織物透氣性測(cè)量?jī)x
發(fā)布時(shí)間:2018-01-25 09:47
引言:氣體分子通過(guò)織物的性能稱(chēng)為織物的透氣性,是織物透通性中最基本的性能。透氣性影響織物的穿著舒適性,如隔熱、保暖、透通、涼快。影響織物的使用性能,如降落傘、安全氣囊、船帆、熱氣球、熱氣艇等的密閉與透氣的有效性。因此,對(duì)織物透氣性的認(rèn)識(shí)和表征極為重要。
1.織物的透氣性及其表征
織物的透氣性是織物透通性的一種,反映織物對(duì)氣體“ 粒子”導(dǎo)通傳遞的性能。織物的透氣性常以透氣率表示,它是指一定壓力差條件下,在單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)織物單位面積的空氣量。
2. 影響織物透氣性的因素
(1)織物結(jié)構(gòu)
當(dāng)織物的緊度保持不變,織物的透氣率隨著經(jīng)緯紗排列密度的增加或紗線密度的增加而降低。在一定范圍內(nèi),紗線的捻度增加,紗線的直徑和緊度降低,則織物的透氣性增強(qiáng)。從織物的組織方面,在相同的排列密度和緊度的條件下,透氣性強(qiáng)弱排序?yàn)槠郊y<斜紋<緞紋<多孔組織。體積分?jǐn)?shù)越大的織物,透氣性越差。
(2)纖維性質(zhì)及紗線結(jié)構(gòu)
纖維的回潮率對(duì)透氣性有明顯影響。如毛織物隨回潮率的增加,透氣性顯著下降,是由于纖維徑向膨脹的結(jié)果。大多數(shù)異形纖維織物比圓形截面纖維織物具有較好的透氣性。纖維表面形狀和截面形態(tài),都會(huì)因形態(tài)的阻擋物和比表面機(jī)的增加,導(dǎo)致氣流流動(dòng)的阻力增大。故纖維越短,剛性越大,產(chǎn)品毛羽概率越大,形成的阻擋和通道變化越多,故透氣性越差。
紗線的結(jié)構(gòu)越緊密,紗線內(nèi)通透越小,而紗線間的通透越大。紗的捻度與光潔對(duì)通透有利。
(3)環(huán)境條件
當(dāng)溫度一定時(shí),織物透氣量隨相對(duì)濕度的增加呈下降趨勢(shì)。這是由于纖維吸濕膨脹使織物內(nèi)部空隙減小,且部分水分會(huì)堵塞通道。
當(dāng)相對(duì)濕度一定時(shí),織物的透氣量隨環(huán)境溫度的升高而增加。因?yàn)楫?dāng)環(huán)境溫度升高,一方面使氣體分子的熱運(yùn)動(dòng)加劇,導(dǎo)致分子的擴(kuò)散,使透通能力增強(qiáng)。另一方面織物整體的熱膨脹,使織物的透通性的得到改善。
當(dāng)溫度和相對(duì)濕度不變時(shí),織物兩面的氣壓差的變化也會(huì)影響織物的通氣率,并且是非線性的。因?yàn)闅鈮翰钤酱,通過(guò)織物孔隙的空氣流速越快,所產(chǎn)生的氣阻越大,一方面會(huì)引起織物的彎曲變形,產(chǎn)生伸長(zhǎng),增加孔洞,另一方面-會(huì)壓縮纖維集合體的狀態(tài)和排列,導(dǎo)致孔洞減小、織物密度增加。這兩者對(duì)透氣率的影響是相反的,因此在實(shí)際測(cè)量的過(guò)程中應(yīng)確定一干擾小的氣壓差,作為恒定的測(cè)試條件。
3.織物透氣性的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)
(1)概述:目前常用于透氣性測(cè)試的標(biāo)準(zhǔn)有:ASTM D737《紡織品透氣性測(cè)試方法》,ISO 9237《紡織品織物透氣性測(cè)試方法》,GB/T 5453《紡織品織物透氣性的測(cè)試》和JIS L1096《紡織品透氣性測(cè)試方法》。
JIS L1096分為A法和B法,A法采用弗雷澤型透氣度測(cè)試儀,壓差為125Pa測(cè)量5次取平均值;B法采用格利型透氣度測(cè)試儀,測(cè)量特定壓差下300ml空氣透過(guò)織物所用的時(shí)間。透氣率用時(shí)間來(lái)表達(dá),單位為s,此法適用于毛織物。由于JIS L1096需要采用特定的儀器,因而在日常品質(zhì)檢測(cè)中并不常用。
各標(biāo)準(zhǔn)之間的試驗(yàn)條件對(duì)比如下表:
(2)測(cè)試原理:
織物透氣儀由腔Ⅰ,腔Ⅱ和排氣風(fēng)扇組成。(元件上可做改動(dòng),但必須使織物的正反兩面產(chǎn)生壓差)。當(dāng)排風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),空氣會(huì)透過(guò)織物進(jìn)入各腔內(nèi)。腔Ⅰ,腔Ⅱ之前有一圓孔,空氣通過(guò)時(shí)會(huì)使兩個(gè)腔產(chǎn)生一個(gè)壓差,可由壓差計(jì)2讀的。試樣兩面的壓差可由壓差計(jì)1讀取。
織物透氣儀原理圖
壓力計(jì)1的壓差一定的情況下,通過(guò)織物試樣的流體流量與氣孔直徑的平方成正比,且與壓力計(jì)2中的壓差有一定關(guān)系。當(dāng)已知?dú)怏w孔徑和壓差時(shí),便可計(jì)算出通過(guò)織物空氣流量。
實(shí)際的儀器設(shè)計(jì)中可以略去腔Ⅱ,這一種測(cè)試原理圖可參見(jiàn)ASTM D3574《軟質(zhì)泡沫聚合材料的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法》。儀器由壓力計(jì)(或壓差計(jì))、空氣流量計(jì)、鼓風(fēng)機(jī)、真空箱及電壓控制裝置組成。
4.織物透氣性的測(cè)試儀器——SG461-III型數(shù)字式織物透氣量?jī)x
SG461-III型數(shù)字式織物透氣性測(cè)量?jī)x儀用于測(cè)試各種平面材料如:針織物、機(jī)織物(包括緊密涂層織物)、無(wú)紡布、紙張,造紙毛氈,玻璃纖維,空氣濾清器和泡沫等多種材料的透氣性,進(jìn)行快速、精準(zhǔn)地測(cè)試。
適用標(biāo)準(zhǔn):
GB/T5453,GB/T 13764,ASTM D737,ASTM D3574,ISO9237,AFNORG07-111,BS5636,DIN53887,JISL1096-A及其他各國(guó)標(biāo)準(zhǔn)。
儀器特點(diǎn):
1、能準(zhǔn)確檢測(cè)各種試樣的透氣性能,臺(tái)差小,精度高。
2、操作簡(jiǎn)便,大幅縮短測(cè)試時(shí)間。
3、觸摸屏控制,中文拼音輸入更直觀。
4、友好的人機(jī)交互界面,一目了然,讓使用者快速掌握操作。
5、數(shù)據(jù)端口:可以連接外置存儲(chǔ)卡,導(dǎo)出數(shù)據(jù),不用擔(dān)心數(shù)據(jù)遺失。
6、測(cè)試結(jié)果的評(píng)估系統(tǒng),自動(dòng)計(jì)算,打印輸出。
技術(shù)指標(biāo):
1.測(cè)試范圍:0.2-11838mm/s
2.測(cè)量單位:mm/s, cfm, cm3/cm2/s, L/m2/s,L/dm2/min,m3/m2/min
m3/m2/h,dm3/s at 25cm2等
3.測(cè)量時(shí)間:8-15秒
4.測(cè)量方式:自動(dòng)定壓
5.測(cè)試精度:≤±2%
6.測(cè)試壓力:0-500pa 0-5000pa
7.測(cè)試面積:5㎝2、 20㎝2、50㎝2、 100㎝2
Ф50mm(≈19.6cm2)Ф70mm(≈38.5cm2)
8.數(shù)據(jù)端口:Usb選配
9.電源及功率:220V±10%,50Hz, 1200W
10.外形尺寸:420×800×1000mm(寬×高×長(zhǎng))
11.重量:150kg