孟媛王进美西安工程大学纺织科学与工程学院(中国)摘要:主要就几类含毛混纺家纺织物的热湿舒适性进行测试与分析。利用织物触感测试仪对织物正反 面进行织物触感测试,分析接触织物最大热流量、织物摩擦因数与织物规格及热湿舒适性间的关系,并 对织物的热阻进行测试,分析热阻与织物规格之间的关系。研究结果表明,织物的热阻与织物厚度及纱 线线密度呈正相关。关键词:毛织物;热舒适性;冷暖感;织物规格Thermal comfort test and analysis of fabricsMeng Yuan , Wang JinmeiSchool of Textile Science and Engineering , Xi'an University of Engineering , X#a$$ ChinaAbstract: The thermal and moisture comfort of several types of wooGblended fabrics was tested and
analyzed. The fabric touch tester was used to test the touch feeling on the front and back sides of the
fabrics, and analyze the relationship among the maximum heat flux of the contact fabric, the coefficient of friction of the fabric, and the fabric specifications and heat and moisture comfort. The
thermal resistance of the fabrics was tested to analyze the relationship between thermal resistance and fabric specifications. The results showed that the thermal resistance of the fabric was positively correlated with fabric thickness and yarn fineness.Key words: wool fabric; thermal comfort; cold and warm feeling; fabric specification随着人们生活水平的提高,对织物热舒适性的要
流量、织物热阻与织物规格之间的关系。1试样与测试仪器求也越来越高(目前,已有许多研究者对织物的热舒进行了相关研究,评价方式也由主观评价过渡到 客 ⑴。以往研究表明,织物的热舒 的规格有关閃。KawaCata等搭建了可测量人
织物[知织物表面冷暖的仪器,这种仪 过测量 热流热1.1试样在恒温恒湿的实验室中,选取6块织物试样,对 其厚度、经
量,模拟人手触摸织物时的冷暖感受。杨明英等的研 究指岀,织物热舒适性取决于织物的导热系数 等旧。本文主要分析织物热舒
及纱 进行测试。试样的基中接触最大热
本规格参数如表1 :。表1 织物试样的基本规格参数试样
厚度/++编号10.42纱线成分经纱90%棉+ 10%羊绒纱
纬纱100% 棉列 -(10 cm)线密度/tex
1190
备注—经向160纬向120国际纺织导报2020年第1期49(续表i)试样
厚度/mm编号23纱成
经纱85%棉+ 15%羊毛纱
纬纱列 ・(10 cm) 1]纬向线密度/tex14902995X22995X22995X22995X2经向13078787878备注—09309609609485%棉+ 15%羊毛9068686868纯棉(花线)纯棉(花线)70%长绒棉+ 30%丝光羊毛70%长绒棉+ 30%丝光羊毛80%长绒棉+ 20%羊绒80%长绒棉+ 20%羊绒拉绒面料—45精梳棉精梳棉拉绒面料—60951.2试验仪器对织物试样的厚度、热阻及触感进行测试。试验
流量(Qmax)及摩擦因数进行测试与分析。3结果与分析仪器如下:YG141D型数字式织物厚度仪,温州际高 检测仪器有限公司;创新型织物触感测试仪(FTT), 锡莱亚太拉斯(SDL Atlas)有限公司;SGHP10.5型 热阻湿阻测试仪,宁波纺织仪 。3.1织物的触感中的最大热流量分析织物的舒适度为一种非常主观的感受。目前, 已有很多研究者开发岀各种客观测量方法,以量化 人们接触织物的感受。人们对织物的感受被描述
2测试方法为“手感”。多年来,手感这个词已成为纺织服装行
2.1 织物热阻测试业用于表达织物质量及其预期表现的一种方式。
人体皮肤的表层有很多
在织物试样的不同位置处,裁剪大小为30 cmX 30 c+的试样各3块。调节热阻湿阻测试仪的试验板表 面温度为35 °C,气候室空气温度00为20 °C,相对湿度 为65%,空气流速为1 m/s。待试样板表面温度(0+)、
,因此对压力、摩擦及热传导等都较为敏感旧。通过模拟人体穿着服
装时织物与皮肤的接触过程,以衡量织物的触感非要。皮肤 面料接触时,因两者 温度差,皮肤与面料间会产生热交换,导致接触部位的 皮肤与人体其他部位的皮肤间存在一定的温度差。 这种温度差异经人
空气温度(0a)、相对湿度及空气流速(a)达稳定后,记
录相应织物的总热阻(RC0)、空气热阻(RC0o)并计算 织物的热阻(RCF, RCF=RC0-RC0o)(通常不超过
经传至大脑,会使人体产生的 。
,皮肤与面接触的冷暖感。近年来,人一种接触冷感或接触 料之间的温度差异
3 min记录一次测定值,试验时间至少需30 min才可达 到稳定(不包括预热时间)待0+、0a和相对湿度达稳
们已成功开发岀织物触感测试仪以测试织物的冷
本文采用最新的织物触感测试仪(FTT)测
定值后,记录RC0和RC00,计算RCF(每种织物各测
试3块试样,结果 2.2织物触感测试值。试织物试样的冷 传导率0CR 3
。由该测试仪可 织物最大接触热流量Qmax、压缩热传导率0CC及回复热
量 。其中,两个有温差的热在温度为20 C、相对湿度为46%的恒温恒湿的 板在压缩时,织物热流量的最大值用Qmax表征,
Qmax值越大,表示人体接触织物时散失的热量越
实验室中,对织物的触感进行测试。每种织物各裁取 3块试样,先裁取大小为30 cmX30 cm的织物试样, 再将织物试样裁剪成宽11 cm的L形。织物触感测
多,冷感越强。0CC和0CR分别表示织物在标准 压力(0.41 N/cm2)下压
过程中的热导率。0CC或0CR值越大,织物传递热量的能力越强,人
试仪(FTT)可测试织物的厚度、压 能能、表面粗糙度、表面摩擦特性及热特性等18项指
标⑷。本文主要对织物试样触感中的正、反面最大热 50体散失热量越 ,冷感越强。6种织物试样的接触冷 测试结果如表2 (国际纺织导报2020年第1期表2织物试样的接触冷暖感测试结果试1 正面TCC/[W ・(+ ・ °c)t-44965TCR /[W ・(+ ・ C)T-45.05043.92044.18044.05054.02051.77048.765Q max/(W ・ +一2)1 557.5051 549.0251 688.0901 622.8861 480.8401 468.0001 500.4151 484.9151 505.3651 490.3051 549.1401 497.045经 擦数(SFC,)0.2000.2100.1800.1900.2200.2350.245反面2 正面反面3 正面反面4 正面反面5 正面反面6 正面反面42.86043.23042.11052.72050.32047.53048.40048.65048.16048.60048.21048.65049.30048.95549.6050.2600.2150.2400.2400.24549.2506种织物试样的正、反面最大热流量测试结果如 图1所示。由图1可以看出,织物的正面最大热流量
热系数决定了物质传递热量的能力,导热系数越大, 传导热量的能力越好。在其他条件相同的
下,纤高于织物反面的最大热流量,因此人体接触织物正面
散失的热量较多,冷 面
。这主要是因为织物正反。织物反面的绒 E的导热系数越大,则织物的接触冷感越强。、表面
其接触的面积大
3.2织物的热阻分析热阻指当热量在物体上传输时,物体两侧的温度
多,人 擦因数较大,导致织物表面散失热量较少,接触冷感小。差与热源的功率之间的比值。当热量经过两个相接
触的固体的交界面时,界面本身对经过的物体表现出的热阻,称为接触热阻。热阻与织物的 息 息相关的,织物热阻大,其保暖性好「6-。6种试样的 热阻测试结果如表3所示。表3织物试样的热阻测试结果试 编号1热阻(RCF)/(m2 ・ C ・ WW1)热导率/[W ・(m2 ・ C)T]0.004 26克罗值/
clo0.112 00.099 30.116 50.116 30.113 80.112 20.098 60.087 40.102 60.102 423450.003 780.004 480.004 490.004 460.004 450.100 20.098 8影响面料接触冷暖感的另一主要因素是织物的 表面 。若织物表面 光滑,则其冷 ,
6磨毛、起绒等后 方式可在一 上增强织物的由表3可以看出,试样1的热阻大于试样2,这
接触暖感。由表2可知,拉绒织物(试样3和试样5) 相比对应的普通织物(试样4和试样6),其正、反面
是因为试样1的厚度和经、纟 大的织物厚度和经、纟
大于试样2,而较织物的散热,从而造成最大热流量小,暖感强。毛巾组织面料相比缎纹面 料,其 织的面料,其
其热阻增大。分别对比试样3和试样4及试样5和
& 织面料相 (汗布)组试样6可以看出,同等情况下,因试样3和试样5为 绒织物,其表面绒 从
。,纤维的导热系数和比多,导致热阻较大,热导率较热也会对织物的接触冷暖感产生影响。一般而言,导国际纺织导报2020年第1期51多重线性回归方法常用于分析一个因变量与多 个自变量之间的线性依存关系。本文采用多重线性
并对织物热阻与织物最大热流量和织物摩擦因数之 的关系进行探讨。研究结果表明,织物的热阻与织 物厚度、纱
回归方法,分析获得织物热阻与织物厚度、经密、纬密 和织物表面摩擦因数的关 I密及纱 的关系如式(1)所示。,织物的厚度和纱 越大,织物的热阻越大,O =0.037 00 + 0.163 00R\" + 0.000 11O( +其 越强;由于织物的反面摩擦因数大于织物正面 擦因数,织物的反面最大接触热流量小于正面最大
0.000 020& + 0.001 000% (1)接触热流量,暖感更强。式中O1 ——织物热阻;R\"——织物厚度;0(——经密&
参考文献,1-叶纯.织物热性能影响因素分析及夏季针织服装设计[D].苏
O&—纬密;
R%—— 纱线线密度。由式(1)可知,与经、纬密相比,织物的热阻与织 物厚度和纱
州:苏州大学,2015.,2-李毅.纺织品热湿舒适性能测试方法研究[J-.纺织学报,1984
(12):709-713,706.的关 。且织物的热阻与其厚度和 相关,即织物厚度和纱越大,织物的热阻越大,暖感越强。4结论对织物热阻和织物最大热流量进行测试和分析,,3 -杨明英,薛金增,闵思佳,等苏艮装热湿舒适性的评价方法,-.科
技通报,2002(2):105-109.,4 -吕聪.织物热湿舒适性评价[D-.苏州:苏州大学,2007.,5 -许红星.织物冷暖感性能及其模拟测试装置研究[D-.青岛:青
岛大学,2015.,6-刘晶晶,姚金波.吸湿排汗型纤维及织物的研究进展□-科卩染助
剂,2015,32(10):9-12.(上接第48页% 得到了广泛的应用(的分梳
件
件均为金属材料,较高的温度条件下,分梳。因此,冷车条件下设定好的隔距,在本文介绍的梳棉机盖板隔距在线检测装置,首次
实现了在冷、热 该 隔距
下,对 隔距的 测量(传输的
热 下可能会发生 。一直以来,这种温度改变接准确测定。检测装置 ,使检算机或造成的隔距变化主要靠经验推测, 测 析结果以图表的形式便捷地呈现
对于高速运行的梳棉机而言,盖板隔距的 一直是一布,其手机 界面上,极大地提高了锡林-盖板梳理区的 梳潜力,使梳棉机
高速、高产方向发展的大的
置的
普
素。本文的 隔距 检测装梳过程,全一致,表面 生 量 、人 发展的趋势(到有效的 。与此同时,特殊的结 并
,可 检测 该 隔距 检测装置 现岀纺织机械 能
、存储隔距数值。冷、热 下 隔距,也可通过图表的形式对
的 现,从而为工程师考。及 护人 供 的 依 隔距 参 考 文 献3结语随着通信、自动化及图像分析等技术的不断发展
与应用,梳棉机 上有了很大的 ,远程、无线传输及 检测等 梳棉机产品上都
,1 -孙鹏子.DK903梳棉机锡林-盖板隔距测量系统新发展及使用
效果,-•纺织器材,2004,31(2):43-45.,2 -刘荣清.现代棉纺梳棉机在线检测技术浅析,-.现代纺织技术,
2008!) :29-31.,3 -赵君,王旭.电涡流传感器工作稳定性的技术研究,-.呼伦贝
尔学院学报,2013,21(3) : 106-109.52国际纺织导报 2020年第1期
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