纺织品透气性测试.pdf

测试与标准纺 织 品 透 气 性 测 试 张建祥 王桂芝 崔金德 田莉莉 黄衍华 鲁泰纺织股份有限公司 山东 淄博 255100 摘 要 常用纺织品透气性的测试标准有 ASTM D737 1996和 GB T 5453 1997 分析对比其测试条件和 测试结果 考察了织物材料 组织结构 加工方式和水洗次数等因素对织物透气性的影响 结果表明 用 AST M D737 1996与 GB T 5453 1997的测试结果呈现较高的相关性 棉 麻 羊毛等天然纤维和蛋白质纤 维织物的透气性好于尼龙 涤纶等合成纤维织物 织物透气性的顺序为 透孔织物 缎纹织物 斜纹织物 平纹织物 前 5次水洗后 织物的透气率变化明显 而后逐渐趋于平缓 液氨整理能提高织物的透气性 三防 整理会明显降低织物的透气性 焙烘后织物的透气性均比焙烘前有所增加 关键词 测试 透气性 标准 纺织品 中图分类号 TS197 文献标识码 C 文章编号 1000 4017 2009 23 0038 03 Testing of air permeability of textiles ZHANG Jian x iang WANG Gui zh i CU I Jin de T IAN Li l i HUANG Yan hua LuthaiTextileCo Ltd Zibo 255100 China Abstract Air per meability testing standards of textiles were introduced Testi ng conditi ons and results of ASTM D737 1996 and GB T 5453 1997w ere compared respectively Eff ects of materi a lstructure processing methods and laundering cycles on air per meability of textiles were discussed Results showed that there was a hi gh correlation between testi ng results of ASTM D737 1996 and those ofGB T 5453 1997 air per meability of natur al fi ber fabri cs and protein fiber fabrics was better than that of synthetic f abrics Fabri cs were ranked according to air per meab ility as f ollows openwork fabric sati n fabric t w ill fabric p l ain f abri c Changes in air per meabilityw ere obvi ous i n the first fi ve l aundering cycles and then became gradua l Liqui d ammonia fi nish coul d m i prove air per meability while water proof oil proof and stain proof fi nish would worsen it Air per meability of f abrics i ncreased slightl y after curing process K ey words testing air per meability st andard textil es 冬季服装面料要求防风保温 防止人体热量发散 具有较小的透气性 夏季服装面料要求轻薄透气 具有 较大的透气性 而对于某些特殊用途的织物 如降落 伞 船帆 服用涂层面料及宇航服等 则对透气性有特 定的要求 1 纺织品透气性的测试原理是 空气垂直透过织物 在织物的正反面形成一定的压差 测定某一压差下单 位时间内透过织物的空气量 即为此织物的透气率 本试验对现有纺织品透气性测试标准进行比较 并研究影响织物透气性的各项因素 1 透气性测试标准 1 1 透气性测试标准的比较 目前 常用透气性测试标准主要有 ASTM D737 1996 纺织品透气性测试方法 ISO 9237 1995 纺织 品织物透气性的测定 GB T 5453 1997 纺织品织 收稿日期 2009 09 25 作者简介 张建祥 1968 男 技术中心主任 主要负责公司产品研发 与质量管理工作 物透气性的测定 和 JIS L1096 1999 纺织品透气性 测试方 法 其中 GB T 5453 1997 等效 于ISO 9237 1995 JIS L1096 1999分为 A法和 B法 A法采用弗雷 泽型 Frazir 透气度测试仪 压差为 125 Pa 测量 5次 求平均值 B法采用格利型 Gurley 透气度测试仪 测 量在特定压差下 300 mL 空气透过织物所用的时间 透气率用时间来表达 单位为秒 此法适用于毛织物 由于 JIS L1096要求采用特定的仪器 因而在日常品质 检测中并不常用 常用的纺织品透气性测试方法为 ASTM D737 1996和 GB T 5453 1997 下面对这两种测试方法进 行比较 见表 1 因为漏气会影响织物透气性的测试结果 所以各 测试标准中均提到了预防漏气的措施 要求使用试样 夹具和橡胶垫圈 橡胶垫圈多次使用后易老化变形 从而影响测试结果 应弃用 试样夹具适用于针织物 或易与测试头相黏的织物 不适用于厚重或硬挺织物 当测试织物正反面的透气性存在差异时 压力小的一 面应朝下 以防漏气 若想获得精确的织物透气量 可 38 印 染 2009 No 23 www cdfn com cn 表 1 纺织品透气性测试方法标准 ASTM D737 1996与 GB T 5453 1997的比较 测试标准单位使用范围测试面积 cm2压力差 Pa常用参数预调温 调湿试验条件 GB T 5453 1997mm s或 m s 适用于多种纺织品 包括产业 用织物 非织造布和其它可透 气的纺织品 5 20 50 10050 500 100 Pa 服装面料 200 Pa 工业织物 20 cm2 20 2 65 2 ASTM D737 1996cm s 适用于多数纺织品 包括机织 物 非织造布 充气袋用布 地 毯 起毛起绒织物 针织物和多 层织物 测试织物可以是未经整 理的 也可以是经重度上浆 涂 层 树脂整理或其它整理 5 6 45 38 3 100100 2 500 125 Pa 38 3 cm2 20 1 65 2 将不透气盖板盖住试样 分别测定漏气量和透过织物 的气流量 2 1 2 不同测试标准的测试结果 采用 YG B 461型数字式织物透气仪 分别按 GB T 5453 1997和 ASTM D737 1996测试全棉织物 11 6 tex 11 6 tex 614根 10 cm 339根 10 cm 的 透气性 GB T 5453 1997的压差为 100 Pa ASTM D737 1996的压差为 125 Pa 其压差为前者的 1 25 倍 测试结果如图 1所示 图 1 GB T 5453 1997与 ASTM D737 1996测试结果对比 由图 1可知 GB T 5453 1997测试结果的 1 25 倍与 ASTM D737 1996测试结果呈现较高的相关性 2 影响透气性的因素 2 1 织物材料对透气性的影响 选用组织结构和厚度相似的棉 麻 羊毛 尼龙 涤 纶五类织物 分别采用 YG B 461型数字式织物透气 仪按 GB T 5453 1997测试透气性 下同 结果见表 2 表 2 织物材料对透气性的影响 mm s 平纹 1平纹 2斜纹 1斜纹 2缎纹 1缎纹 2 棉223381271341459406 麻537506535714529677 羊毛223325356302268376 尼龙112271255154219258 涤纶205269249335264320 由表 2可知 织物材料是影响透气性的主要因素 之一 总体上 棉 麻 羊毛等天然纤维和蛋白质纤维 织物的透气性好于尼龙和涤纶等合成纤维织物 3 2 2 织物组织结构对透气性的影响 织物组织结构也是影响织物透气性的一个重要因 素 由表 2可知 不同组织结构的织物 其透气性关系 为 透孔织物 缎纹织物 斜纹织物 平纹织物 这 是因为平纹织物经纬线交织次数最多 纱线间孔隙较 小 透气性也较小 透孔织物纱线间空隙较大 透气性 也较大 由于织物组织结构与密度的变化 引起浮长 增加时 织物的透气率也随之增加 当织物的经纬纱 纱支不变 经密或纬密增加 织物的透气性下降 织物 密度不变 而经纬纱细度减小 织物的透气性增加 一 定范围内 纱线的捻度增加 纱线单位体积重量增加 纱线直径和织物紧度降低 织物的透气性提高 4 2 3 加工方式对透气性的影响 选用同一 规格 的纯 棉平纹 织物 11 7 tex 11 7 tex 315根 10 cm 267根 10 c m 对其分别进行 柔软 液氨柔软 免烫 液氨免烫 液氨潮交联和三防等 后整理 比较不同整理方式对织物透气性的影响 结果 见图 2 图 2 整理方式对透气性的影响 由图 2可知 液氨整理可以提高织物的透气性 液 氨潮交联织物的透气性最好 普通柔软和免烫整理的 透气性相对较差 液氨柔软和液氨免烫织物的透气性 比相应的柔软和免烫织物提高 20 这是因为棉织物 经液氨整理后 纤维变细 中空腔管和孔洞空隙变小 扁带状扭曲减少 纤维变细 使织物的透气量上升 5 三防整理织物的透气性最差 这是因为三防整理将防 39 纺织品透气性测试 印 染 2009 No 23 水防油整理剂涂覆在织物表面 并与纤维发生化学反 应 在纱线表面交联成膜 阻止水 油进入纤维内部或 纤维之间的同时 也减小了空气对织物的透过量 2 4 水洗次数对透气性的影响 采用 AATCC 135方法的耐久压烫洗涤程序 对不 同试样进行洗涤 即水温 49 3 洗涤 10 m in 脱 水 4 m in 转笼烘干 考察水洗次数对织物透气性的影 响 结果见图 3 图 3 洗涤次数对透气性的影响 由图 3可知 虽然洗涤次数对不同织物透气率的 影响不同 但基本遵循一个相似的规律 前 5次洗涤过 程中 织物的透气性变化最大 洗涤 5 100次 织物透 气性变化较小 趋于稳定 其中洗涤 30次以上 织物的 透气性有略微增加的趋势 水洗次数对透气性的影响与织物的缩水率直接相 关 织物在加工过程中 纱线受到多次拉伸 造成应力 集中 当织物在水的作用下 内应力得到松弛 纤维 纱线的缓弹性变形回复 使织物的尺寸 密度和紧度发 生变化 从而造成织物透气率降低 一般 织物在 5次 洗涤过程中的缩水率变化最明显 而后趋于平缓 所以 透气性会在 5次洗涤处有一个转折点 随着洗涤次数 的增加 纤维逐渐被磨损 组织变疏松 纱线间空隙增 大 透气性逐渐变大 2 5 焙烘对透气性的影响 取不同组织结构的纯棉织物 分别测试焙烘前后 的透气性 结果见图 4 图 4 焙烘对透气性的影响 由图 4可知 焙烘后织物的透气率均比焙烘前有 所增加 这是因为焙烘前浸轧在织物上的助剂并未发 生交联 覆盖在纤维及纱线之间 阻碍空气的流通 焙 烘后助剂与纤维完全反应 因而透气性提高 3 结论 1 各纺织品透气性测试标准 在适用范围 测试 面积 压差和试验条件等方面各不相同 试验表明 ASTM D737 1996的测试结果与 GB T 5453 1997测 试结果的 1 25倍呈较高的相关性 2 棉 麻 羊毛等天然纤维和蛋白质纤维织物的 透气性好于尼龙 涤纶等合成纤维织物 一般 织物透 气性的顺序为 透孔织物 缎纹织物 斜纹织物 平 纹织物 织物浮长增加 织物的透气性也相应增加 3 液氨整理能提高织物的透气性 三防整理会明 显降低织物的透气性 织物水洗 5次后 其透气率变 化明显 而后逐渐趋于平缓 洗涤 30次后 织物的透气 性有增大的趋势 焙烘后织物的透气性均比焙烘前有 所增加 参考文献 1 郭润兰 艾宏玲 周世生 喷墨印花中的图像修补技术 J 丝绸 2005 10 28 30 2 ASTM D737 1996 纺织品透气性测试方法 S 3 许应春 机织物结构及服用因素与透气性关系的研究 D 苏州大 学硕士学位论文 2008 4 姚