่ว่าอุณหภูมิที่สูงกว่าจะดีกว่า สำหรับเส้นใยสังเคราะห์ การรีดด้วยอุณหภูมิสูงไม่เพียงแต่ไม่สามารถปรับปรุงการหดตัวเท่านั้น แต่ยังอาจทำให้ประสิทธิภาพการทำงานเสียหาย เช่น ทำให้ผ้าแข็งและเปราะ

05.วิธีการทดสอบการหดตัว

วิธีการตรวจสอบการหดตัวของผ้าที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ การอบไอน้ำและการซักแบบแห้ง

ยกตัวอย่างการตรวจสอบการล้างน้ำ โดยมีกระบวนการและวิธีการทดสอบอัตราการหดตัวดังนี้

การสุ่มตัวอย่าง: เก็บตัวอย่างจากผ้าชุดเดียวกัน โดยอยู่ห่างจากหัวผ้าอย่างน้อย 5 เมตร ตัวอย่างผ้าที่เลือกไม่ควรมีตำหนิใดๆ ที่ส่งผลต่อผลลัพธ์ ตัวอย่างควรเหมาะสำหรับการล้างด้วยน้ำ โดยมีบล็อกสี่เหลี่ยมกว้าง 70 ซม. ถึง 80 ซม. หลังจากปูตามธรรมชาติเป็นเวลา 3 ชั่วโมง ให้วางตัวอย่างขนาด 50 ซม. * 50 ซม. ไว้ตรงกลางผ้า จากนั้นใช้ปากกาหัวกล่องวาดเส้นรอบขอบ

การวาดตัวอย่าง: วางตัวอย่างบนพื้นผิวเรียบ กรีดรอยพับและสิ่งผิดปกติให้เรียบ อย่ายืด และอย่าใช้แรงในการวาดเส้นเพื่อหลีกเลี่ยงการเคลื่อนตัว

ตัวอย่างการล้างด้วยน้ำ: เพื่อป้องกันการเปลี่ยนสีของตำแหน่งการทำเครื่องหมายหลังการซัก จำเป็นต้องเย็บ (ผ้าถักสองชั้น ผ้าทอชั้นเดียว) เมื่อเย็บ ควรเย็บเฉพาะด้านยืนและด้านละติจูดของผ้าถัก และผ้าทอควรเย็บทั้งสี่ด้านด้วยความยืดหยุ่นที่เหมาะสม ผ้าที่หยาบหรือกระจัดกระจายง่ายควรใช้ด้ายสามเส้นทั้งสี่ด้าน หลังจากที่รถตัวอย่างพร้อมแล้ว ให้นำไปแช่ในน้ำอุ่นที่อุณหภูมิ 30 องศาเซลเซียส ล้างด้วยเครื่องซักผ้า เช็ดให้แห้งด้วยเครื่องอบผ้าหรือผึ่งลมให้แห้งตามธรรมชาติ และปล่อยให้เย็นอย่างทั่วถึงเป็นเวลา 30 นาทีก่อนดำเนินการวัดจริง

การคำนวณ: อัตราการหดตัว=(ขนาดก่อนซัก – ขนาดหลังซัก)/ขนาดก่อนซัก x 100% โดยทั่วไป จำเป็นต้องวัดอัตราการหดตัวของผ้าทั้งทิศทางยืนและพุ่ง