袁媛 朱洪亮


摘要:本文介紹了國內紡織品透濕性能的3種檢測方法,包括吸濕法、正杯蒸發法、倒杯蒸發法,對國家標準中規定的測試方法、試驗條件和結果計算進行了對比。結果表明,采用倒杯蒸發法測得的透濕率最高,其次分別為正杯蒸發法,吸濕法。依據檢測數據顯示,采用不同試驗和試驗條件測出的透濕率沒有可比性,但其變化趨勢有一定的相關性。此外,本文對透濕性能檢測的關鍵控制點進行了總結和分析,提出了5條試驗操作中的注意事項,同時指出了目前國內外對紡織品透濕性能的檢測方法還沒有統一的規定,在紡織品檢測中應予以注意。
關鍵詞:紡織品;透濕性能;檢測方法
服裝在滿足人們穿衣需要的同時還要在許多特殊的條件下完成特定的功能,同時又不失其原有的舒適性,防水透濕織物的發展過程就是這樣一個例子,它是人們追求服裝防水功能和透濕舒適性的產物,其最初的發展是為了滿足人們對服裝的防雨要求,后來人們意識到服裝首先要符合穿著的舒適性,因此開發了防水透濕織物。
1 國內紡織品透濕性能檢測方法
目前,國內對紡織品透濕性能的檢測主要采用透濕杯法,包括吸濕法、正杯蒸發法、倒杯蒸發法。依據GB/T 12704.1—2009和GB/T 12704.2—2009標準進行檢測,其原理是將盛有吸濕劑或蒸餾水并封以織物試樣的透濕杯放置于規定溫度和濕度的環境中,根據一定時間內透濕杯質量的變化計算出透濕率、透濕度及透濕系數[1-2]。
2 檢測關鍵控制點
2.1 試驗操作注意事項
(1)必須充分保證試驗組合體的氣密性。否則,測試結果偏大。
(2)應保證吸濕劑無水氯化鈣的粒徑為0.63mm~2.5mm。顆粒直徑大小直接影響吸濕能力。
(3)蒸發法中應保證試驗用蒸餾水的溫度與試驗條件相同。
(4)倒杯蒸發法試驗過程中要保證試樣下表面處有足夠的空間,以利于空氣的流動。
(5)試驗過程中應保持透濕杯水平,避免試樣接觸到無水氯化鈣或水,若發生,須重新進行測試。
2.2 注意不同標準的試驗條件
目前國內外對紡織品透濕性能的檢測方法還沒有統一的規定。中國、日本、美國和歐盟都制定了這類測試方法標準。這些標準在試驗方法、結果表示等技術內容上均有所不同,詳見表1,在檢測中應予以注意。
3 國內檢測方法測試結果比較
按照防水透濕織物的加工方法,可以分成以下三種:高密織物、涂層織物和層壓織物[3] (注:高密織物不具備防水性不適于用倒杯蒸發法進行測試)。為了驗證不同試驗方法所測得結果的差異性,本文分別選取這三類織物各三塊進行測試,為了更有利于織物的透濕,吸濕法選取較高的溫濕度環境條件(38℃,90%),蒸發法選取較高溫度和較低濕度的環境條件(38℃,50%),測試結果繪制的曲線如圖1所示。
從圖1中可以發現,三種方法雖然原理相同,但試驗條件不同,所測得的試驗結果也不相同。吸濕法和正杯蒸發法是模擬人體皮膚在正常狀態下織物表面干燥時的透濕情況,而倒杯蒸發法更接近于模擬人體在運動時流汗情況下織物的透濕情況。同一試樣,倒杯蒸發法所測得的數據結果最大,其次是正杯蒸發法,最小的是吸濕法。這主要是由于兩方面的原因:一是吸濕法使用的是固體吸濕劑無法流動,表面層在吸濕過程中其吸濕能力在不斷地減弱,測試結果較蒸發法小。二是正杯蒸發法測試時杯口朝上,水和織物之間有靜止的空氣存在,試樣外表面也有空氣層,水蒸氣在靜止空氣層中的擴散阻抗比較大[4],采用倒杯法時杯口朝下,水直接和試樣表面接觸,消除了杯內空氣層對水蒸氣的擴散阻力,因而測得的透濕率較正杯法大。因此,單一憑借某種方法得到的透濕率測試數據是不能確定織物的透濕能力,必須明確試驗所采用的測試方法和試驗條件。在同種試驗條件下得出的試驗數據才能作為比對透濕能力大小的依據。
4 結論
(1)根據試驗分析,倒杯蒸發法所測得的透濕率最大,其次是正杯蒸發法,最小的是吸濕法。吸濕法和正杯蒸發法測得的檢測數據較接近,但與倒杯蒸發法結果相差較大。
(2)對于相同的試驗原理,采用不同的測試方法和試驗條件測出的透濕率是沒有可比性的。但是,數據的變化趨勢有一定的相關性。
(3)不同國家標準以及不同測試方法所規定的試驗條件不同,面料生產商和檢驗機構應根據產品的相關標準或合同要求來選擇合適的檢測方法,這樣才能合理評價產品的透濕性能。
參考文獻:
[1]GB/T 12704.1—2009 紡織品 織物透濕性試驗方法 第1部分:吸濕法[S].
[2]GB/T 12704.2—2009 紡織品 織物透濕性試驗方法 第2部分:蒸發法[S].
[3]周小紅,王善元.防水透濕織物的加工及發展趨勢[J].絲綢,2002,(8):49.
[4]柯斯樂,王宇新,姜忠義.擴散:流體系統中的傳質[M].北京:化學工業出版社,2002:63.
(作者單位:北京市紡織纖維檢驗所)