織物結構

織物結構一般指織物的幾何結構，是經紗和緯紗在織物中相互之間的空間關係。織物結構對織物的機械物理性能有很大的影響，而且會影響織物的外觀效應。機織物、針織物、無紡織布等幾大類織物各有不同的結構特點。

交叉和繞結是紗線能構成的兩種穩定結構關係。使織物保持穩定的形態和特定力學性能。織物中的紗線有各自的運行方向、運行規律，形成了不同的組織結構。

基本介紹

• 中文名：織物結構
• 外文名：Fabric structure
• 類別：機織、針織、無紡織等
• 含義：織物的幾何結構

結構關係

紗線的結構關係

交叉關係：兩組紗線直線運動相遇後上下交替接觸，構成正餘弦曲線狀穩定疊壓的關係。繞結關係：曲線運動的紗線相遇後弧圈內側接觸構成穩定穿套的關係。 連線關係：互相靠近或接觸的紗線依靠粘結等外部作用力構成的穩定關係。

紗線非結構關係

點接觸關係並列接觸關係相離關係這三種關係結合上面三種結構關係共同構成了一定性能且穩定的織物。

機織物

一般由經、緯兩個方向的紗線或長絲交織而成。它的整體結構特點是:外表呈平面型板狀,經、緯兩向結構重複，垂直向一般結構單一，但也可以是幾層。經緯紗線交織成網狀，既有覆蓋，又有空隙，並有一定厚度。

影響織物結構的因素很多，主要有經、緯紗的號數（支數）、拈度、織物的經緯紗密度、織物組織和上機張力等。因此，織物內經緯紗線的相互關係比較複雜。

為了便於研究織物的幾何結構，往往假定紗線為均勻的圓柱形可繞體，即所謂理想結構。組成織物結構的基本參數有經、緯紗線的直徑、幾何密度和屈曲波高度，與這些參數有密切關係的織物厚度，可按照理想結構算出。

圖1，a,b,機織物的經向和緯向截面示意圖

圖1,a、b分別為兩種平紋織物的經向和緯向截面圖，圖1,a為經支持面織物,假設緯紗沒有屈曲，經緯紗直徑相等dj=dw=d，則織物厚度為3d；圖1,b為緯支持面織物,假設經紗沒有屈曲，經緯紗直徑相等，則織物厚度也是3d。如果由經緯共同構成織物支持面，經緯紗均有屈曲,則織物厚度為2d。由此可知，經緯紗號數相同的各種平紋織物，厚度總是在2～3d之間。實際織物一般處於非理想狀態,這時的織物厚度和結構還要計及紗線的截面形狀、抗彎特點、表面狀態、不勻率以及紗線在織物內的變形和分布等因素。

針織物

針織物（經編，緯編）主要由縱向或橫向一個系統串聯起來的紗圈聯結而成。由同根紗線的橫向線圈串套形成緯編織物；由平行排列的經紗所形成的橫向線圈串套而成經編織物。

經編和緯編結構示意圖

針織物的結構單元是線圈，線圈形成彎曲的三維空間曲線。主要的幾何結構參數為紗線直徑、線圈的高度和長度，以及圈間距離。實際針織物的結構也是比較複雜的，通常用某種幾何模型表示（見針織物線圈幾何學）。

第三織物

不同方向運行的紗線組，相鄰紗線繞結前行，相遇後交叉，則構成了新的一類織物，稱為第三織物

第三織物是經緯向紗線交叉繞結，形成的具有完整結構的新型織物。織物中紗線密度增加，使得其更加緊密厚實。兩種關係的存在，使得第三織物彈力增強，彈性較機織物大但不板結，拉伸性較針織物小卻不鬆軟。（經編迴環式繞結彈性極小）。織物的保型性改善，減少了針織物易出現的卷邊，歪斜，脫散問題；彌補了機織物易折皺，易撕裂，彈性小的缺點。

無紡織布

以紡織纖維為原料經過粘合、熔合或其他化學、機械方法加工而成的紡織品。這種紡織品不經傳統的紡紗、機織或針織的工藝過程，也稱無紡布、不織布。它是平行、交叉或隨機排列的纖維塊通過機械的、化學的、熱的或綜合性處理而固定的平面延展體。它的結構主要參數有纖維長度、細度、纖維的接觸點數和接觸長度、纖維的捲縮度和角度等。無紡織布由於使用原料和加工方式不同，結構也有很大差異。

無紡織布的細微結構

三向織物

由相互相交角度為60°的三系統紗線織成的織物。它具有較好的結構穩定性和各向相同的力學性質。織物中三個方向的紗線,可以採用不同紗支、原料,以適應各種需要。三向織物可以採用機織方法進行生產。

立體織物

紗線朝不同方向彎曲，可構成立體織物。

立體織物紗線在空間繞結

複合織物

如果採取縫接、穿繞的方法固定紗線組，可構成複合織物。

複合織物示意圖

影響因素

影響各種織物結構的另一重大因素是纖維原料、紗線的形態和結構。由於織物結構千變萬化，織物的性狀和形態也隨之變化。近代紡織加工方式日益發展，原料不斷變化，新產品層出不窮。採用各種纖維複合體，混纖、混紡、混拈、混織以及不同類型織物的複合，還加入各種粘合物、化合物和塗料，使紡織品的結構更趨複雜，成品也更豐富多彩。