試着でレギンスをゆっくり横に引く硬さは、レッスンで膝が動くときの抵抗と同じ欄には載らない。編地は最初が硬く、ほどけると別の伸び方をする。速さが数字になったのはセンサーの電気抵抗で、湿ったあとの力学は別種の布の結果である。縦と横でも応力は揃わない。
試着室でレギンスの腰を両手で横に開く。鏡の前で布を引く速さはゆっくりである。指が止まったときの硬さで、明日のロールアップが楽かどうかを決めそうになる。スパッツと呼ばれる一着も、店頭では同じ手つきで比べられる。レギンスとスパッツの呼称は、編地の試験では型番にならない。
ゆっくり伸ばして選ぶ手が主に触っているのは、詰まった編地の最初の硬さか、構造がほどけ始めたあとの力である。レッスンで同じ布が受けるのは、方向の違う伸び、行きと帰りで線がずれる履歴、何度も繰り返す負荷、そして動きに伴って網目と通気が変わる構造である。これらは別々の材料試験が、別々の量で測っている。ゆっくり引く試着だけでは、動作中の着心地までは決められない。ここで扱う研究の中心は編地や複合材料であり、18〜39歳の女性が着たときの抵抗や快適さへ、その結果をそのまま当てはめることはできない。[8][12][16][6]
既存の記事「ピラティスのウェアは縫い目でも確認、生地の伸びと動いた時の抵抗を分ける選び方」は、縫い目と、生地の伸びと、動いたときの抵抗を分けている。縫い目の当たりと、伸びそのものと動いた抵抗の切り分けはそちらに譲る。膝の向きの感じやすさと布の角度は「ピラティスのレギンスは膝の向きを感じやすいか、布の位置と角度のずれを読む」に、洗濯後の寸法と伸びの戻りは「ピラティスのレギンスは洗濯で伸びるだけか、寸法変化と伸びの戻りを分けて読む」に、編み目と通気と伸びやすさの切り分けは「マシンピラティスのレギンスは編み目も確認、通気性と伸びやすさを分ける選び方」に譲る。ここでは、ゆっくり一回引く手と、動いているときの応答が、同じ硬さとして並ぶかを見る。
最初の一引きは、詰まった編地の硬さである
編地には、糸が幾何学的に閉じ込められ、最初だけ硬い状態がある。Gonzalezらは、この詰まった領域を調べた。追加の応力をかけていくと、低い硬さの振る舞いへ柔らかくなる。個々の目を伸ばすためには、糸の形が変わり、糸どうしの接触が組み替わらなければならない。その組み替えが、詰まった布の中に残っていた高い残留応力を緩め、低ひずみの応答を変える。[8]
詰まりは、布の宿命として固定されていない。構成する糸を変えても、製造のパラメータを変えても、詰まりは強くも弱くもなる、と著者らは示している。製造時のステッチサイズを変えると、その場の糸の半径と、一目あたりの糸の長さの両方が変わり、どちらも詰まりに効く。一度だけ引いて硬い、柔らかい、と二分すると、この製造因子が見えなくなる。二度目の引きで指の感覚が変わるなら、残留応力が緩む機構が材料側にある。対象は幾何学的に詰まった編地であり、すべてのスパッツの人数調査ではない。[8]
疑問の続きは、体で確かめるのがいちばん早い。
ほどける、形が伸びる、糸そのものが伸びる
リブ編には、弾性変形が三段階で進む、とLiらは整理している。構造がほどける段階、幾何が伸びる段階、材料そのものが伸びる段階である。二層の構成を持つリブが、この過程を示した。著者らはその理解の上に、2+2リブの立体編地へ液体金属を載せた伸縮導体を作っている。導電率はおよそ5.02×10の3乗 S/cm、750%のひずみまで伸ばしたあともおよそ4.76×10の3乗 S/cmで、変動は5%未満だった。破断時の伸長応力は400 MPaを超える。[12]
400 MPaと750%は、その架構の破断応力と、導電を保ったひずみの上限である。腰を指で広げる手応えではない。編組織と繊維を選べば機械的性能はさらに調整できる、と著者らは述べている。それでも、ほどけと幾何の伸びと材料の伸びを、一続きの引きで平均すると、三段階は指の中で一つの柔らかさになる。整理されたのは二層のリブである。[12]
縦と横で、最大の応力は揃わない
同じ編地でも、引っ張る方向で最大応力は揃わない。Ciesielska-Wrobelは、ナイロン66のインターロック編地の上へ、アクリルの光硬化樹脂を330×432 mmの面で三次元印刷した積層を調べた。12層と20層、片面と両面である。劣化の前、20層両面の最大工学応力は、編み目の縦に沿うウェール方向で13.11±0.37 MPa、横に沿うコース方向で7.44±0.28 MPaだった。一方、20層片面は伸びを大きく残し、最大工学ひずみはウェール方向183.94±2.45%、コース方向217.34±2.88%だった。[7]
両面は荷重を受ける能力を最大化し、片面20層は補強と大きなひずみの両立に寄った、と著者らは対比している。キセノンアーク20時間のあと、布に支えられた積層の最大応力は5.4〜18.7%、最大ひずみは2.1〜21.1%減った。減り方は架構と方向による。支えのない樹脂単体は、同じ暴露で最大応力が59.9〜77.2%増えたが、ひずみの容量は増えていない。樹脂は外面に連続し、糸とフィラメントの間へ局所的に入っていた。界面の強度は測定されていない。この積層はレギンスではなく、暴露は汗の浸漬でもない。横だけを引いて硬さと名付けると、もう一方の方向が消える。[7]
方向だけが因子ではない。Santosらは、高分子複合材の補強に使う編地の引張を、ウェールとコース、浮き組織の密度、ループ長、糸の種類で分解した。糸はポリエステル100%、ポリアミド100%、綿100%、ポリエステル67%と綿33%の混紡である。見ている量は応力、ひずみ、ヤング率、破断の仕事である。応答曲面法と分散分析でデータセットを統計的に調整すると、これらの機械応答の標準偏差が有意に小さくなった、と報告している。著者らが示しているのは、方向、ループ長、浮き、糸種を分けて扱うと、ばらつきの幅が狭まる、ということである。対象は複合材の補強用編地であり、スパッツの採点表ではない。[19]
一度引くのと、何度も伸ばすのでは境目が違う
一回の試着と、レッスンの中の繰り返しは、負荷の型が違う。Liuらは、ナイロン糸の編地とポリカーボネートウレタンのエラストマーを重ねた複合材で、亀裂の進み方を見た。用途の例として挙がるのは心臓弁と、伸縮するひずみセンサーである。あらかじめ亀裂を入れ、一方向に伸ばし続けると、亀裂はマトリックスの中を進み、そのとき糸は滑り、そして切れる。伸びは、亀裂を進める駆動の大きさであるエネルギー解放率 G に換算される。[10]
臨界は二つある。G が GA より小さいとき、糸は滑らず、マトリックスの亀裂も進まない。GA と GB の間では、糸は滑るが切れず、亀裂はマトリックスの中を安定に進み、伸びの増加が止まると停止する。G が GB に達すると、糸は滑って切れ、亀裂は不安定に進む。繰り返しの伸長でも、進む、止まる、滑る、切れる、という対応は似ている。ただし繰り返しの臨界値 Ga と Gb は、一方向に伸ばし続けるときの GA、GB よりずっと小さい。[10]
試着で一度だけ腰を広げて破れないことを見る操作は、単調な伸長に近い。レッスンで同じ股関節を何度も曲げる操作は、繰り返しの側に近い。この複合材の大小を、レギンスの耐久月数へ移すことはできない。一回の合格を、繰り返しの合格と見なさない、という距離に使う。[10]
機械編みの布は、荷重の行きと帰りが同じ線に乗らない。Clineらは、三次元印刷の編地で、ループのパラメータが硬さ、強さ、エネルギー散逸を直接左右することを示した。印刷した布は、従来の機械編み織物が示す非線形で、方向によって異なり、履歴を持つ応答を再現した。目の幾何、糸の架構、材料、長さの尺度をまたぎ、応力ひずみ曲線は一つの基準曲線に畳めた。積み重ね方向の立体編地では、あらかじめ与えたひずみで硬さと散逸を調整できる。履歴とは、伸ばす道と戻す道が一致しないことである。前ひずみで硬さが変わったのは、その立体編地である。私の読みでは、試着台の一引きは、履いて既に伸びた状態の代理にはならない。[16]
数字で読む伸びの速さと湿り
180.5%、50.2%/s、691.6%。Coolmax とポリプロピレンの緯編が示したひずみ、吸水速度、累積の一方向輸送能力である。伸びの大きさと水の輸送が、同じ布の別の欄に並ぶ。力を速度で割った抵抗ではない。[3]
140%で通気は元の300%。動きで網目が開く二重の編地を、そのひずみまで伸ばしたときの空気の通りである。内外表面の温度差は2.0°Cに達し、比較試料に対する熱抵抗は安静時に0.023 (K·m2)/W 増え、動作時に0.002 (K·m2)/W 減った。[6]
13.11±0.37 MPa と 7.44±0.28 MPa。ナイロン66インターロックへ樹脂を両面20層で載せた積層の、劣化前の最大工学応力である。前者がウェール、後者がコース。片面20層の最大工学ひずみは183.94±2.45%と217.34±2.88%で、こちらも方向で割れる。[7]
20%を超える伸びで直線性が良く、湿度30%から90%、さらに水への浸漬でも電気と力学の良い性質を保った。対象はグラフェン酸化物を染めて還元した羊毛の編地センサーである。レギンス一般の湿潤試験ではない。[1]
100%の伸長で、縦・横・45度の抵抗変化率はいずれも5%未満。30%のひずみを1000回繰り返したあとの抵抗の揺れは3%以内。別掲の方向別変化率は縦18.6%、45度20.4%、横24.8%である。液体金属を編地に保持した布の導電の話である。[5]
750%まで伸ばしても導電率の変動は5%未満、破断の伸長応力は400 MPa超。2+2リブに液体金属を載せた導体の数字であり、指で感じる腰の締め付けではない。炭素系を塗った別の編地では、抵抗の応答がひずみの大きさと変形の速さの両方に依存した。[12][11]
疑問の続きは、体で確かめるのがいちばん早い。
1
2
