通電導線縫縮的影響因素研究

羅 真，徐利平，曹建達，何雨竹，王 琳，葉麗莎，王一如

(嘉興學院 設計學院，浙江 嘉興 314000)

1 引言

隨著人口老齡化進程的加快，心血管疾病成為老齡人群的高發病，心電衣作為一種可穿戴式心電監護系統，逐漸走入人們的生活。心電衣的重要組成部分是芯片、導線、傳感器等電路元件。通電導線作為重要的連接元件，其在服裝上分布的合理性與美觀性極其重要。目前通電導線的設置有兩種方法，一是人工將導線沿包縫邊和卷邊穿過，二是作為縫紉線直接縫紉在服裝上。由于第一種方法效率低下，因此第二種方法應用較多，但由于通電縫紉線與普通縫紉線存在很大差異，在縫紉過程中，其縫縮成為影響服裝美觀性的一個嚴重問題，因此本文針對通電導線縫縮率的影響因素進行了研究。

2 實驗

服裝縫紉工藝條件涉及因素較多[1]，如縫紉線張力與縫縮存在正比關系[2]，紗線密度及紗線捻度會影響織物的縫縮[3]，縫紉針使用壽命長短與縫縮的輕重存在正相關關系[4]，針跡密度、送布牙高度與壓腳壓力等相互作用，影響縫縮[5]等。

2.1 實驗設備與樣品

實驗設備：JUCK DDI—8700平縫機、剪刀，直尺。實驗樣品及參數見表1，其中一號線為常規縫紉線。實驗面料為100%滌綸織物，克重130 g/m2，斷裂伸長率：經向89.2%、緯向5.5%。

表1 實驗樣品及參數

2.2 試驗方案

本文主要研究通電導線在運動面料上的縫縮，因此主要以面料上縫紉的方向、縫紉線的參數為主要變量。設置針跡密度(10～11針/2 cm)、縫紉機機針型號(UY*128GAS)、施加外拉張力(150 cN)、送布牙高度(高出平面1 mm)和縫紉機轉速(3 cm/s)等參數。縫紉分為經向、緯向、45°斜向三個方向，每種試驗5次，取平均值。

2.3 樣品準備與實驗過程

試驗分為經向、緯向、45°斜向三個方向，因此需取樣6(6種縫紉線)×3(3個方向)×5(每種類型的實驗做5組)=90件。

經向將面料裁剪為30 cm×15 cm(經向×緯向)，縫紉長度20 cm；緯向將面料裁剪為15 cm×30 cm(經向×緯向)，縫紉長度20 cm；45°斜向將面料裁剪為30 cm×30 cm(經向×緯向)，縫紉長度20 cm。同一樣品上縫紉線間隔0.6 cm。

3 試驗結果與數據分析

由表2可知，常規縫紉線和通電導線經向與緯向的縫縮率差別并不大，除五號線外，其他導線緯向的縫縮率比經向的縫縮率要小。但45°斜向通電導線的縫縮率相對較大，其中六號線的縫縮率最大，四號線的縫縮率最小。

表2 單條縫紉線不同方向的縫縮率

由表3可知，在每條縫紉線間距為0.6 cm的情況下，隨著縫紉線條數的增加，沿經向方向縫紉時，每種縫紉線的縫縮率都在增加，并且彈性回復率較大的五號線的縫縮率較大。

表3 經向不同縫紉線的縫縮率

由表4可知，在保持每條縫紉線間距為0.6 cm的情況下，隨著縫紉線條數的增加，沿緯向方向縫紉時，每種縫紉線的縫縮率都在不斷地增加，并且彈性回復率較大的五號線的縫縮率較大。

由表5可知，在保持每條縫紉線間距為0.6 cm的情況下，隨著縫紉線條數的增加，沿斜向方向縫紉時，每種縫紉線的縫縮率都在不斷地增加，但其縫縮率差異卻很大。

表4 緯向不同縫紉線的縫縮率

表5 45°斜向方向不同縫紉線的縫縮率

4 結語

通過對通電導線縫縮的影響因素探究發現，隨著縫紉線條數的逐漸增加，其縫縮率也在不斷地增加，并且彈性回復率較大的縫紉線的縫縮率較大。45°斜向方向縫縮率較經向和緯向大。隨著智能服裝、導電紡織品市場潛力提升，通電導線的應用也將越來越廣泛，因此對其縫縮的研究，具有重要的意義。