近年来,整体化、结构化纺织复合材料的发展迅猛,三维机织物作为纺织复合材料增强体的预制件,由于具有突出的整体性,优良的抗冲击性、断裂韧性,抗层间剪切强度较大等优点,在一定程度上已被运用到航空航天、交通运输、汽车工业、船舶制造、体育用品、医疗卫生等领域,应用前景十分可观。目前,人们对于三维机织物的研究,主要包括三维机织物的织造工艺、三维机织物的细观几何结构和细观力学性能,而在三维机织物的吸水导湿性能方面的研究基本属于空白阶段。另一方面,现有的具有吸水导湿效果的普通二维机织物在吸水、储水的能力、导湿的效果和防止液体回流方面均还存在明显不足,三维机织物特殊的结构有利于构成吸水导湿复合功能层,从而使最终设计的织物具有良好的吸水导湿性能。本课题以差动毛细效应原理为基础,建立了具有内中外三个复合功能层的吸水导湿模型,采用具有吸水功能的黏胶长丝和具有导湿功能的丙纶长丝为原料,在吸水导湿模型的基础上,利用各纱线原料之间形成的纤维线密度差异,设计试织了层数、原料种类、经纬密度、原料含量比相同的三维正交机织物、三维角联锁机织物以及三维多层接结机织物,对不同组织结构织物的浸湿时间、吸水速度、最大浸湿半径、液体扩散速度、芯吸高度值、吸水率、透湿量、水分蒸发率进行了测试,分析了织物的组织结构对吸水导湿性能的影响,得出吸水导湿性能最好的组织结构为三维正交机织物。以优化得到的三维正交结构和原料含量比作为不变量,通过改变织物的密度,设计试织了6种不同密度的三维正交机织物,对不同密度的三维正交机织物进行吸水导湿性能测试,分析了织物密度对吸水导湿性能的影响,得出吸水导湿性能最佳的三维正交机织物单层的经密为35根/10cm,纬密为50根/10cm。最后,将织物的组织结构和密度作为不变量,调整织物的原料含量比,设计试织了丙纶长丝(666.6dtex/288f)、黏胶长丝(500dtex/288f)、丙纶长丝(250dtex/216f)的含量比不同的3种三维正交机织物,对不同原料含量比的三维正交机织物的吸水导湿性能进行测试,分析了织物原料含量比对吸水导湿性能的影响,得出当丙纶长丝(666.6dtex/288f)、黏胶长丝(500dtex/288f)、丙纶长丝(250dtex/216f)三者的含量比为26.7:60:13.3时,织物的吸水性能更为突出,适用于吸水功能要求高的场合;当三者的含量比为46.7:40:13.3时,织物的导湿性能更为突出,适用于导湿功能要求高的场合。这为三维机织物在吸水导湿领域的实际应用提供了参考,具有重要价值。