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1、 垫塑兰塑整三三鲞塑三塑:! ! ! :I 兰! 织物紧度与透湿性关系及透湿的测量方法 张新安 ( 西安工程科技学院,西安,7 1 0 0 4 8 ) 搞要:研究两种新的织物透湿测量方法一红外法、湿度差法,并与现行标准法一透湿杯法( 蒸发法) 对不同紧度的棉平布进 行了测试。新法可以弥补现有标准方法的一些不足, 关t 词:棉织物紧度透湿性关系铡埴 中田法分类号:隅1 0 17 2 39 3 A 织物透湿法是其服用性能中的一个重要指标, 研究不同紧度下织物的透湿性对纺织品设计有一定 的参考价值。对透湿测量方法的研究可以更准确的 了解织物透湿的实际情况。 l 实验材料及取样 采用棉平布( 半成品)
2、 ,紧度( ) 分别为7 1 8 , 7 2 7 ,7 48 ,7 6 _ 8 ,7 7 8 ,每个实验每种试样均测试三 次。 2 实验方案 2 ,l 标准法一透湿杯法( G B n 2 7 0 4 9 1 ) ( 蒸发 法) 将试样覆盖在内径6 0 n n 、杯深2 2 m m 的透湿 杯上,透湿杯预先置1 0 m L 水,再将透试杯置人温度 3 8 ,相对湿度2 ,气流速度0 5 m S 的温湿度箱 fO ,z 4 5 断裂强度:P 4 ( z ) = 案,4 5 8 把每种纱线的各项性能测试值分别代人上述隶属函 数,计算出各评价对象隶属于评判指标的程度,隶属 度越大,表示该指标越好。由此
3、构成了模糊关系矩 阵R 。 f O 3 90 4 5 1 04 30 4 9 R = 1 0 4 1O2 9 O 3 40 3 1 l O 3 6O5 8 各指标的权重分配:A 02 3 01 4 ) 经模糊线性加权变换B 一 槽罗拉的综合评判结果:B 0 3 9 9 6 O 4 2 2 0 ,O 4 4 4 2 ) A R ,计算出四种沟 = A 尺= ( 0 3 8 4 7 , 由此得四种沟槽罗拉的优劣次序如下:D 内。测量1 h 后透湿杯的重量变化,计算透湿量 w v T ( g m 2 h ) 。 2 2 红外光法( 由笔者研究发现) 用s C 6 9 一0 2 型水分快速测定仪,在托
4、盘上放人 8 T 1 1 l 的水,将1 3 0 m m l l O m m 的织物覆盖在托盘 上,打开红外光源,在读数窗读出数据,即为失水重 量。以此计算导湿率。实验环境温湿度为2 0 , 3 5 。 23 湿度差法( 由笔者研究发现) 将织物夹持放人一个密闭箱内,试样将箱体分 为加湿区和测湿区。测量1 h 内织物两端的湿度差。 计算透湿率。实验环境温湿度为2 0 ,6 5 。 3 测试结果及相关性分析 表中:1 ) w v ,r = 2 4 m s t 式中m 为覆盖试 样透湿杯之重量差( g ) ,s 为试样试验面积( m 2 ) , A 。也即是,用国内材质软的D 型S 0 l o s
5、 p u n 罗拉纺 制的纱线的综合性能最好。 4 结论 1S 0 h p u n 纱的外观较传统环锭纺纱光滑、毛 羽少、有光泽;s 。l o s p u n 纱中的纤维被s o j ( s p u n 罗拉 随机地分成了若干小股,纤维束中存在真捻,而且捻 回方向与s o h p u l l 纱相同;S 0 h p u n 纱中纤维与纤 维之间缠绕细致,结构紧密。 2 s 。I o s p u n 纱的断裂强度和断裂伸长率都高 于传统环锭纺纱;S o l o s p u n 纱的毛羽数和毛羽不匀 率都较传统环锭纺纱的低;在此次实验中各种 S 0 l o s p u n 纱的乌斯特条干均匀度及细
6、度测试指标都 有稍逊于传统环锭纺纱。 3 通过模糊综合评判得到:用国内材质软的D 型s o J o s p u n 罗拉纺制的纱线的性能为最好。 参考文献 s 。l ( 砷I 】I lt c c h n o 崤? T 叫d eA 自a1 9 q 8 ( 7 ) :7 8 贺仲雄编模糊数学及其应用天津:科学技术出版 t ,1 9 8 31 址03l砚“拍似吼 0 0 O O O 抖 拍加骶 m 叭叭m 玑= 万方数据 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark 2 0 0
7、 2 年4 月 最I 三种测试方法所得指标与织物紧度的关系 榭产? 篡量失水;湿率温髫篆率 堕! 竺:! 苎!1 7 l8 04 0 03 4 0 000 6 9 48 8 49 06 7 3 7 27 04 3 53 6 9 500 7 7 29 8 39 265 9 7 48 04 4 53 7 8 500 6 0 076 41 0 060 6 7 6 803 8 23 2 4 900 5 3 968 7儿05 5 l 卫:gQ :j ! ! j 型ZQ :盟竖! Z! ! :Z5 :丝 为试验时间( h ) 。2 ) 导湿度D = 失水率试验面积 ( 1 m :) ,失水率= 失水重量原
8、始水重,本实验中原 始水重为8 9 ,试验面积7 8 5 1 0 。3 ( m 2 ) 。3 ) 透湿 率了、= l ( 织物两侧湿度差透湿面积时间) ( 1 m o h ) ,本实验中织物透湿面积为O0 1 6 5 m 2 。 3l 透湿杯法测试结果相关性分析 由表1 、附图看出透湿量n 玎与紧度E 呈非 线性变化,其相关方程为 W r 、,T = 3 7 9 0 2 0 7 0 ( E 一7 4 ) 2 相关系数r = o 9 3 0 2 ,查表可得临界相关系数为 O | 8 7 8 3 ,所以相关方程成立。 3 2 红外光法测试结果 相关性分析 由表l 、附图,导湿率 D 与紧度E 的相
9、关方程 为 D = 9 9 一O 5 6 1 7 ( E 一7 3 ) 14 2 相关系数r = O 9 6 4 2 ,所 以相关方程成立。 33 湿度差法测试结果 及分析 由表1 、附图,透湿率 T 与紧率E 的相关方程为 可以看出棉平布的覆盖反而增加r 透湿杯的透湿性 能。说明在一侧高湿的状态下,织物透湿时起主要作 用的是材料的吸湿能力及内外湿度差而不是其内部 纱线间的空隙,那么紧度增加则织物单位面积内的纱 线根数增加,吸湿能力增加,从而导湿能力也增加。这 就产生了织物透湿指标随紧度增加而增大的现象。但 是,当紧度增加到一定程度时,由于纱线彼此挤紧,水 分传递速度变慢,而织物中纱线之问空隙
10、的减少对织 物透湿能力的影响变的明显起来。从而造成织物透湿 性随紧度的进一步增加而减少的现象。 4 2 湿度差法 在湿度差法测量当中,织物两侧湿度在7 0 8 0 之间。此时,棉纤维回潮率在9 左右,与标准回 潮率相差不大,因此,材料导湿性能差,水分主要由织 物中的纱线间隙蒸发出去。紧度的增加引起纱线间空 隙减小,因此,织物透湿指标随紧度的增加而线性减 小。 5 测试方法讨论 T 5 1 透湿杯法 附圈织物紧度与透湿量、导 湿率及透湿率的关系 】。= 2 5 1 3 一O 2 6 相关系数r = 一O 9 9 8 0 ,所以相关方程成立。以上分析 中紧度7 3 和7 4 是根据附图中两个最大值
11、点而确定的。 4 织物透湿指标与紧度的关系及测试机理讨论 4 1 透湿杯法和红外光法 如前所述,透湿杯法所得透湿量指标和红外光 法所得导湿率指标均随紧度的增加呈先升后降的趋 势:在紧度为7 3 和7 4 时,透湿指标达到最大。 在透湿杯法测量中,织物覆盖透湿杯时,距离蒸 发水面1 0 H n ,根据测量,此处相对湿度达9 5 以上。 红外光法测量时,织物覆盖距离水面也在1 0 n m 以 内。而棉纤维回潮率在相对湿度9 5 以上时达1 5 以 上,比标准状态下的回潮率高出一倍左右。由于织物 外侧相对湿度一直很低( 透湿杯法一直保持在2 ,红 外光法则由于红外光的照射外侧纤维一直保持很低 的含水
12、率) ,吸湿量大则内外两侧纤维的含水量差异 更大,水分传递也更快,透湿性能增加。根据测试,在 无水覆盖情况下透湿杯透湿量、,r = 2 8 7 6 。对照表1 此法的优点是一次实验取样量可以很大,代表 性强。但需用高精密度天平在恒温恒箱内称重,操 作复杂,难度大。仪器成本也高。 5 2 红外光法 此法的测试状态更接近于夏季服装的穿着状 态,更有实际意义。测试速度快,每次只需1 0 m i n 。 操作简单方便,所需仪器及附件少,仪器成套性好, 成本低,但实验温度不能保持恒定,尚有待进一步完 善。 5 3 湿度差法 此法数据稳定,试验面积大,代表性好。操作非 常简单,仪器成套性很好,仪器成本很低
13、,但每次取样 个数少,一次实验时间太长,目前只能进行原理性探 讨。 6 结论 1 如果织物加湿一侧的相对湿度在9 5 以上, 而放湿一侧相对湿度在2 或放湿一侧纤维一直处 于加热干燥状态,即加湿侧和放湿侧湿度差在9 0 以上时,织物透湿性随紧度的增加呈前升后降的趋 势。在棉平布纬向紧度为5 94 ( ) ,总紧度为7 3 7 4 ( ) 时,其透湿指标达到最大。 2 如果织物两侧湿度差较低,例如在7 0 8 0 范围内时,其透湿指标随紧度的增加而线性减 小。 3 新的测量法即红外光法和湿度差法可以对 现有标准方法起到补充作用: 参考文献 l 姚穆等编纺织材料学北京:纺织工业出版杜,1 9 9 7 2 李汝勤等编纤维和纺织品的测试原理与仪器上海:中国纺织大 学出版社1 9 9 5 3 棉纺手册编写组棉纺手册北京:纺织工业出版辛f = ,1 9 8 ( ) 万方数据 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark
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