第二节 机织物结构及特征
一、机织物组织的基本概念
机织物经纬纱线相互上下沉浮的规律称为织物组织。机织物的组织结构通常用实线图和组织图(又称意匠图)来表示。图3-4(1)为实线图,实线图是用图形描绘出经纱和纬纱在织物中的实际交织状况。组织图是把机织物结构单元的组合规律用指定的符号在小方格上表示的一种方法,如图3-4(2)所示。组织图具有概括和绘制简便的优点,利于织物组织规律的表达,方便组织的绘制以及新组织的设计。通常情况下,组织图由若干纵行和横列交叠形成的方格集合构成。纵行代表经纱系统而横列代表纬纱系统,各纵行和横列交叠形成的每个方格代表一根经纱和一根纬纱的交织状况。绘制意匠图时,以最下角第一根经纱和第一根纬纱相交的方格为起始点,经纱的排列顺序一般为从下至上,纬纱的排列顺序一般为从左至右。
1.经(纬)组织点
在经纬纱相交处,凡经纱浮于纬纱之上称为经组织点(或经浮点),凡纬纱浮于经纱之上称为纬组织点(或纬浮点)。一般,经组织点由“”、“”、“”、“”等图形表示,纬组织点由图形“”表示。
图3-4 织物结构表示方法
2.组织循环
当经组织点和纬组织点的排列规律在织物中重复出现为一个组成单元时,该组成单元称为一个组织循环或一个完全组织。以一个组织循环为单位进行上下和左右延展,可形成整匹织物。构成一个组织循环的经纱数称为完全经纱数,用Rj表示。构成一个组织循环的纬纱数称为完全纬纱数,用Rw表示。一个组织循环的大小由组成该组织的完全经纱数和完全纬纱数决定。
3.经面组织、纬面组织和同面组织
一个组织循环中经组织点多于纬组织点时为经面组织;纬组织点多于经组织点时为纬面组织。当经组织点和纬组织点数相等时为同面组织。
4.浮长
凡连续浮在另一系统纱线上的纱线长度称为浮长。分为经浮长和纬浮长。
5.飞数
在组织循环中,同一系统纱线(经纱或纬纱)中相邻两根纱线上相应的经(纬)组织点在纵向(或横向)所相差的纬(经)纱根数称为飞数。Sj表示经向飞数,Sw表示纬向飞数。如图3-5所示,经组织点B相应于经组织点A的飞数是Sj=3,经组织点C相应于经组织点A的纬向飞数是Sw=2。在组织循环中,飞数为常数的织物组织称为规则组织,飞数为变数的织物组织称为变则组织。
图3-5 飞数示意图
二、基本组织
在组织循环中,满足下列条件的组织为基本组织:
(1)完全经纱数与完全纬纱数相等,即Rj=Rw;
(2)其飞数为常数,即Sj、Sw为常数;
(3)每根经纱或纬纱上,只有一个经(纬)组织点,其他为纬(经)组织点。
基本组织又常称为三原组织,包括平纹组织、斜纹组织和缎纹组织,它们是各种组织的基础。
1.平纹组织
它是所有织物组织中最简单的一种,如图3-6所示,其组织参数为:
图3-6 平纹组织
平纹组织常用,分子表示经组织点,分母表示纬组织点,称为一上一下。平纹组织的经、纬组织点数相同,为同面组织。平纹组织的经纬纱每间隔一根经纱就交织一次,故纱线上下屈曲的次数最多,任何两根相邻的经(纬)纱由于交错的纬(经)纱存在都不能靠近。平纹组织织物具有挺括、坚牢、布面平整和结构稳定的特点,平纹组织通过纱线的粗细、捻度、结构和色彩等和经纬密度的变化配置,来体现织物的不同外观效应。平纹组织在服用织物中应用极其广泛,其典型品种包括平布、府绸、帆布、派力司、凡立丁、法兰绒、纺、绉、纱、绢、薄花呢、夏布等。
2.斜纹组织
它的特点是由经(或纬)浮长线在布面构成斜向织纹,斜纹组织的组织参数为:
图3-7 斜纹组织
当Sj=Sw=1时,斜纹为右斜纹;当Sj=Sw=-1时,斜纹为左斜纹。斜纹倾斜角α定义为斜纹线与纬纱的夹角。调整经纬纱线的密度或粗细,可控制α的大小,当α>45°时称为急斜纹;当α<45 °时称为缓斜纹。斜纹组织常用分式表示,称为a上b下,其中a为经组织点数,b为纬组织点数,a+b为组织循环数R。图3-7(1)所示为二上一下右斜纹,图3-7(2)所示为一上二下左斜纹。
斜纹组织的浮线长于平纹组织。因不交错的经(纬)纱较容易靠拢,斜纹织物较为柔软,光泽较好,但在纱线细度和密度相同的情况下,斜纹织物的强力和身骨比平纹差,为弥补强力的降低可采用增加织物密度的方法。斜纹组织在服用织物中的应用非常广泛,如:牛仔布、卡其、华达呢、哔叽、羽纱等。
3.缎纹组织
它是使经(纬)纱在一个组织循环中尽量长而用单独的组织点将长浮线固定在织物中。各根经(纬)纱的单独组织点分布均匀,并为其两边的长浮线所“遮盖”。缎纹组织的组织参数为:(1)Rj=Rw≥5(但不能为6);
(2)1<S<R-1,飞数S为常数;
(3)R与S互为质数。
缎纹组织常称为 a 枚 b飞经(纬)面缎纹。有时也用分式表示,其中a为完全循环数,b为飞数。经面缎纹是指织物正面呈现的经浮长多,而纬面缎纹是指织物正面呈现的纬浮长多。在意匠图的绘制上,经面缎纹采用经向飞数(沿经向从下往上计数),而纬面缎纹采用纬向飞数(沿纬向从左往右计数)。图3-8为五枚二飞经面缎纹的组织图。
图3-8 缎纹组织
在其他条件不变的情况下,缎纹组织循环越大,浮线越长,织物越柔软。缎纹织物平滑、光亮,但坚牢度降低。由于棉织物和毛织物的纱线较粗,常采用五枚缎纹,如棉织物的直贡采用五枚经面缎纹。横贡一般为仿丝绸的织物风格,要求织物不显斜纹,有较好的光泽和细软质地,因此多采用较细纱线和五枚纬面缎纹组织。丝织物中多用八枚缎纹,因丝织物纱线细、密度大、浮线长一些,可使织物更富有光泽,更加柔软。为使缎纹织物的光泽好,质地柔软,一般经纬纱不加强捻,但也可利用缎纹织物经面与纬面的差异,采用轻捻或无捻的经纱与强捻的纬纱(二左二右)进行织制,使织物的一面呈无光的绉纹效应,另一面呈有光的缎纹效应,如丝织物的绉缎。
三、变化组织
变化组织是在基本组织的基础上加以变化(如改变组织点的浮长、飞数、斜纹线的方向等)而派生的组织。变化组织仍保留着原组织的一些基本特征,但经过变化后已形成新的组织和织物。
1.平纹变化组织
平纹变化组织包括经重平组织、纬重平组织、方平组织、变化经重平组织、变化纬重平组织和变化方平组织等。
(1)重平组织。是以平纹为基础,用沿着一个方向延长组织点(即连续同一种组织点)的方法而形成。沿经纱方向延长组织点所形成的组织称经重平组织。沿纬纱方向延长组织点所形成的组织称纬重平组织。经重平织物表面呈现横凸条纹,纬重平织物呈现纵凸条纹,并可借经纬纱的粗细搭配而使凸纹更为明显。当重平组织中的浮长长短不同时称变化重平组织,常用的麻纱织物即采用这种组织,如图3-9所示。经重平组变化经重平组织为毛巾织物的地组织。
(2)方平组织。是在平纹组织上,沿着经纬方向同时延长其组织点,并把组织点填成小方块而成,如图3-10所示。方平组织的织物外观平整,质地松软。如以不同色纱和纱线原料,则织物表面可呈现色彩美丽、式样新颖的小方块花纹。中厚花呢中的板司呢采用方平组织,其他花呢和女式呢通常采用变化方组织。方平组织常用作各种织物的边组织。
图3-9 重平组织
图3-10 方平组织
2.斜纹变化组织
斜纹变化组织在斜纹组织基础上,采用延长组织点浮长、改变组织点飞数的值或方向、或兼用几种变化方法所得到的。这种组织应用很广泛。
(1)加强斜纹组织。加强斜纹组织是在斜纹组织的组织点旁沿经向或纬向增加其组织点而成。其参数为:Rj=Rw≥4,飞数S=±1,分经面、纬面和双面斜纹三种,如图3-11所示。广泛用于棉、毛以及合成纤维等各种织物中,如哔叽、啥味呢、华达呢、卡其、麦尔登、花呢、法兰绒、大众呢、冲服呢、海军呢、女式呢等。
(2)复合斜纹组织。复合斜纹组织是联合简单斜纹和加强斜纹而成的复合斜纹,是在一个完全组织中具有两条或两条以上不同宽度的斜纹线。其参数为:Rj=Rw≥5,S=1。图3-12所示合右斜纹组织。
图3-11强斜纹
图3-12复合右斜纹
此外,还有山形斜纹如图3-13(1)、角度斜纹如图3-13(2)、曲线斜纹如图3-13(3)、菱形斜纹如图3-13(4)、破斜纹如图3-13(5)、锯齿斜纹、芦席斜纹等,其广泛应用于棉、毛、丝、化纤等织物。
图3-13 不同的斜纹变化组织
3.缎纹变化组织
缎纹变化组织多采用增加经(或纬)组合点、变化组织点飞数或延长组织点的方法而形成。
(1)加点缎纹组织。以缎纹组织为基础,在其单个经(或纬)组织点四周添加单个或多个经(或纬)组织点而形成,图3-14所示为十一枚七飞纬面加点缎纹。织物若配以较大经密,就可得到正面呈斜纹而反面呈经面缎纹的外观,即“缎背”,如缎背华达呢、驼丝锦等。
(2)变则缎纹组织。原组织中飞数不变的缎纹组织称为正则缎纹;飞数为变数(即有两个以上的飞数),但仍保持缎纹外观的缎纹组织称为变则缎纹。这就可以不受R≥5、R≠6等限制条件,但在配置组织点时要均匀分布,避免出斜条。图3-15所示为六枚变则经面缎纹,飞数S,为4、3、2、2、3。变则缎纹组织一般用于顺毛大衣呢或女式呢、花呢等,但不如加点缎纹应用广泛。
图3-14 加强缎纹
图3-15 变则缎纹
四、联合组织
联合组织是将两种或两种以上的组织(原组织或变化组织)用不同的方法联合而成的新组织。在织物表面可呈现几何图案或小花纹效应。按照不同的联合方式可获得多种不同的联合组织,其中有特定外观并应用较广泛的有如下几种组织。
1.条格组织
是用两种或两种以上的组织沿织物的纵向(构成纵条纹)或横向(构成横条纹)并列配置而成,能使织物表面呈现清晰的条纹外观。纵条纹组织在棉、毛、丝织物中应用较多,横条纹组织较少单独应用。把纵条纹和横条纹结合起来,则构成格组织,如图3-16所示。
2.绉组织
是使织物表面形成绉效果的织物组织,如图3-17所示。利用织物组织中不同长度的经、纬浮长(一般不超过3),沿纵横方向随机交错排列,结构较松的长浮点分布在结构较紧的短浮点之间,在织物表面形成分散性的细小颗粒花纹,形成起绉效果。如采用强捻纱线织制,可加强织物的起绉效果。各种绉组织多以一个或多个简单的组织为基础,然后将这些组织应用旋转、重叠、加组织点或重新调整组织中的经、纬纱线的次序等方法构成。绉组织织物表面不能有明显的斜纹、条子或其他规律的纹路,浮长不能过长和过于集中。不同的浮长配置得越错综复杂,起绉效应越好。
图3-16 条格组织
图3-17 绉组织
3.蜂巢组织
其主要风格特征是经纬纱的浮长均较长,从而在布面呈现菱形的凹凸立体,形似蜂巢形状,如图3-18所示。蜂巢组织织物质地松软,吸水性好,丰厚柔润,但穿着中易勾丝。蜂巢组织织物以漂白、色织为多,亦有印花产品,适用于做女外衣、童装等。
图3-18 蜂巢组织
4.凸条组织
又称灯芯条组织,如图3-19所示。凸条表面呈现平纹或斜纹组织,由于反面的纬浮长线互相靠拢、紧缩,而使平纹组织拱起形成纵向凸条。凸条之间有细的凹槽,使织物外观具有经向的、纬向的或倾斜的凸条效果。浮长一般不少于4个组织点,否则凸条纹不明显;而浮长太长则质地松软,缩水率也太大。这种组织常用于棉灯芯布、色织女线呢、低弹长丝和中长仿毛织物、凸条毛花呢等。
图3-19 灯芯条组织
5.透孔组织
透孔组织与复杂组织中的纱罗组织类似,故又称“假纱罗组织”或“模纱组织”,图3-20所示的透孔组织是以平纹与重平组织联合而成,其中经纱3与4、6与1,由于经纬组织点相反,不易互相靠拢。而在第二与第五根纬纱浮线的作用下,第1、第3根经纱向第2根靠拢,第4、第6根经纱向第5根靠拢。由此在第3与第4根经纱及第6与第1根经纱之间形成纵向的缝隙。同理,在第三与第四根纬纱及第六与第一根纬纱之间形成横向缝隙。这样就使织物表面出现了孔眼。透孔组织织物适用于制作夏令服装,如涤纶长丝的安源绸、似纱绸、薄花呢等。
此外,联合组织还有网目组织、平纹地小提花组织等。
图3-20 透孔组织
五、复杂组织
复杂组织是由一组经纱与两组纬纱或两组经纱和一组纬纱构成,或由两组及两组以上经纱与两组及两组以上纬纱构成。复杂组织种类繁多,各种原组织、变化组织和联合组织都可成为复杂组织的基础组织。复杂组织主要有:双层组织(包括管状组织、双幅织物组织或多幅织物组织、表里换层组织、使用各种不同接结法的双层组织)(图3-21)、经(纬)二重组织(图3-22)、经(纬)起毛组织、毛巾组织和纱罗组织等。这种组织结构能增加织物的厚度而表面密致,改善织物的透气性并且结构稳定,织物表面致密、质地柔软,耐磨性好。
图3-21 双层组织
图3-22 二重组织