（服装设计与工程专业论文）短袜袜口压力舒适性研究[服装设计与工程专业优秀论文].pdf

短袜袜口压力舒适性研究摘要 3 采用a m it e c 删oc o l t d 公司生产的服装压测定装置系统测试了 人体踝骨以上5 c m 处袜口的压力值，并采用协方差和t 检验方法分析了 不同穿着时间、不同受压腿围和不同袜口宽尺寸对袜口压力值的影 响。袜口压力值会随着穿着时间的延长而发生变化，起初压力值是 减小的，两个小时后压力值就达到相对稳定状态。在穿着相同袜口 时，受压腿围尺寸与袜口压力值呈正相关，而袜口宽尺寸与袜口压 力值呈负相关。 4 采用回归分析研究了袜口压力值与袜口低应力下拉伸力间的 关系，并得出一定的相关关系式即y = o 7 0 5 + o 2 2 7x ( 其中x 代表袜口拉伸力n ，y 代表袜口压力值k p a 。) 。 5 通过建立一定的评价标尺对袜口压力舒适感进行主观评价，分别 测试了即时时刻、四个小时后和八个小时后三个不同时刻的袜口压迫感 主观评分值，并通过单因素方差分析得出了人的主观压力舒适感觉会随 着穿着时间的延长而降低，并最终达到一种稳定状态。 6 通过相关分析研究了袜口压力值、袜口拉伸力与袜口压迫感主观 评分值的关系，结果得出袜口拉伸力与主观评分值的相关系数为o 7 9 0 ， 而袜口压力值与主观评分值的相关系数为o 7 6 9 。因此袜口拉伸力的影响 作用大于袜口压力值。 7 通过聚类分析找出了舒适压力感所对应的袜口拉伸力的范围( 男 性为3 9 0 n 5 2 0 n ，女性为2 9 0 n 4 0 5 n ) 。结果得出成年女性对压力 的敏感程度要比男性强。如当压力不断增大时，成年女性会首先感到压 短袜袜口压力舒适性研究 摘要 力不适。 关键词：短袜，袜口，压力舒适感，压迫感，主观评分值，低应力下拉 伸性能 s t u d yo nt h ep r e s s u r ec o m f o r to ft h et o pp a r to f s o c k s a b s t r a c t t h ep a p e rc h o o s e ds i xk m d so fs o c k sa ss u b je c t sf o rs t u d y ，s u c ha s c o t t o n s p a n d e x ，c o t t o n ，p o l y a m i d es p a n d e x ，c o t t o n p o l y a m i d e ，p o l y e s t e r p o l y 一 锄i d ea n dp o l y 锄i d e t h es t l l d yc o n t e n t sa n dr e s u l t so b t a i n e dw e r ea sf o l l o w s ： 1 t h es t r e t c hp e r f o m a n c eo ft h et o p si nl o ws t r e s sc o n d i t i o n ( i 1 1 c l u d i n g t e n s i b i l i t ya n de l a s t i c i t y ) w e r ep e r f o 珊e do nt h ey g 0 6 5 h 一2 5 0t y p em a t e r i a l t e s t i n gs y s t e m i tm a i n l ys t u d i e dt 1 1 ei i l n u e n c eo f d i f f e r e n tf l a b r i c ，c o n s t n j c t i o n ， d e n s i t yo nt h et e n s i b i l i t yo fm et o p si nl o ws t r e s sc o n d i t i o n t h et e n s i b i l i t yo f m e t o p sd i r e c t l yd e p e n d e do n t h ef i a b r i ct e n s i b l ec h a r a c t e r t h ed e n s i t yo ft o p s h a dan e g a t i v er e l a t i v i t yt ot h et e n s i b i l i t y r i b w o r kt o p sh a db e t t e rt e n s i b l e p e r f o r n l a n c em a l lm e r l e a v e rt o p s ，b u tl o w e re l a s t i c i t yt h a i li 1 1 t e r l e a v e rt o p s t h ed e n s i t yo ft o p sm o r ed e p e n d e do nm el o o p1 e n g mo fm e m i to b t 豳e dm e r e 矿e s s i o nf o r m u l as u c ha sy = 8 4 2 3 9 e o 4 7 3 x ( xw a sl o o pl e n g m 、h e nm e u n d e r l a yy a n lt r a l l s p o n e da t7 9 5 s p e e d ， yw a sm es t r e t c hl o a dw h e nm e s 仃e t c hr a t ew a s5 0 ) 2 i tm e a s u r e dm es i z eo fr i g h ta 1 1 dl e rl e gc i r c u m f e r e n c eo fm e 短袜袜口压力舒适性研究 摘要 r e g i o n ( 5 c mu pa n h e b o n e ) ，h e i 曲ta n dw e i g h tv a l u e sb yu s m g 1o of e m a l e 觚d 1 0 0m a l ea ss u b j e c t s b yt w or e l a t e ds a m p l e sa n a l y s i s ，“g o tt h er u s u l t sm a t m es i z e so fr i 曲ta i l dl e rl e gc i r c 啪f e r e n c ew e r ea l m o s tm es 锄e ，h e i 曲ta n d w e i g h th a dr e l a t i o n st ol e gc i r c u m f e r e n c e ( c o r r e l a t i o ni s o 712f o rh e i g h t o 9 0 0f o rw e i g h t ) s ow e i g h th a dm o r ei 1 1 f l u e n c eo nl e gc i r c u m f e r e n c em a n h e i g h t 3 t h ep r e s s u r ev a l u e so ft h et o p sw e r em e a s u r e dw i mac l o m i n g p r e s s u r em e a s u r e m e n td e v i c e ( a m it e c h n oc o l t d ) i ts t u d i e dt h e f a c t o r so fw e a r i n gt i m e ，l e gc i r c u m f e r e n c ea n ds o c k ss i z ei n f l u e n c e do nm e p r e s s u r ev a l u e t h ep r e s s u r ev a l u eo ft o p sw o u l d d e c r e a s ew i t hw e a r m gt i m e i 1 1 c r e a s e d w h e nk e e p i n gw e a r i n gt i m ef o rt w oh o u r s ，t h ep r e s s u r ev a l u e w o u l dg e ts t a b l e l e gc i r c u m f e r e n c eh a dp o s i t i v er e l a t i o nw i t ht h ep r e s s u r e v a l u e ，h o w e v e rw i m w h i c hs o c k ss i z eh a dn e g a t i v er e l a t i o n 4 t h er e l a t i o nb e t w e e nt h ep r e s s u r ev a l u eo ft h et o p sa n dt h es t r e t c h l o a do fm et o p s i 1 1l o ws t r e s sc o n d i t i o nw e r e i n v e s t i g a t e d a n dt h e r e g r e s s i o nf o m u l aw a sy = o 7 0 5 + o 2 2 7x ( x w a st h es t r e t c hl o a d ，yw a s t h ep r e s s u r ev a l u eo ft o p s ) 5 b yb u i l d i n gt h es u b je c t i v ee v a l u a t i o ns c a l e ，i tm e a s u r e dm es u b j e c t i v e e v a l u a t i o nv a l u eo fc o m p r e s s i v ef e e l i n gi 1 1t l l r e ed i f r e r e n tt i m ea n df o u n dm e c o m p r e s s i v ef e e l i n gw o u l dc h a n g ew i mw e a r i n gt i l l l e t h em l eo fc h a n g i n g w a sm a tt h ec o m p r e s s i v ef e e l i n gw o u l dg e tl o w e ra tf i r s t ，t h e nr e a c h e da 短袜袜口压力舒适性研究摘要 s t a l b l es t a t e 6 t h ep r e s s u r ev a l u ea 1 1 dm es 仃e t c hl o a dh a dr e l a t i o nt ot h es u 巧e c t i v e e v a l u a t i o no f c o m p r e s s i v ef e e l i l l g n l ec o l l r e l a t i o nw a so 7 9 0f o rs 臼r e t c hl o a d ， o 7 6 9f o rp r e s s u r ev a l u e s ot h es 仃e t c hl o a dv a l u ew o u l dh a v em o r ei n n u e n c e o nc o m p r e s s i v ef e e l i l l gm a n p r e s s u r ev a l u e 7 t 1 1 es t r e t c hl o a dr a n g ei nc o m f o r tp r e s s u r ef e e l i n gw a s3 9 0 n 5 2 0 n f o rm a l e ，2 9 0 n 4 。0 5 nf o rf e m a l e t h ef i e m a l eh a db e t t e rs e n s i t i v i t yi n c o m p r e s s i v ef e e l i n gm a n m a l e l ij i n g ( f a s h i o nd e s i g na n di n s t i t u t e ) su p e r v i s e db yw 撕gg e - h u i k e yw o r d s ：s o c k s ，t o p s ，p r e s s u r ec o m f o r t ，c o m p r e s s i v ef e e l i n g ， s u b j e c t i v ee v a l u a t i o n ，s t r e t c hp e r f o 肌a n c e 东华大学论文短袜袜口压力舒适性研究 附件一： 东华大学学位论文原创性声明 本人郑重声明；我恪守学术道德，崇尚严谨学风。所呈交的学位论文，是本 人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已明确注明和引用 的内容外，本文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品及成果的内 容，论文为本人亲自撰写，我对所写的内容负责，并完全意识到本声明的法律结 果由本人承担。 附件二： 学位论文作者签名： 日期：0 7年 l 东华大学学位论文版权使用授权书 月汐日 学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留 并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅或借阅。 本人授权东华大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检 索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 保密口，在年解密后适用本版权书。 本学位论文属于 不保密口。 指导教师繇瓣埽 日期：d 7 年f 月劢日 碧日磊户 i 氢 月 签 ， 剖吖 懈k 文、玑，捌唧 短袜袜口压力舒适性研究第l 章引言 第1 章引言 服装压力舒适性研究是随着九十年代l y c r a 及其它弹性织物的广泛应用而逐渐 兴起的研究领域。过去国内外对服装压力舒适性的研究主要集中在一些特殊的服装上 如：游泳衣、紧身胸衣、针织围腰、弹性袜带、医用长袜、紧身服、西装及两裤背带 等，而对于常规性服装的压力舒适性研究就比较少，特别是易被忽略的袜子压力舒适 性研究。近年，随着袜子行业的发展和消费观念的转变，功能性、美观性与舒适性的 袜子产品越来越得到消费者的青睐，人们也开始将注意力聚焦到过去很少涉足的这一 较新颖的袜子压力舒适性研究领域。而袜口作为袜子结构中的一个重要部段，它的压 力舒适性研究也是袜子压力舒适性研究领域中的一个重要部分。 1 1 课题研究背景 服装舒适性是一个考虑人体物理、生理和心理诸因素相互作用的问题。从2 0 世 纪4 0 年代一直到现在，有关服装舒适性的定义都没有一个统一的概念。但归纳诸多 研究成果可得，服装的舒适性包含热湿生理舒适性、触觉舒适性、运动舒适性和视觉 美观性等。其中热湿生理舒适性是传统的研究领域。近年来，l i 【1 等学者在研究中发 现，服装舒适性可能包含三个潜在的独立感觉因子：热湿舒适性、触觉舒适性、压力 舒适性。随着九十年代l y c r a 及其它弹性织物的广泛应用，服装压力舒适性研究也变 得火热起来。服装附着在人体上，如果压力过大会对人体造成极大的危害，只有合适 的服装压力才可以提高人身体的运动机能，修饰体型缺陷，缓解运动中的肌肉紧张。 在研究方法上主要采用主客观相结合的方式，主观方面体现在人的压力舒适感主观评 价，客观方面体现在服装材料本身的拉伸变形能力及人体生理结构。在研究内容上主 要涉及到服装压测量装置与方法的探讨，服装压力的分布情况，服装压力的客观评价 体系的建立等。从国外研究现状来看，在袜子压力舒适性研究领域中针对袜口的压力 舒适性进行研究的代表是h o m a t a 乜1 和t o s h i y u k i 3 】等人，他们分别给出了不同的舒适 压力值指标。现将国内外此领域中的研究现状及成果总结如下： 1 1 1 服装压测量装置与方法的研究 短株袜口压力舒适性研究 第1 章引言 服装压力值的测量分为直接法与间接法两种。间接法即理论计算法就是通过测量 皮肤的形变、被测部位曲率、服装材料的形变，根据公式计算得出。直接法就是模拟 法即制作假人模型，将压力计埋入其中，模拟穿着状态测定服装压。 1 9 6 8 年s m i b r a h i m “3 自行搭建可连续测量服装压力的装置，该装置中压力传感 器直径为o 5 c m ，可插入人体与服装之间。文中自述，结果再现性良好，压力值与主 观评价值吻合良好。 1 9 9 8 年，k e n j is h o h 晒3 使用弹性光纤来测试男性袜子压力舒适性指标。此光纤直 径3 o 嗍，由b r i d g e s t o n e 公司研发生产的o s l 0 1 型，有核心、覆层和外层三部分组 成外加一个传输的光电波导。它的工作原理是；二极管发出的光通过弹性光纤，经过 反射折射，接着传出的光电能量被光电池探测器接收，再通过放大器放大和滤波器滤 波，最后伏特计上的读数就是此时袜子的压力值大小。 1 9 9 9 年，c h e n 3 提出了两种测量织物压力装置的设计方案，一种是基于力学的机 械平衡，另一种是基于电桥平衡原理。第一种装置简易、数据可靠、成本低。但对于 弹性织物，数据的波动很大。第二种不仅具有第一种的优点，还可以记录织物扭曲和 拉伸中的压力波动。 1 9 9 9 年，日本岛取大学的伊藤纪子口3 ，系统地叙述了服装压的测量方法，并介绍 了几种当今比较优良的测定仪器，比如日本a m i 公司的a m l 3 0 3 7 气囊式压力测量系统、 英国t a l l e y 公司s d 5 0 0 接触压测评仪等。 2 0 0 4 年，占辉与徐军对蹲1 由美国t e k s c a n 公司研制的测量服装压力f l e x i f o r c e 传 感器进行了评价，并通过对f l e x i f o r c e 的漂移、重复性、线性度、迟滞差、曲面作用 等静态特征进行测试，从而判断得出f 1 e x i f o r c e 传感器适合静态状态下的平面测量以 及半径大于3 2 舢的曲面测量。 2 0 0 4 年，y uw 与f a n 等人嘲建立了用于服装压力舒适性研究的个体假入模型。 作者用石膏法对人体进行取模，分别采用适当的材料模拟人体骨骼、软组织与皮肤。 1 1 2 服装压影响因素的研究 事实上，早在六十年代，就有学者在研究中考虑了服装压力的影响因素。1 9 6 6 年，3 5 届纺织研究协会( t r 工) 年会，k i r k n 加等人发表了他们的研究：有关织物的延 2 短袜袜口压力舒适性研究 第1 章引言 伸性、人体尺寸和服装合身性之间的关系。他们得到了身体各关键区域的皮肤应变， 还研究了织物伸长与人体所受压力间的关系，如下式： p = r h + t v r v( 公式卜l 式中：卜人体各区域所受到的压强大小，单位为p a ； 卜在工n s t r o n 上相同应变时测得的拉伸力，单位为n ： r 有关人体部位的曲率半径，单位为咖； 卜水平方向；v 垂直方向。 1 9 9 7 年，日本中桥美幸与诸桥晴美n 妇等人对不同年龄的人穿着连裤袜时腿部受 压缩特性的差异进行了研究。研究结果表明：随着年龄的增大，人体腿部的受压变形 会增大，但压力恢复能力降低。四十岁左右群体获得的压力明显比十岁左右和二十岁 左右群体的压力小2 0 ，且随着年龄的增高腿围对服装压力的影响变得越发的微弱。 由芳等人n 2 1 胡对紧身服装压力舒适性进行了研究。测量或者计算了客观的服装压 力值、织物拉伸率与服装的合体性，提取了五个主因子：压力感、刺瘁感、重量感、 柔软感和光滑感，并运用主因子分析与回归分析等数理统计知识研究了服装的穿着压 力感与相关因子之间的关系。研究认为穿着压力舒适感与束缚感、刺痒感、重量感和 压迫感负相关，压迫感与束缚感、刺痒感、重量感正相关。得到了服装压与织物拉伸 率( 分别在经纬向上) 之间的回归关系、服装压迫感与宽裕量之间的回归关系、主观 压迫感与服装宽裕量及织物分别在经纬向上的弹性模量之间的回归关系。但该研究所 用的测量工具相对于服装的压力而言可能误差较大。 2 0 0 3 年，n a k a h a s h i n 翻等人研究了连裤袜的服装压对于人体循环系统的影响。通 过控制线圈长度，进行压力值的变化，并研究各生理值如皮肤血液的流动、大腿外围 部分的皮肤温度、心率、核心温度或者体核温度的变化。研究发现：穿着高压力的连 裤袜时，皮肤血液流动减缓，且在小腿与大腿的血液影响比其它部位明显；心率与体 核温度降低。但是，这种变化，即血液流速降低与体核温度降低与年龄无关。论文还 研究了由于年龄导致的生理学上的差异。 1 1 3 袜子组织结构与性能指标的研究 1 9 9 0 年，王爱风和庞素珍n 7 1 分析了袜口的组织结构和性能的关系。袜口的组织 结构及其性能是影响袜子服用性能和外观美的重要因素之一。袜口的组织结构有：罗 3 短袜袜口压力舒适性研究 第1 章引言 纹袜口、衬纬袜口、衬垫袜口和单面双层袜口。 1 9 9 4 年，廖桂元n 町分析了橡筋袜口的变形情况。袜口变形主要有两种形式：喇 叭口式和腊肠式。这种变形不仅影响袜子的外观，而且对服用性能，原材料使用率均 有影响。它的造成原因有两种。其一，在确定袜口横拉时，通常取橡筋线横拉与地组 织横拉的公共值，实际上是地组织的横拉值。而地组织横拉基本上保持不变，而橡筋 线的横拉是经常变化的。其二，在生产过程中，当袜口横拉发生变化时，一般是通 过调节袜口的稀密度来解决。这种作法是不正确的，因为在生产过程中，喂入的纱线 几乎处于最大拉伸状态，因此调节袜口针筒高低位置时，喂入袜口橡筋线的横拉变化 值要远大于地组织纱线的横拉变化值。若需要调节袜口横拉时，以地组织纱线的横拉 变化值为基准是不对的，这样袜口就容易出现喇叭口现象。 1 9 9 6 年，沈大齐，苎素丹n 鲫对弹性袜统的结构及其横拉弹性关系进行了研究， 提出了袜统横拉弹性的测试评定方法，并分析研究了在编织弹性衬垫纱时线圈长度与 定伸长拉伸力、拉伸弹性回复率及拉伸变形刚性之间的关系，所提出的综合弹性指标 与主观判断有良好的一致性。 1 9 9 7 年，朱瑜1 对袜子的横向延伸性进行了探讨。袜子横向延伸在工厂俗成为 袜子横拉，它是袜子穿着舒适性能的一个重要指标。袜子的横向延伸包括罗口横向延 伸和袜统横向延伸。在工厂一般用袜子横向延伸来反映袜子的松紧稀密程度。袜子横 向延伸过大，穿着时容易脱落打滚；过小，拉不开，穿着时太紧，不舒服，甚至穿不 上。只有当袜子横向延伸比较合适时，穿着时才比较舒适。另外作者还定性地分析了 影响袜子横向延伸性能的其他因素：织袜原料、袜子花型和组织、袜子密度、筒管成 形和卷绕张力、筒管大小、穿线夹松紧与各导丝件光滑程度、袜子回潮率、定形压力 与温度、定形后回缩时间和连续横拉次数等。最后作者还告诉我们一般要保持袜子横 向延伸的稳定工艺上应该采取的措施。 2 0 0 1 年8 月，张丽梅乜订探讨了袜子的穿着性能测试。文中对天津市针织技术研 究所和国家针织产品质量监督检验中心研制的多功能拉伸仪与y g 8 3 1 型袜子横拉仪 的特点及具体测试数据进行了对比，认为面接触的多功能拉伸仪测出的数据更为合理 一些。并建议在修订袜子标准时将直向延伸值及弹性回复率纳入其中，以更好地反映 袜子的穿着性能。文中还指出人们对袜子的穿着要求可以归纳为：穿脱顺利、松紧适 4 短袜袜口压力舒适性研究第l 章引言 度、不滑脱、不扭转。穿脱顺利反映在性能测试上为定负荷测伸长，松紧适度、不滑 脱、不扭转则为弹性回复率的测试。袜子的横向延伸值是控制袜子质量的重要手段， 其目的是测量袜子延伸性能的大小，反映袜子穿着性能的优劣。一般影响袜子横向延 伸值大小的因素有：原料的性能、组织结构、密度等。 1 1 4 袜口压力舒适性研究 1 9 9 3 年，h o m a t a 等瞳1 发表了一项穿着日本男袜的服装压力研究，测量了被测者 脚上所着短袜的压力和脚模型所着相同短袜的压力，研究发现人脚所着短袜压力比脚 模型上的压力小。研究还确定了男性着短袜时的舒适感觉压力大致范围：袜口部为 1 3 3 k p a ，踝部为6 6 6 5 p a 1 3 3 k p a 。 1 9 9 9 年，日本中桥美幸与诸桥晴美池3 研究了青年和中年女性在穿着棉质中统袜 时的小腿前部和后部的不同压力值。结果发现：小腿前部的压力值根据部位不同在o 到2 5 9 f c m 2 之间内变化；人的小腿前后两部位压力感受程度也不同，其中腿后部对 压力的感知不如前部敏感，当服装压超过2 0g f c m 2 时，人腿的后部才能比较敏感的 感受到服装压的变化：小腿前部的压力舒适值小于后部，且小腿前部的受压状态对整 个袜子的压力舒适感影响最大。 2 0 0 4 年，t o s h i y u k i 3 等人着重研究了不同年龄男士穿着短袜时袜口压力值与压 力感之间的关系，认为袜口舒适压力值为2 0 2k p a 0 2 9 k p a 。这与1 9 9 3 年h 伽a t a 等人的研究所得舒适压力值有很大的不同。此外，他还发现：穿着袜子两个小时后获 得的袜口压力值要小于即时时刻的袜口压力值；在舒适压力感主观评价方面如果被测 者一开始感觉有一点松弛，两个小时后松弛感会变得越来越弱，甚至没有松弛感，如 果开始感觉稍紧，两个小时后稍紧感觉也变得微弱，甚至最后没有稍紧感( 这一点与 n i s h i m a t s u 等人1 的研究结果相同) 。而且t o s h i y u k i 在文中还指出袜子穿着时间 对袜口压力值与人的舒适压力感主观评价的影响主要是由于袜口拉伸时的应力松弛 造成的，因为他发现当袜口伸长一定的长度时，继续保持袜口拉伸状态，则起初袜口 拉伸时的拉伸力会随着时间的延长而减小，直至达到一定的稳定值。 2 0 0 5 年，谢文颖乜铂对无跟女短袜袜口压力舒适性进行研究，并用岛津a g 一1 0 材 料试验机测试了袜口材料的拉伸性能。根据实际穿着中的袜口伸长率范围，推算得到 了短袜在穿着时所受的拉伸张力。结合主观穿着试验，得出袜口对人体没有压迫不舒 5 短袜袜口压力舒适性研究 第l 章引言 适感的拉伸张力范围为：t 2 4 5n 。根据拉伸张力与压力的关系公式得出当压力的 大致范围为：当f 4 9 c o s 由( n ) 时( 由是张力t 与压力f 的夹角) ，袜口对人体基 本没有压迫感。 2 0 0 6 年，竺敏涵1 对女短袜袜口的压力舒适性进行研究，测量了成年女性在一定 的受压部位( 从脚跟竖直往上量1 3 c m 处) 的腿围尺寸、兜跟围尺寸及袜口压力值， 并对不周材料和不同松紧程度的短袜进行了人体穿着主观评价实验。通过分析得出： 短袜袜口的压力值与人的压力感的评价值有负相关关系，袜口压力值与人体脚部的兜 跟围显示为正相关，人的袜口压力感评价值与兜跟围显示为负相关。 1 1 5 功能性袜子产品的开发 1 9 9 6 年6 月，沈大齐，苎素丹涵3 提出了医用弹力袜对下肢静脉曲张预防和治疗机 理，研究了地组织线圈长度、腿模周长和袜统压的关系，得出了袜统压的设计方法。 2 0 0 4 年，美国z z o o 扎e s 公司陉7 3 为糖尿病人和其它循环系统疾病患者开发出一系列 袜子。弹力袜有非收缩性的针织罗口，结合使用能调节温度的o u t l a s t 纤维，特别柔 软的弹力罗口既不会影响血液循环，又舒适地贴合在踝部。这种袜子的后跟外形能防 止袜子滑脱到足部，而它的具有缓冲作用的底部能减释脚跟压力和减振。 2 0 0 5 年，日本的a t s u h i r ou e d a ，k o b e 啪1 研发了一种在人行走或运动中能防止人 的脚背和脚踝被扭伤的袜子。此袜子有两个拉紧的部位：第一个拉紧部位是跟腱和脚 踝部位，其编织比较紧密；第二个拉紧部位是脚背弓起的部位。拉紧的部位都有2 3 ( c m ) 厚，而且是用x 型交错的方式覆盖在人体脚部的关节弯曲部位。此外，在袜口 部位也用镶嵌法把弹力纱线镶嵌在纱线中。此发明同样适用于短袜和长袜。 1 2 问题的提出 长期以来人们对服装压力舒适性的研究着眼于紧身衣和内衣上而忽略了袜子压 力舒适性的研究。袜子是人体腿部、踝和脚部的服饰品，具有保护人的肌肤和保温的 功能，它的穿着舒不舒适直接影响人体的身心健康。而袜口是袜子的主要组成部段， 它的作用是使袜子既不脱散，又不卷边，紧贴于腿上又不会有压迫感，在穿着时要求 松紧合适。因此袜口舒适压力值的研究和设计是袜类产品开发中不可忽视的一点。纵 观国内外研究现状，针对袜口压力舒适性研究的文章较少，其中国外具有代表性的是 6 短袜株口压力舒适性研究 第l 章引言 h 伽a t a 嘲和t o s h i y u k i 嘲等人的研究，国内的是谢文颖1 和竺敏汹3 的研究。虽然他们 从不同的角度和层面研究了袜口的压力舒适性，但他们的研究仍然存在一定的缺憾和 不足，其主要体现在以下几个方面： 1 实验对象选择具有片面性，没有考虑不同性别的人群其压力承受度的不同。 h o m a t a 和t o s h i y u k i 只选择了成年男性进行研究，而谢文颖和竺敏只选择了成年女 性。 2 实验样品的选择较单一，没有考虑袜子材质的不同对压力产生的影响。h o m a t a 和t o s h i y u k i 两人只是针对一种袜子产品进行研究。虽然谢文颖和竺敏两人选择了 不同品种的袜子产品进行研究，但谢文颖没有测出具体的袜口压力值，而竺敏也只是 选择了三种袜子产品。 3 在袜口压力实验中，t o s h i y u k i 同时选择了四个待测点，而忽略了过多点的选 择会影响实验数据的准确性。 4 袜口压力舒适性研究是个复杂的问题，因为袜口对人体腿部不同围度产生的压 力值是不同的，相应的人的压力舒适感也不同。h o m a t a 和t o s h i y u k i 两人仅仅研究 了人体腿部某一围度上的受压情况，就得出袜口压力舒适性指标，这样是片面的。 5 袜口压力值不仅与袜口材料的性能有关，还与袜口的尺寸有关，而目前的研究 中都没有考虑袜口尺寸对袜口压力值的影响。 根据以上分析，确定本文的研究内容如下：选择不同原料、不同组织结构、不同 编织密度以及不同线圈长度的袜口作为实验样品，研究其在穿着状态下的拉伸性能即 袜口低应力下的拉伸性能：对在穿着状态下获得的袜口压力值进行测量；研究分析影 响袜口压力值的诸多因素；研究袜口低应力下的拉伸力与袜口压力值间的关系，并得 出一定的回归关系式；建立评价标尺对人的袜口压力舒适感进行主观评价；研究不同 性别的人群对袜口压力的感受程度；研究影响人的压迫感主观评分值的主要因素。 1 3 研究方法及所要解决的问题 1 3 。1 研究方法 1 ) 采用y g 0 6 5 h 一2 5 0 型电子式织物强力仪测量袜口低应力下的拉伸性能指标，采 用a m it e c h n oc o l t d 公司生产的服装压测定装置系统测量袜口压力值指标。 7 短袜袜口压力舒适性研究 第l 章弓l 言 2 ) 在确定受试者之前需要选择部分人体进行腿部尺寸的测量，从而选择具有代 表性的人体进行主客观实验。 3 ) 通过一元线性回归分析研究袜口压力值与袜口低应力下拉伸力间的关系，通 过曲线拟合研究在一定的衬垫纱输线速度下袜口线圈长度与伸长率为5 0 时袜口的拉 伸力间的关系。 4 ) 采用方差分析或t 检验研究诸多因素对袜口压力值的影响。 5 ) 需要对袜口压力舒适感的主观评价建立一定的评定标尺。 6 ) 采用相关分析找出影响袜口压迫感主观评分值的主要因素。 1 3 2 需解决的关键性问题 1 ) 探讨不同袜口原料、组织结构、编织密度对袜口低应力下拉伸性能的影响。 2 ) 建立袜口压力值与袜口低应力下拉伸力间的回归关系式。 3 ) 找出影响袜口压力值及袜口压迫感主观评分值的诸多因素。 8 短袜袜口压力舒适性研究第2 章袜子基本知识概论 第2 章袜子基本知识概论 2 1 袜子基本结构陉踟 袜子的种类繁多，但其组成部段大致相同，仅在尺寸大小和花色组织等方面有 所不同。我们平时穿着的袜子为一只完整的袜子，但由袜机织完以后，下机的袜子 有两种形式，一种是已形成了完整的袜子，另一种则是形成袜头敞开的袜坯，将袜 头封闭以后才能成为袜子。现将袜坯的结构表示在图2 1 中，它的主要组成部段为 袜口l 、袜筒2 、高跟3 、袜跟4 、袜底5 、脚面6 ( 袜底与脚面合称袜脚) 、加固 圈7 、袜头8 及握持横列9 。 加固暖t 图2 一l 袜坯的结构示意图 袜口的作用是使袜边不致脱散又不卷边，并紧贴在腿上，在长、中筒袜中一 般采用双层平针组织，在短筒袜中采用具有良好弹性和延伸性的罗纹组织，如今 多采用衬入橡筋线或氨纶线方法来增强袜口的弹性。 袜筒分长、中、短三种。袜筒的形状必须符合腿形，长筒袜袜筒的上、中、 下三个部位的密度不等，短筒袜密度一致。一般袜筒采用平针组织，为了增加弹 性，也可采用罗纹组织。为了增加花色效应可采用各种花色组织。 高跟属于袜筒部段，并非袜跟。由于这个部段在穿着时与鞋摩擦，所以在高 跟部段增加一根加固线，以增加其坚牢度。 9 龇 霈 短袜袜口压力舒适性研究 第2 章袜子基本知识概论 袜跟的工艺要求是使之成为袋形，以适合脚跟的形状。这个部段一般用平针 组织，并需要加固，增加耐磨性。袜头的工艺要求与袜跟相同。但是为了改善袜 子在穿着时脱落现象，有的编织袜跟的尺寸稍大于袜头，俗称“大袜跟”。 袜脚由袜面与袜底组成。脚背部分称为袜面，脚底部分称为袜底。袜面的组 织与袜筒相同。在编织袜底时通常加入一根加固线，俗语称“夹底”。在编织花 袜时，袜底无花。袜脚的长度决定袜子的大小尺寸，即决定袜号。 加固圈是在袜脚结束时再编织1 2 、1 6 或2 4 个横列没有花纹的平针组织，并 且所有横列都加入加固线，用以增加袜子的牢度，这个部段俗称“过桥。 握持横列是在缝头套眼时用于握持的部段，套眼结束后即把它拆掉，为了节 约原料，通常用质量较差的线编织，俗称“机头线。在握持横列和袜头之间编 织一列套眼横列，这一横列的线圈较大，以作缝头套眼之用。 2 2 袜子规格尺寸 袜子规格尺寸是指袜子各部段的长度和围度尺寸。一般情况下，袜子尺寸的 主要参数有5 个：袜底长、总长、口长、口宽和跟高。由于袜子是由针织线圈组 成的，所以在所用原料确定后，规格尺寸的大小，其长度主要取决于线圈的多少 及每个线圈的大小，跟定形袜板的形状和大小也有较大的关系。而宽度则主要取 决于针筒口径和针数( 各类袜子规格尺寸和袜机口径、罗口机口径档次配用的一般 规格见表2 1 油3 ) 。而实际上袜子成品的规格尺寸是用袜号来表示的，而袜号又是 以袜底的实际长度尺寸为标准的。但是由于袜子所使用的原料不同，其在袜号系 列上也有所不同。其中弹力锦纶袜，以袜底长相差2 c m 为1 档；棉纱线袜、锦纶 丝袜、混纺袜等的袜号系列，则以相差l c m 为l 档。如弹力锦纶丝袜袜号系列为 1 2 1 4 、1 4 1 6 、1 6 1 8 等，而棉纱线袜、锦纶丝袜、混纺袜等的袜号系列为1 0 1 1 、1 2 1 3 、1 4 1 5 、1 6 1 7 等。 1 0 短袜袜口压力舒适性研究第2 章袜子基本知识概论 表2 一l 袜机口径、罗口机口径与袜子规格配对表 袜号( c m ，平量)袜机口径 备注 弹力锦纶袜其它袜 2 5 4 咖英寸 l o 及其以下2 左 l l1 l 1 3 量 1 31 4 1 6 2 壬 罗口机口径比 1 5 1 71 7 1 9 弓 袜机大卜2 档， 2 二 3 丢以上者 1 92 0 2 l ，年 允许同档。 2 l 2 32 2 2 6 3 士 2 52 7 2 9 3 专 2 7 3 0 及其以上4 2 3 袜子性能指标 在袜子生产过程中，工厂通常用横向延伸值指标的测量一般称为横拉，来评价 袜品内在质量的好坏。袜子横向延伸值反映的是袜子横向延伸性能的好坏。根据袜 子的组成结构，袜子横向延伸值可分为袜口横向延伸值和袜筒横向延伸值。由于本 论文主要研究对象是袜口，因此在这里所说的横向延伸值主要是指袜口的横向延伸 值。 2 3 1 袜口的横向延伸值 袜口的横向延伸值反映的是袜口横向延伸性能的好坏。袜口是袜子开口的上边 缘到袜筒前的一段。对袜口的穿着要求，应是既不脱散，又不卷边，在穿着时要松 紧合适，并且具有足够的弹性和延伸性。在延伸性方面，实际生产中往往是通过袜 口横向延伸值指标的测量来反映袜口横向延伸性能的大小，它不仅是控制袜品内在 质量的重要指标之一，而且还能间接反映袜子服用性能的好坏。其横向延伸值过小 时穿着过紧不舒服，甚至穿不进去，反之过松时则会产生脱落现象。因此可以说当 袜口的横向延伸指标达到合适时，其袜口穿着舒适性能也较好。同时此指标也反映 了袜口密度的大小，因为袜口是由线圈组成的针织物，当针织物在纵向和横向拉伸 时，圈弧与圈柱可以互相转移，总的来说袜口横向延伸值大时，其袜口密度小，反 之其密度大。所以在袜口生产中一般都以控制下机袜口横向延伸来控制下机袜口密 短袜袜口压力舒适性研究第2 章袜子基本知识概论 度。故我国袜子新标准f z t7 3 0 0 卜2 0 0 4 中分别对不同材料袜子的袜口其横向延 伸值及公差进行了规定( 以2 2 2 4 和2 6 2 8 袜号为例，如表2 2 n 订所示) ，并以此 作为对袜子工厂产品质量考核的重要项目之一。 此外，f z t7 3 0 0 卜2 0 0 4 新标准中还规定：在袜口横向延伸值实验中用扩展标 准拉力测试棉纱线袜、含棉5 0 及以上混纺、交织袜。用标准拉力测试化纤袜及其 他混纺、交织袜。标准拉力2 5 n o 5 n ，扩展标准拉力3 3 n o 6 5 n 。 表2 2 b 妇各种材料袜口的横向延伸值及公差 袜口横向延伸 袜口材料袜号公差( c m ) 值( c m ) 棉纱线罗口袜 2 2 2 41 6 52 2 6 2 81 7 5 1 8 5一王5 锦纶丝罗口、宽紧2 2 2 41 7罗口公差2 ，宽 口短简袜 2 6 2 81 8 1 8 5 紧口不低于1 8 弹力锦纶丝罗口、 2 2 2 41 9 罗口公差+ 3 或 宽紧口短筒袜 2 6 2 82 l 一2 ，宽紧口不低 于1 8 棉弹力锦纶丝交 2 2 2 41 7 1 8 注；用标准拉力 织短袜时，横向延伸值 2 6 2 81 8 可减少l c m 。 棉氨纶交织袜 2 2 2 41 8 注：用标准拉力 2 6 2 81 8 时，横向延伸值 可减少l c m 。 高弹无跟短筒袜 1 8 2 3 2 袜口横向延伸性能的影响因素 影响袜口横向延伸性能的因素有很多，除袜口原料本身的性能外，还包括袜口 生产中设定的工艺参数的影响因素如：组织结构、密度、牵拉重锤的重量、筒管成 形与卷绕张力、筒管大小、穿线夹松紧与各导丝件光滑程度、袜子回潮率、连续横 拉次数、定形后回缩时间和定形压力与温度等。下面本文主要针对袜口原料、组织 结构和编织密度这三个主要影响因素进行详细说明。 2 3 2 1 袜口原料对袜口横向延伸性能的影响 袜口横向延伸性能与袜口原料的物理性能有较大的关系，特别是袜口原料的弹 性与伸长对袜口横向延伸性能影响较大。一般由弹性恢复与伸长率较好的原料所编 短袜袜口压力舒适性研究第2 章袜子基本知识概论 织的袜口，其横向延伸也较大。 2 3 。2 2 袜口组织结构对袜口横向延伸性能的影响 袜口在编织过程中纱线受到弯曲与拉伸变形，其中拉伸变形有两种：一种叫塑 性变形，一种叫弹性变形。塑性变形使纱线弯曲部分固定；弹性变形所产生的弹性 力则使纱线接触点产生压力，加上纱线之间和纤维之间具有一定的摩擦力，则使线 圈处于平衡状态，使整个袜口能保持一定的形状和尺寸。当袜口受到拉伸时，原有 的平衡被破坏。因此，袜口的组织结构直接影响袜口的横向拉伸性能和变形程度。 综观各类袜子的袜口，其最常见的组织结构大体分为四种：平针双层袜口、罗纹袜 口、衬纬袜口、衬垫袜口。 1 ) 平针双层袜口是纬平针组织，但由于平针组织具有卷边性，所以平针袜口一 般采用双层结构。 2 ) 罗纹袜口是最大众化的袜口，它的横向弹性和延伸性较好，穿着时能紧贴 在小腿的踝上部，舒适合体，它是短袜的首选。罗纹袜口有双层罗纹袜口和单层罗 纹袜口两种。根据袜口原料的不同选择是单层还是双层。 3 ) 衬纬袜口是指在袜口地组织中纬向衬入一根不参加成圈的弹力线，如橡筋 线或氨纶线，以提高袜口的弹性。根据袜口地组织的不同，这类袜口有衬纬罗纹袜 口和衬纬半畦编袜口两种。( 如图2 2 和图2 3 所示) a 图2 2 衬纬罗纹袜口图2 3 衬纬半畦编袜口 4 ) 衬垫袜口是指在袜口地组织中，弹力线( 橡筋线或氨纶线) 作为衬垫纱按 照一定比例在织物的某些线圈上形成未封闭的悬弧，在其余的线圈上呈浮线停留在 织物反面。这类袜口目前有衬垫平针袜口和衬垫单面集圈袜口( 如图2 4 和图2 5 所示) 。 1 3 短袜袜口压力舒适性研究第2 章袜子基本知识概论 l2 34 图2 4 衬垫平针袜口 l2 35 图2 5 衬垫单面集圈袜口 2 3 。2 3 袜口编织密度对袜口横向延伸性能的影响 d 这里所说的袜口编织密度主要是指袜口的横向密度即单位尺寸内的线圈纵行 数。一般来说，袜口密度越小，横向延伸越大；密度越大，横向延伸越小。所以工 厂一般利用在袜机稀密架上控制袜口稀密的方法来控制袜口横向延伸。可见袜口编 织密度与袜口横向延伸有一定的相关关系，由于在生产中因测量密度比较麻烦，往 往也用袜口横向延伸值的大小来反映袜口密度的大小。但对于衬垫或衬纬袜口来 说，衬入橡筋线或氨纶线密度的不同，其袜口的横向延伸性能也不同。 1