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纺织品的透湿性是衡量服装生理穿着舒适性的一项重要指标。国际上测试纺织品透湿性的主要方法是称重法,该方法虽简便易行,但测试时间长、精度低、重复性差,与用于测试塑料薄膜透湿性的动态相对湿度法相比还存在不足之处。目前国际上通用的关于动态相对湿度法的标准有ISO15106.1、ASTM E398和JIS K7129,该方法具有操作简便、试验时间短和试验条件易于控制等优点,但目前该方法并没有用于纺织品透湿性的测试,所以,本文首次提出了使用动态相对湿度法测试纺织品的透湿性,该方法的使用将使得纺织品在透湿性的检测上更加方便快捷,对于纺织品的舒适性评价更加准确。
本文首先用称重法的干燥剂法挑选出30种不同透湿率的面料作为试验样本,根据动态相对湿度法的原理采用了FX3100和TSY-W1两种不同的试验装置进行不同试验条件下进行测试,分析得到适用于测试纺织品透湿性的仪器参数和改进方案,并比较测试结果与称重法的相关性,研究动态相对湿度法的最佳试验条件和影响因素。
根据ISO15106.1的试验条件采用FX3100试验装置进行测试,得出透湿时间与称重法的关系方程:Y=23969.532/X。再将试验的相对湿度范围进行不同程度的变化,用FX3100试验装置进行测试,根据分析测试结果来整体评估FX3100试验装置。
分析TSY-W1试验装置测试纺织品透湿性存在的问题,并结合对FX3100试验装置的整体评估情况,改造TSY-W1试验装置的结构和软件。针对改造后的TSY-W1试验装置进行密封性、风速、干燥时间以及样本卡纸等试验参数的设置,使得该试验装置的参数适用于测试纺织品的透湿性。然后,挑选6种具有代表性的试验样本用TSY-W1试验装置进行测试,根据测试结果得出纺织品透湿曲线的三次方程为:Y=B0+B1X+B2X2+B3X3,通过对曲线的分析,认为纺织品在该方法的透湿过程分为两个阶段:第一个阶段为高速透湿阶段,这段时间内面料透湿速率较快;第二个阶段为透湿趋于平衡的阶段,在这个阶段内透湿速率减慢并逐渐趋于稳定。同时,对多个样本的透湿曲线方程求导得出其转折点,综合得出样本的转折点在相对湿度40%附近。
对于TSY-W1试验装置测试纺织品透湿性的研究包括试验条件的研究、影响因素的研究和相关性的研究。其中,试验条件有相对湿度范围变化、试验面积变化(28.26cm2和2.5 cm2)和温度变化(38℃和31℃),影响因素有湿度、温度、试验面积的影响和面料结构参数的影响,以及面料吸湿平衡的影响。根据TSY-W1试验装置测试的结果分析得出:对于防水透湿面料,在TSY-W1无隔板、湿度范围22-30%RH、测试面积28.26cm、温度38℃时测试的结果与称重法的相关性最高0.973。分析试验结果得出动态相对湿度法测试纺织品透湿性应该从试验装置、采集软件以及试验方案上加以改进。