第十章織物設計方法本章主要內容第一節織物設計概述第二節織物設計內容與方法本章知識要點1.織物設計的內容與方法2.織物密度的設計方法及適用場合

第一節織物設計概述(一)產品構思和品種確定明確其用途、銷售地區和使用對象，確定其風格特征和具體要求，再構思產品類型和品種，最后進行各項具體內容設計。(二)纖維原料的選擇和紗線設計織物性能和風格特征在很大程度上決定于纖維原料。選擇纖維原料時，不僅要選擇原料品種，還要考慮原料的品質特征（如長度、細度、長細度指標離散程度等），不同原料的搭配、混紡比例等。此外，還要考慮生產成本和經濟效益。在紗線設計中，不僅要設計紗線的結構，還要按織物的風格要求設計紗線的線密度、捻度及捻向。一、織物設計的基本步驟（三）織物結構設計包括織物的經、緯向密度設計及配合和組織設計。（四）花紋圖案設計應根據品種類型、使用對象及流行趨勢來設計。(五)紡織染整工藝設計織物的外觀風格需要由相應的機械后加工（如割絨、拉絨、剪花、熱壓、磨毛等）或化學染整后整理（如漂煉、印染、絲光、爛花、涂層、防縮、防靜電、防水、防污、防燃等）獲得。（六）織物規格設計與計算織物的主要工藝規格（如幅寬、匹長、線密度、密度、組織、總經根數、筘號、筘幅、用紗量等）。（七）產品試織產品的試織過程可包括小樣試織、包袱試織和先鋒試樣。二、紡織品設計的原則(一)適銷對路(二)經濟、實用、美觀相結合(三)創新與規范相結合(四)設計、生產、銷售相結合

設計、生產和供銷的關系一般為：

市場（銷售產品，反饋銷售信息和市場動態）—→設計（根據銷售信息及市場動態制定新產品開發方案，設計和研制新產品）—→生產（解決新產品生產中的問題，成功生產）—→市場（新產品投放市場，反饋銷售信息和市場動態）。三、紡織品設計的類型（一）仿樣設計仿樣設計就是根據樣品進行仿制設計，可以是復制出完全相同的織物，也可以是仿照樣品的某些特征進行設計。其步驟一般為：（1）分析來樣。(2)確定產品的主要結構參數。(3)確定織物的紡、織、染工藝流程及工藝參數。(二)改進設計根據用戶對某一織物的改進要求，從分析消費者意見入手，對織物的某一方面或幾個方面進行改進。（三）創新設計根據社會經濟與文化生活的發展，充分運用新材料、新工藝、新技術、新設備設計出具有獨特風格和性能的紡織產品。

第二節織物設計內容與方法一、原料設計二、紗線設計（一）紗線的線密度經緯紗線的線密度配置形式一般有三種：即Ttj=Ttw，Ttj＞Ttw，Ttj＜Ttw。通常采用Ttj=Ttw和Ttj＜Ttw兩種形式，在某些特殊情況下，也有采用Ttj＞Ttw的配置形式，但Ttj與Ttw的差異不宜過大。（二）紗線的捻度

（三）紗線的捻向1.織物中經緯紗捻向的選擇與配置

紗線的捻向分為Z捻(右捻)和S捻(左捻)兩種。一般線織物，單紗常用Z捻，股線則用S捻，利用單紗與股線捻向相反來達到股線結構的穩定。但對于輕薄、挺爽織物與縐織物而言，為保證產品風格，則股線與單紗常采用Z-Z同向捻的情況，如棉織中的巴厘紗，毛織中的臺茸縐等。

織物中經緯紗捻向的配合對織物的手感、厚度、表面紋路等都有一定的影響。

在織物的捻向設計中，還可利用不同捻向紗線的間隔排列,形成隱條、隱格效應，使織物外觀含蓄、雅致。這在精紡毛織物和仿毛織物的設計中應用較多。2.紗線捻向與織紋的關系（1）紗線浮長段的反光帶現象

浮在織物表面的每一紗線浮長段，在光線照射下，在一定區域內均能看到纖維的反光現象，各根纖維的反光部分排列成帶狀，稱作“反光帶”。由纖維反光構成的反光帶的傾斜方向與紗線捻向相反。（2）斜紋、緞紋類織物的織紋與紗線捻向的關系

織物組織結構、經緯紗原料等條件相同的紗線浮長段，在同樣的光照條件下，其反光特征是相同。但是如果織物組織的織紋方向不同，則會得到斜紋紋路清晰或斜紋紋路不清晰的不同外觀結果。斜紋與反光帶關系

五枚緯面緞紋的紋路斜向三、密度與緊度設計（一）理論計算法1.緊密結構理論法

極端相結構理論即直徑交叉理論。假如紗線為圓柱體，當織物中紗線達到最大密度時，相鄰紗線相互靠近，在經緯紗交叉部位寬度等于一根紗線的直徑，此時織物的最大密度可用下式表示。織物交織示意圖當織物中經、緯紗的線密度相同時,則有:

式中d——經緯紗直徑，mm； R——組織循環紗線數； t——一個組織循環中紗線的交叉次數；

若令：

，即1mm內紗線緊靠排列時的紗線根數；

，即平均浮長。 則上式可簡化為：

當經緯紗的線密度不相同時,則有:

該方法計算簡便，但缺點是無法區別對待組織點平均浮長F相同，而組織交織規律不同的織物。如果將織物的組織變化因素考慮進去，則可修正為下列各式：①斜紋織物

②緞紋織物

③方平織物當F=2時，當F＞2時，

當兩織物所用原料和紗線的線密度相同，如果已知此兩織物的組織和其中一織物的密度時，根據該理論則可以獲得另一織物的密度。兩種組織織物密度之間的換算關系為：式中：P1——原織物的密度，根/10cm；P2——新織物的密度，根/10cm；R1——原組織的完全循環紗線根數，根；R2——新組織的完全循環紗線根數，根；t1——原組織的交錯次數，次；t2——新組織的交錯次數，次。不同組織織物的密度換算系數平紋密度×1.2=

斜紋密度斜紋密度×1.125=

斜紋密度平紋密度×1.33=

斜紋密度斜紋密度×0.9=

斜紋密度平紋密度×1.5=

斜紋密度斜紋密度×0.75=平紋密度斜紋密度×1.11=

斜紋密度平紋密度×1.43=

斜紋密度斜紋密度×1.25=

斜紋密度斜紋密度×0.7=平紋密度斜紋密度×0.83=平紋密度2.緊度理論法

假設紗線為不可壓縮的圓柱體，且為緊密狀態時，其經、緯紗最大理論密度可按下式計算：

式中：

、

——織物的最大理論經密和緯密，根/10cm。

將此最大密度分別與設計所要求的經向緊密率Kj和緯向緊密率Kw相乘，即可得到織物的設計經密和緯密。

緊密率的含義是織物的實際緊度E實與該織物在相同結構時相對應的緊密織物的緊度E緊的比值。即。常見規則組織緊密織物的緊度值組織緊度（%）結構相平紋三頁斜紋四頁斜紋五枚緞紋Ej‘Ew’Ej’Ew’Ej’Ew’Ej’Ew’1002d50.0(∞)10060.0(300)10066.7(200)10071.4(166.6)10021/70.25d1.75d50.3(103)10060.4(102)10067.0(101.6)10071.8(101.2)10031/30.5d1.5d51.675.661.682.368.186.072.888.643/50.75d1.25d54.064.063.872.870.178.074.681.7511d1d57.757.767.267.273.273.277.477.465/31.25d0.75d64.054.072.863.878.070.181.774.6731.5d0.5d75.651.682.361.686.068.188.672.8871.75d0.25d(103)10050.3(102)10060.4(101.6)10067.0(101.2)10071.89∞2d0(∞)10050.0(300)10060.0(200)10066.7(166.6)10071.4（二）勃萊依里經驗法

勃萊依里經驗法在使用時可分為以下四種形式。1.方形織物

織物的經、緯向密度相等，經、緯紗線密度也相等的織物稱為方形織物。其最大經、緯密度值的計算公式為：

2.織物的經、緯向密度相等，經、緯紗線密度不等

織物最大密度值的計算公式為：

3.織物的經、緯紗線密度相等，經、緯向密度不等

其經、緯向密度的計算公式為：

4.織物經、緯密度與經、緯紗線密度均不相等

其密度的計算公式為：

式中：

——經、緯紗線密度的平均值，其計算式為：

Pjmax(Pwmax)——方形織物的最大經(緯)向密度,根/10cm；

Tt——經(緯)紗線密度；

F——織物組織的平均浮長；

m——織物的組織系數(隨織物組織而定)，見表10-3；

C——不同種類織物的系數，棉：1321.7；精梳毛織物：1350；粗梳毛織物：1296；生絲織物：1296；熟絲織物：1246。各類組織的m值的取值表組織類別Fm組織類別Fm平紋F=Fj=Fw=11急斜紋Fj＞Fw(

w)取F=Fj0.42斜紋F=Fj=Fw＞10.39急斜紋Fj=Fw=F0.51緞紋F=Fj=Fw≥20.42急斜紋Fj＜Fw(

w)取F=Fw0.45方平F=Fj=Fw≥20.45緩斜紋(

j)Fj＜Fw取F=Fw0.31經重平Fj＞Fw取F=Fj0.42緩斜紋Fj=Fw=F0.51緯重平Fj＜Fw取F=Fw0.35緩斜紋(

j)Fj＞Fw取F=Fj0.42經斜重平Fj＞Fw取F=Fj0.35變化斜紋j＞

w取F=

j0.39緯斜重平Fj＜Fw取F=Fw0.31變化斜紋j＜

w取F=

w0.39（三）參照設計法

由于影響織物經、緯向密度和緊度的因素很多，采用公式計算的結果總會與實際產生一些偏差。實際上，在產品設計時，往往可先參照類似品種初步確定其經、緯向密度，然后通過生產試織后加以修正。（四）緊度系數設計法

結合勃萊依里經驗公式可得毛織物的緊度系數計算通式，用此通式可設計精紡毛織物的成品密度。當

=1時，總緊度系數Kz為：

式中：Kmax——方形織物中成品最大經(緯)緊度系數。當緯經比不等于1(非方形織物)時，緊度系數可用下式估算：式中:B——成品緯經密度比(Ttj=Ttw時)或緊度比；

Kmax——方形織物中成品最大經(緯)緊度系數。

Kjmax——非方形織物中成品的最大經向緊度系數；

Kmax——方形織物中成品的最大經(緯)緊度系數。

上述緊度系數是理論計算所得，最終選擇確定的緊度系數應小于此計算所得的數據。（五）相似織物計算

相似織物是指組織相同，手感、外觀相似的兩個織物，設計中可根據原織物的規格計算出新織物的規格。兩織物為相似織物，則兩織物的紗線線密度、織物密度、緊度、縮率和單位面積質量等等都存在一定的比例關系。

如果相似織物的纖維原料與紡紗方法相同，則織物的紗線直徑系數Cd相等。

（六）仿制法

在色織物仿樣設計時，常用該方法確定織物的密度和花型。1.條型、格型的仿制（1）每筘經紗穿入數相等的產品

對照法、比值法、測量推算法（2）組織復雜的花筘穿法產品

密度推算法、方程法2.花型的仿制（1）移植法（2）調整穿筘法（3）調整花經法（4）綜合調整法1.紡織加工2.機械后加工3.織物的化學染整處理四、組織