缝纫线物理机械性能与其线迹质量的关系.pdf

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1、第2 8 卷第9 期 2 7 年9 月 纺织学报 】0 u m “0 f l h h kR e 8 c 盯c h V o l2 8N o9 S e D2 0 0 7 文章编号：0 2 5 3 9 7 2 l ( 2 0 0 7 ) 0 9 - 0 0 8 8 一0 4 缝纫线物理机械性能与其线迹质量的关系 王利君。袁观洛 浙江理工大学服装学院，浙江杭州 3 1 0 0 l8 ) 摘要应用s P s s 统 | 软件，对缝纫线的断裂强力，韧度指数等1 6 项物理机械性能指标进行因于分析，按特征根 大于1 和因子累计贡献率大于8 0 8 5 选出前3 个因子。利用这3 个因子值对缝纫线进行聚类分析

2、。将其聚为 4 娄，娄群I 和类群的综合物理机械性能较好，类群的综合物理机械性能中等，类群的综合物理机械性能较 差。同时，运用因子同归分析法，建立了线迹质量的评价指标即缝缩率、缝迹强度、缝迹延伸度与3 个因子之间的 回归数学模型，可用于预测缝纫线的线迹质量。 关键词缝纫线；物理机械性能；线迹质量；因子分析；聚类分析；因子回归分析 中图分类号：聊4 11 5文献标识码：A I k l a t i o 璐t l i pb e t 砌p h y s i c a lp r o p e n i e so ft h es e 噎n gt h 瀚d 锄dt h es e 锄q u a l i 够 W A N

3、 G “i u n ，Y U A NG u a n h J o ( F 缸 m 恤，舶盯如昭& i 一 恍m 咿，胁“g 抽o u 秭叫衄g 3 1 0 0 1 8 ，矾i 加 A b s t r a c tT h ef a c t o ra n a l y s i so f1 6p h y s i c a lp p e n yi n d e x e ss u c ha sb r e a k i “gs t 珥n 昏h ，b r e a k i “gt o “g h n e s so f s e w i n gL h m a d 8w a su n d e n a k e nu s i n g

4、t h es t a t i s “c 8 lp r o d u c t sa n ds e 抖i e es o l u t i o n s ( s P s ss o f t w a r e ) T h r e ef a c t o r s w e r ec h o s e a c c o r d i n gt ot h ec d t e d 80 fe i 舻n v “u e s 1a n df a c t o 璐c u m l a t i v ec o m b u t i o nr o o t 8 0 8 5 T h e nf o u rc l u s t e r sw e r eo b

5、t a i n e db yc l u s t e ra n a l y z i “go ft h ec h r e ef a c t o r s T h ec o m p r e h e n 5 i v 8p h y s i 卵d p o p e n i e so fc I u s t e rla n d a r ef a i d y9 0 0 d ，c l u s I e r i sl n o d e r a t e ，a dc l u 虬e r i sr e l a t i v e l yp o o r A tt h e s 帅et i m e ，b ym e a n so fr e g

6、 r e s s i o na n a l y s i s 帅f a c t o r s ，r e g r e s 曲o nm 。d e l so ft h e 地l a t i 删s h i pb e t w e e ne v a l u a t i o n i n d e x e s s e a r nq u a l i t yw l i 乩i n e k d e ss e a mc o c k l i “g ，s e 蛐b r e a k i “gs t m “g t h 。s e a mb r e a k i ”ge l o “g a b o na I l d t h et h r e

7、 ef a c I o r sw e ee s t a b l i s h e d ，w h i c hc 0 1 l l db eu s e d 如re s t i m a l i n gt h es e 啪q u a l i t yo fs e w i “gt h r e a d s K e yw o r d s s e w i “gt h r e a d ；p h y s l c a lp 1 叩e n y ；s e a mq u a l i y ；f 如t o ra n a l y s i s ；c l u s t e ra n a l v s i s ；陀g r e s s i o

8、n a n a J v 8 j s0 nf h c L o r s 缝纫线是重要的辅助服装材料之一，起缝合、连 接、装饰等作用，其品质直接影响着缝口质量，如线 迹缝后出现皱缩、上下层移位、跳线、浮线以及缝迹 在服用中易撕裂、弹性差、耐久性差等问题。缝纫 线的品质受许多物理机械性能指标影响，如断裂强 力、耐摩擦性能、断裂伸长、伸长弹性等都是缝纫线 重要的性能指标，这是因为缝制时缝纫线要反复穿 刺缝料，从而经受强烈的冲击和摩擦，要求缝纫线具 有强度高，耐磨性好，润滑，条干均匀，断裂伸长和弹 性适度等特性”l 。另外缩水率也是缝纫线重要的性 能指标之一，它直接影响产品的服用性能。本文运 用园子及聚类

9、分析法，从不同角度对影响缝纫线品 质的性能进行分析评价，研究其各个指标之间的相 互关系。同时运用因子回归分析法，定量分析线迹 质量的评价指标与缝纫线物理机械性能指标之间的 关系，建立回归方程，以期为评价与选用缝纫线提供 参考。 l 实验部分 1 1 试样选择与物理机械性能测试 考虑到服装生产中缝纫线的使用现状，选用了 不同线密度、股数、捻向、生产地的棉、涤纶等3 2 种 缝纫线试样。 收稿日期：2 0 0 7 0 1 0 3修回日期：2 0 0 7 0 3 2 3 作者简介：王利君( 1 9 7 1 一) ，女，讲师，硕士。主要研究领域包括服兢技术、服装人体工程等。E - m a i l ：W

10、 l j r n y j h 眦啦i l 。m 。 万方数据 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark 第9 期 王利君等：缝纫线物理机械性能与其线迹质量的关系 参照G B4 7 4 3 1 9 8 4 、G B2 5 4 3 2 1 9 8 9 ，测试缝 纫线的结构参数：原料x 、捻向x ：、捻度盖，、股数 x 。和线密度盖。根据前人对缝纫线可缝性的研 究”“1 ，选取缝纫线的弹性、拉伸断裂性能、摩擦因 数、缩水率来表征缝纫线的物理机械性能。用Y 3 9 1 型纱线

11、弹性仪测定弹性伸长率瓦、全弹性伸长率 工，、初始模量以，其中弹性伸长率反映弹性变形回 复的能力，而全弹性伸长率反映弹性变形的能力；参 照G B3 9 1 6 1 9 8 3 ，用电子强力仪( 等速牵引) 测试断 裂强力工，、断裂强度盖。断裂伸长率x 、韧度指数 石”刚度x “ 钩接强力互，；采用J N A 型精密扭力 天平测试摩擦因数x 参照G B6 8 3 8 一1 9 8 6 ，测试缩 水率x 。每个试样各项性能均测2 0 次。 1 2 线迹质量评价指标的确定与测试 线迹质量包括外观和内在质量，前者通常用缝 强度和缝迹延伸度来衡量。选取缝缩率、缝迹强度 与缝迹延伸度来综合评定缝纫线的线迹质

12、量。在保 证缝纫条件一致的情况下，用各个缝纫线试样对2 层涤棉细平布进行缝合并测试。 所有物理机械性能参数与线迹评价指标的测试 均在恒温恒湿标准实验室内进行，温度为2 0 ，相 对湿度为6 5 。测试前，试样都在恒温恒湿实验室 内经过2 4h 的预调湿。 2 数据处理与分析 2 1 因子分析 用s P s s 统计软件对数据进行因子分析5 。根据 试样的1 6 项性能指标，得到各指标间的相关系数矩 阵，见表l 。同时，经K M O ( K a i s e r _ M e “ r - 0 l k i n ) 相关性 缩起皱和上下层缝料移位来评价，后者主要用缝迹检验，K M O 统计量达O 7 4

13、 2 ，很适合作因子分析。 表1 各指标间的相关系数矩阵 1 铀1C o r r e l a n o nm a t r i l 注：若r ) r o ( 3 0 ) = o3 4 94 ，则显著相关；若r 0 I ( 3 0 ) = O “87 ，刚高度相茭。 采用主成分因子提取法，进一步求得1 6 项性能表2 。由表可知，有3 个特征根大于1 ，其累计贡献 指标的1 6 1 6 阶相关矩阵的特征根及其贡献率，见率为8 2 7 7 6 ，因此选择前3 个因子。 表2 特征根的贡献率殛累计贡献率 T 且b 2 E i 窖v 8 l 岫a l l dv 矗r i a n c e 旺p I a i

14、n e d 凼子 特征根贡献率，累计贡献率， 因子上 特征桓 贡献率 景计贡献率， 1 74 9 0 4 6 8 0 94 6 8 0 9902 0 3 l2 6 89 8 ，0 0 0 2 4 2 5 5 2 6 5 9 6 7 3 4 0 61 001 0 206 1 09 86 4 0 3 14 9 9 93 7 l 8 27 7 6 1 100 7 3 1 404 5 79 9 0 9 7 4 07 5 5 47 1 88 74 9 51 2O 0 5 28 2 O3 如 9 9 4 2 7 505 7 736 0 49 l0 9 91 3O0 5 2 1 80 3 2 69 9 7

15、5 3 6 0 3 5 0 2 1 8 9 9 32 8 8 1 4O 0 2 02 60 1 ”9 9 8 8 0 7O 2 8 41 7 7 49 50 6 21 50 0 1 14 30 0 7 14 69 9 9 5 2 8O 2 6 71 6 7 09 6 7 3 21 600 0 77 4 9O 0 4 84 31 0 00 0 0 万方数据 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark 纺织学报第2 8 卷 为了使各个因子的含义更清楚，对因子载荷矩 阵进行方

16、差极大法旋转，得到1 6 个指标在3 个因子 上的因子载荷矩阵，见表3 。根据O 6 原则，从表可 见，罔子 支配的指标有x 、x ”x x 。、互“ x ，。 和x ，它是原料、断裂伸长率、韧度指数、弹性伸长 率、缩水率、断裂强度与捻向的综合反映；囚子厂2 支 配的指标有盖“ 盖。、爿，、盖“ x ”x ，和_ 。，是钩接 强力、断裂强力、线密度、摩擦因数、刚度、捻度与股 数的综合反映；因子，支配的指标有x 。和盖，是 初始模量和全弹性伸长率的综合反映，是一个反映 变形能力的因子。 表3 旋转后的园子载荷擎阵 T a b 3R o t a t e dc o m p o n e n tm a

17、t r i x ；： i ： 正 X ，09 4 400 5 99 jO0 5 79 lOj 2 609 4 3O0 5 9 j 5 孔 07 3 702 4 500 4 0 ” x l o 07 8 103 1 0D3 2 2 05 2 6 06 8 10 2 9T ，08 9 8一O2 一O0 8 65 X 。一05 4 005 8 802 Y 2 08 4 8O3 9 500 3 69 l X ，一02 8 3O9 1 30 旧72X O5 q 7O7 0 【 J 一08 3 l01 8 6O2 5 0T O0 4 330 80 * l5 3 J ，02 3 0 03 8 20 _ 7

18、2 8 X 一0 208 一0 1 7 9 扎03 2 5 0 】3 708 9 3 j 一0 7 9 5O4 3 80 I ) 6 94 9 采用回归法计算卅的因子得分函数矩阵见 表4 。根据主成分的定义，可获得3 个因子与原1 6 项 指标韵标准化数据的线性组合： x 。= 【X 。一Y ，) ，S 。 = O1 7 5 l o1 2 5 2 + O ( ) 4 0 3 0 0 7 8 4 + 00 1 0 5 + O 1 4 8 x + 00 7 2 x 7 0 0 1 2 z8 + 0 0 7 8 z q + O 1 0 3 x l o+O1 6 l 1 +t ) 1 8 0 2 1

19、2一 ( ) 0 7 4 1 3 + 0 0 4 9 。1 4 00 7 9 。l5 01 2 6 。1 6 = O 0 6 7 x I + O 0 0 2 # 2 一O1 2 4 x ，+ O0 7 4 2 4 + 0 1 7 7 z5 + O 0 7 2 6 0 0 1 3 7 一O 0 7 2 x R + 0 】9 9 q 一 00 3 9 。l o + ( ) ( ) 2 1 “I l +0l3 2 。1 2+ 0 1 0 9 。】3 + 0 1 9 3 2 1 4 一O 1 7 5 x I5 + O0 3 6 x 1 6 工= 一O 0 3 5 z I + 0 0 6 2 2 + 0

20、1 5 lx 3 + ( ) 1 2 5 x 4 一 O 0 9 4 z ，+ 00 8 8 x 6 一O 4 5 7 x 7 + O 5 6 0 z R 一0 0 3 8 x q + 0 】7 2 。l o 一01 ( ) 6 。】 一0 0 6 5 。J 2 +00 7 l z 】3 一 O 0 3 8 1 4 00 4 0 。1 5 + 00 7 l 。1 6 表4 因子得分函数矩阵 T a b 4C 0 m D 0 n e n ts c o r ec o e m c i e n tm a t r j x i ： 止 ： n几 X 0 1 7 5 O 嘶7 一O0 3 5O 岍S O9

21、900 3 8 h0 1 2 50 2O x l o 0 1 0 3 一O0 3 90 1 7 2 、00 4 0O 1 2 4O1 5 】- ，0 1 600 2 lO l ( ) 6 T 。00 7 8 OO 弭 01 2 5X 1 2Ol 删 0 】3 2 O 【) 6 5 。00 I O0 ；7 70 ，、0O NO 1 0 9O0 7 l X 一0 1 4 8O0 7 200 8 8x ，-00 4 901 9 30 8 X 00 7 20 叭304 5 7X OU“01750 O 如0 0 I2一O 町20 56 ( 一0 I 2 600 3 600 7 I 2 2 聚类分析 利用

22、离差平方和法，根据各品种的因子值将 3 2 个缝纫线品种进行聚类分析，通过观察凝聚状态 表，可聚成4 大类群，见表5 ，聚类图略。除原料、捻 向、股数外，各类群指标的平均值见表6 。 表5 类群划分结果 T a b 5C l u 郇e rm e m b e 巧h i D 表6 各类群物理机械性能指标的平均值 T a b 6M e a 哪o fp h y s i c a lp r o p e r 雠so ff o u rc l u n e r s 从表5 、6 可以看出，类群I 缝纫线的原料都是 涤纶K 丝，其捻度最大，较细；外力作用下弹性变形 量不大，但变形回复能力最好，在小应力作用下抵抗 变

23、形的能力最好；断裂强力与钩接强力均较大，断裂 强度、断裂伸长率和断裂功最大；摩擦因数较小，缩 水率最小且几乎可以忽略，其综合特性是最好的，能 形成牢固、不易变形、弹性好、尺寸稳定性和耐用性 好的线迹，适合于薄型织物缝制。 类群缝纫线中，8 个品种是涤纶短纤维，另 2 个是涤纶长丝，其捻度适中，粗细适中；外力作用 下弹性变形量最大，且变形回复能力很好，但存小应 力作用下抵抗变形的能力最差；断裂强力与钩接强 力均较大，断裂强度、断裂伸长率和断裂功较大；摩 擦因数较小，缩水率较小，能形成弹性、尺寸稳定性、 万方数据 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from

24、 www.PDFWatermarkR to remove the watermark 第9 期王利君等：缝纫线物理机械性能与其线逊质量的关系 物缝制。 象，因此本文采用因子回归分析法进行分析。 类群川缝纫线中，8 个品种是棉蜡光线，另1 个 通过柑关分析和多元逐步回归分析，对3 个因 足棉缝纫线，其捻度最小，最粗；外力作用下弹性变 子与线迹质量评价指标之间的关系进行研究。其 形量最小，变形回复能力适中，在小应力作用下抵抗 中，由于缝缩率与因子 并不足简单的线性关系， 变形的能力适中；断裂强力与钩接强力均最大，而断 采用了复合曲线回归。多元统计分析结果见表7 。 裂强度与断裂伸长率均很小，断裂功

25、也很小，约为类 由表可见，缝缩率的影响凶素是因干，随着 的 登：! 坐。竺翟量堂要苎曼! 、要量变羞墨奎? ? ； 增大而增大；缝迹强度和缝迹延伸度的影响凼索是 翼氅! 曼孬曼、慧j ：黧怠蛋寸稳超眭差的线冈子蔓，i ，葛赢止篇蒺系! 。建主由享舌。享j 迹，适合于中低档厚型织物的缝制。 。“一一 类群缝纫线都是棉缝纫线，其捻度适中，最 是钩接强力、断裂强力、线密度、摩擦因数、刚度等性 细；但外力作用下弹性变形量小且小易回复，在小应 能的综合反映，罔子 是原料、断裂伸长率、韧度指 力作用下抵抗变形的能力较差；断裂强力与钩接强 数、弹性伸长率、断裂强度等性能的综合反映，而缝 力均最小，约为其它类

26、群的3 0 5 0 ，断裂强度 纫线的粗细、光滑度、冈0 硬度会影响缝制巾产生的皱 与断裂伸长率均很小，断裂功极小；摩擦幽数最人， 缩，缝纫线的钩接强力、断裂强力与断裂强度的大小 缩水率居中，其综合特性最差，适合于中低档薄型织 直接决定着缝迹强度的大小，断裂功、断裂伸长率、 物的缝制。 弹性伸长率影响着线迹的变形能力，从而影响缝迹 2 3因子回归分析延伸度的大小。缝迹强度增大，缝迹延伸度也会随 由于缝纫线各项物理机械性能之间存在着相关 之增大。 评价指标回归方程 同i 系数显著性榆骑 方程显著性检验 常数项 系数 ，值相登概率，值柞I 学概卓。值相1 1 | 概率 M gl g1 57 8 9

27、00 2 24 26 3 l0 【l 【】【J4 l9 6 0O 0 0 0 3 59 5 50 0 0 02 63 9 900 0 078 3 60 0 0 0 3 36 0 00r m2 61 9 50 77 7 U O 0 0 0 缝缩率y = 19 4 86 7 7 ( 10 5 90 1 7 ) 缝迹强度 y = 3 1 07 5 9 + 9 37 1 7 + 3 87 6 町 缝迹延伸度 y = 1 】7 4 6 + 35 4 0 + l 】町j 系数 复梧芰 i i l 砸概率系数 ，l E 04 0 2 32 4 l00 0 30 26 1 200 1 4 n8 3 6 注若F

28、 值) n0 5 ( 】3 0 ) = 41 7 或no l ( 2 ，2 9 ) = 54 2 ，州方程显* ；菪! ) l n ( 3 0 ) = 20 4 23 ，则凹系数硅著， 机械性能，该评价方法还需进一步修正和完善。 3 结论 1 ) 对缝纫线各项物理机械性能指标采用因了1 分 析，得到了3 个因子，初步探讨了缝纫线物理机械性 能指标问的相互关系。 2 ) 运用聚类分析，依据1 6 个性能指标对3 2 个 缝纫线品种进行聚类，得到了4 个类群及其各自特 点，以期为缝纫线的生产与应用提供一定的参考。 3 ) 采用因子回归分析法研究了缝纫线物理机械 性能与线迹质量评价指标之间的关系，建

29、立了缝缩 率、缝迹强度、缝迹延伸度与3 个因子问的回归数学 模型，可用于预测缝纫线的线迹质量。 4 ) 尝试运用因子和聚类分析法评价缝纫线物理 参考文献 朱松文，李引拨划静体，等衣着评价的研究 西 北纺织工学院学报，j 9 9 0 ( 2 ) ：1 0 3 一1 0 6 战登瑞缝纫线拽析J j 缝纫机科技，1 9 9 2 ( 4 ) ：1 8 2 5 A a r o nR c l s f e 【dT h eh i - I e u hw o d “【h e s e w 】n g 【h 憎a d i n d u s f y 。JJKn L 眦1 91 1 l m e s ，1 9 9 0 ( 9 ) ：4 7 5 0 赵书经，周胜缝纫线的耐摩擦疲劳性能研究fJ 纺 织学摧，1 9 8 8 ，9 ( 7 ) ：4 8 薛薇统计分析与s P s s 的应用 MJ 北京：中国人民大 学出版社，2 l ：1 8 6 2 5 2 金新政，胡彬方亚，等s A sf o rw i n d o w s 统计系统教 程 M 1 武汉：华中科技大学出版社，2 0 0 l ：2 ”一2 4 2 ， ， 2 3 4 5 6 万方数据 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark