紡織品吸濕透氣功能性設(shè)計(jì)

1、吸濕透氣功能性設(shè)計(jì) 小蔥小蔥 5201314 2 目錄 吸濕透氣功能 1. 設(shè)計(jì)原理 2. 指標(biāo)檢測 3. 設(shè)計(jì)實(shí)例 3 設(shè)計(jì)原理 1. 織物厚度 2. 織物緊密程度 3. 纖維的吸濕性和放濕性 4. 纖維的多孔性 5. 紗線和織物的結(jié)構(gòu) 4 人體穿著服裝時(shí)，皮膚向外排出的氣態(tài)水分和液態(tài)水分，一 般通過透濕、吸濕和放濕三個(gè)途徑透過織物向外發(fā)散。 織物透濕 無感蒸發(fā)的 氣體水分因?yàn)?紡織服裝織物 內(nèi)外的水蒸氣 壓差，通過 纖 維與纖維之間 空隙、紗線與 紗線之間的空 隙向外發(fā)散。 織物吸濕 氣態(tài)水分還 可以吸附在纖 維表面或纖維 內(nèi)部。 放濕 織物吸收液 態(tài)水的性能為 織物吸水性， 纖維吸濕后向

2、 外界環(huán)境釋放 水分。 吸濕性、透濕 性 衡量織物 透過和吸附水 蒸氣的性能。 5 織物的透濕性能一般用濕阻表示，即在織物兩側(cè)存在 水蒸氣濃度差時(shí)，水分通過織物的阻力。 R=C/q 式中：R織物濕阻 ，s/m q透濕速度，kg/（m.s） C 水蒸氣濃度差，kg/m 6 1 織物厚度 織物厚度越厚，織物的濕阻越大，兩者呈現(xiàn)良好的線性關(guān)系。 7 2 織物緊密程度 隨著織物緊密程度 (纖維填充率) 的增加，織物的透濕性能下降。 8 3 纖維的吸濕性和放濕性 9 4 纖維的多孔性 纖維內(nèi)部結(jié)構(gòu)中若有較多的縫隙和孔洞，如棉、麻及中空纖維的中腔，粗 毛纖維的毛髓 等，可以增加水分吸附空間和向外釋放的通道

3、，有利于提高織 物的透濕性和透氣性。 10 5 紗線和織物的結(jié)構(gòu) 織物的孔隙結(jié)構(gòu) 織物是一種多孔物質(zhì)，在紗線結(jié)構(gòu)和織物結(jié)構(gòu)中有許多形態(tài)各異 的孔隙， 這些孔隙是氣體流通、氣態(tài)水分?jǐn)U散和液態(tài)水分傳輸?shù)耐ǖ?，是影響織物保?性、透 氣性和透濕與放濕性能的重要因素。 織物中的空隙多為直通氣孔，孔隙的大小、結(jié)構(gòu)、形狀與織物組織、經(jīng)緯 紗線排列密度、 紗線結(jié)構(gòu)和后整理工藝等因素密切相關(guān)。 11 5 紗線和織物的結(jié)構(gòu) 2.織物孔隙率 織物孔隙率為孔隙空間體積占織物總體積的比例。 f為不計(jì)算纖維內(nèi)部空腔體積的纖維密度； f 為包括纖維內(nèi)部空腔體積的纖維密度； y為紗線密度； F 為織物密度。 纖維內(nèi)的孔隙率

4、f： f=（ f- f )/ f 紗線中纖維間孔洞的孔隙率： yf=（f y)/ f 織物中紗線的孔隙率： Fy=（ y- F）/ y 紗線中總孔隙率： y=（ f- y）/ f 織物總孔隙率：F=（ f- F）/ f 12 吸濕透氣性能指標(biāo)檢測 1. 吸濕性能檢測 2. 透濕性能檢測 3. 放濕性能檢測 4. 動態(tài)熱、濕舒適性能檢測 5. 透氣性檢測 13 1 吸濕性能檢測 紡織品的吸濕性以回潮率表示。回潮率是指織物中所含水分相對織物干 燥重量的百分率。 吸濕性指標(biāo) 吸水性指標(biāo) 紡織品的吸水性是織物通過纖維的毛細(xì)管作用吸取液態(tài)水的性能， 織物 吸水性能用吸水速度和吸水量兩個(gè)指標(biāo)來衡量。 14

5、 2 透濕性能檢測 目前，國際上常用的測試織物透濕量( Water vapur Transmission ，即WVT) 的方法主要有 三種。 蒸發(fā)法 蒸發(fā)法是采用 一定時(shí)間內(nèi)透過一 定面積織物的水氣 量來衡量織物的透 濕 氣性，分為正杯 法和倒杯法。 吸收法 ( 干燥劑法) 吸收法(干燥劑 法)是在-定條件下 由測定一定時(shí)間內(nèi) 干燥劑 吸收的水蒸 氣量來評價(jià)織物的 透濕性。 出汗熱盤法 國際標(biāo)準(zhǔn)ISO 11092 紡織B冬穩(wěn) 態(tài)條件下紡織品熱 和水蒸氣透過阻力 的測試診、ASTM F1868 B哎出汗熱 盤法對服裝面料熱 氣透過阻力的測試 標(biāo)準(zhǔn)分均采用這種 測 試方法。 15 3 放濕性能檢測

6、 纖維材料的放濕性能與其吸濕性能有關(guān)，一般疏水性好的纖維比親水性 好的纖維放濕性好，織物更容易干燥。 試驗(yàn)方法 在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下測定織物的排水性能。 1 將充分吸水后的織物吊裝在于燥時(shí)間測定裝置上。 2 從織物不再滴落水滴開始計(jì)時(shí)，直至織物干燥所需要的時(shí)間。 3 16 4 動態(tài)熱、濕舒適性能檢測 熱阻和濕阻指標(biāo)檢測都是在溫度差和濕度差相對穩(wěn)定的條件下進(jìn)行的， 是一種靜態(tài)的 防織品保暖性能和吸濕性能檢測。 當(dāng)入體活動量增加，大量出汗散發(fā)熱量時(shí)，服裝要經(jīng)過吸濕 放濕 干燥的水分和熱量動態(tài)傳遞過程，形成熱濕的交叉效應(yīng)。 17 5 透氣性檢測 將待測織物(20cm x 20cm)用圓環(huán)固定在Y561型織物

7、透氣儀 的織物圈夾上，打開儀器 中間蓋板，根據(jù)織物厚度和結(jié)構(gòu)選擇適 當(dāng)?shù)匿J孔孔徑，然后蓋緊蓋板。開動變阻器旋鈕，以 調(diào)節(jié)抽氣風(fēng) 扇速度，使儀器斜管壓力讀數(shù)為2，讀取直管壓力計(jì)上的數(shù)值。 然后根據(jù)直管壓 力計(jì)上測定的數(shù)值和選擇的銳孔孔徑，查表得出 織物的透氣量。 透氣性檢測 透氣性：空氣穿透織物的能力。 18 設(shè)計(jì)實(shí)例 1. 采用透氣性好的天然纖維原料 2. 采用氣孔多、散濕快的織物結(jié)構(gòu) 3. 采用親水性滌綸 4. 采用特殊截面結(jié)構(gòu)的纖維 5. 復(fù)合織物設(shè)計(jì) 6. 中空紗針織物 19 顏色 1 采用透氣性好的天然纖維原料 天然纖維結(jié)構(gòu)中有較多的空腔和孔隙，纖維卷曲膨松，加上良好的吸濕性和 放濕性

8、，可以顯著提高織物的透氣性和透濕性。K. .Hong 等學(xué)者在研究棉纖維 織物、滌綸織物和棉/滌混紡織物的動態(tài)表面濕傳遞性的實(shí)驗(yàn)中，發(fā)現(xiàn)棉織物 與 出汗皮膚接觸的內(nèi)表面變潮的速度最慢，棉/滌織物次之，滌綸織物最快變潮。 20 顏色 2 采用氣孔多、散濕快的織物結(jié)構(gòu) 織物結(jié)構(gòu)中有許多形態(tài)各異的孔隙，這些孔隙是 氣體流通、氣態(tài)水分?jǐn)U散 和液態(tài)水分傳輸?shù)耐ǖ?，孔隙的大小、結(jié)構(gòu)、形狀與織物組織、經(jīng)緯 紗線排列 密度、紗線結(jié)構(gòu)和后整理工藝等因素密切相關(guān)?？椫茖?dǎo)濕面料時(shí)可以采用紗羅 、網(wǎng) 眼、蜂巢等組織，也可以采用不同組織的針織物，針織物的線圈結(jié)構(gòu)使織 物具有較大的氣孔 形態(tài)，有利于水分的釋放和氣體的流動

9、。 21 顏色 3 采用親水性滌綸 親水整理 日本帝人公司將高吸濕性絲蛋白絲膠骯，通過后整理附著在滌綸上， 制成Wellkey MA 纖維，絲膠骯具有良好的吸濕性，其構(gòu)成與入體皮膚的氨基 酸組成接近，對 皮膚無任何不良反應(yīng)，wellkey MA 纖維的吸濕性能比普通滌 綸高10 倍。 枝節(jié)共聚 將136.4 份對苯二甲酸二甲酯與99 份乙二醇和15. 1份5 -磺酸鈉二甲 酸二甲酯 共縮聚，得到金屬鹽含量為O. 33g/kg 的聚醋纖維。將這種纖維織物用1 ：1丙 烯酸/甲基丙烯酸混合物的水化物100處理60min，然后用2的 Na2HPO4.2H20 水溶液 90處理30min，最后用0.

10、2醋酸鎂處理，織物的 吸濕率可以達(dá)到6.1。 22 顏色 纖維復(fù)合 杜邦公司采用不同線密度的纖維混合紡紗，利用紗線的毛細(xì)芯吸作用制成 舒適性聚醋纖維。復(fù)合紗線中含有12. 5 的5 - 間苯二甲酸磺酸鹽，陽離 子可染共 聚醋，并混入0. 050. 8的鏈枝化劑進(jìn)行鏈枝化反應(yīng)的共聚醋， 紡成橢圓形截面、縱向有溝槽的共聚長絲混合物，其中粗特長絲為細(xì)特長絲的 1. 2 倍，這種纖維織物具有良好的穿著舒適性。 23 顏色 4 采用特殊截面結(jié)構(gòu)的纖維 采用特殊截面結(jié)構(gòu)的纖維 Coolmax 聚醋纖維 美國杜邦公司于1998 年開發(fā)出表面具有四道凹槽 的異形截面 聚醋纖維，又 稱吸濕排汗Coolmax 纖

11、維 ，這種纖維的截面是中空管 狀，管壁形成毛細(xì)管網(wǎng)絡(luò). 纖維表面積增大、毛細(xì)效果 增加，其特殊的結(jié)構(gòu)能將入 體皮膚汗水快速輸出并導(dǎo)人 空氣中， 保持皮膚干燥、 舒適。 異形高吸水纖維 日本Toyobo( 東洋紡) 公司開發(fā)的吸汗型聚醋纖維 (Triactor) 為Y 形截面，縱 向長長的狹縫增強(qiáng)了汗水的 毛細(xì)管效應(yīng)，纖維表面積增 加也使吸收的汗水可以快 速擴(kuò)散、干燥。 十字形滌綸長絲 Coolnise 將十字形截面的滌綸 溝槽長絲Coolnise、棉 紗、莫代爾紗 織成不同 結(jié)構(gòu)的針織物與純棉針 織物，其熱舒適性和透 氣性都好于棉針織物。 24 顏色 5 復(fù)合織物設(shè)計(jì) 采用聚醋纖維針織物仿制杉樹吸水的毛細(xì)管效應(yīng)，開發(fā)多層導(dǎo)汗復(fù)合織物 。在靠近皮膚一面用粗纖維形成粗的網(wǎng)眼，中間層為中等網(wǎng)眼，在外面配置較 細(xì)的網(wǎng)眼?？椢镏械拿?xì)管直徑由下到上逐漸變細(xì)，可以改善芯吸高度與傳輸 速度的矛盾。隨著 織物結(jié)構(gòu)中毛細(xì)管由粗到細(xì)的變化，其導(dǎo)濕能力明顯增加并 且具有單向?qū)裥阅堋?25 顏色 6 中空紗針織物 采用賽絡(luò)菲爾 (si