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主题：【分享】织物透湿性测试方法的比较

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去年冬天
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发表于：2011/07/22 09:58:42 楼主 管理 分享 倒序浏览 只看楼主 回复 私聊
摘要：测量织物透湿性的方法有多种，它们在测量原理、测试条件和测量参数方面不一样。为比较各方法的特点，采用5种测试方法用于评价6种不同织物的透湿性能。试验结果表明，采用干燥剂倒杯法测得的透湿量最高，其次分别为新测试方法、倒杯法、正杯法。另外，新测试方法和出汗防护热板仪、倒杯法及干燥剂倒杯法有很好的相关性，由于该方法具有测试时间短、重复性好、灵敏度高、所需试样小的特点，可用于对织物透湿性的日常质量控制。

织物的透湿性是服装热舒适性评价的重要内容。人们较为熟悉的评价织物透湿性的测试方法是透湿杯法。透湿杯法可分为蒸发法和吸湿法。蒸发法和吸湿法又可分为正杯法和倒杯法。织物和服装生产厂家倾向于用透湿量来评价织物的透湿性，而研究人员和生理学家更喜欢用织物对蒸发传热的阻力评价水蒸气通过织物向环境转移的能力。织物的蒸发阻抗可用出汗防护热板仪来测定。为了测试蒸发阻抗，多孑L测试板和周围热护板被防水透湿薄膜所覆盖，蒸馏水从热板底部喂入，然后将试样放置在薄膜上，将热板加热到35℃，织物的蒸发阻抗通过保持热板在这一温度所需要的功率来表征一。

    上述各种测试方法由于测量原理不同，采用的测试条件(温度、湿度和风速)和测量参数不同，测得的结果也不一样。为此，本文对这些测试方法的测试结果进行比较，研究它们之间的相互关系。
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去年冬天
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2011/7/22 10:11:35 沙发 管理 分享 倒序浏览 只看楼主 回复 私聊
    1实验方法

    1．1测试试样

    选择4种防水透湿织物和2种普通织物作为试样进行透湿量测试，其面密度、厚度见表l。厚度依据GB／T3820一l997，用YG(B)141D织物厚度仪测定。

    1．2测试方法

    1．2．1正杯法

按照ASTME96方法B的规定，透湿量的测试在一个测试箱内进行，测试箱的空气温度为23℃，相对湿度为(50±2)％，风速为2．8m／s。测试时，往透湿杯内倒入一定量的蒸馏水，将直径为7．4cm圆形试样的测试面向下放置在透湿杯上，将试样固定好。然后在天平上称量，精确至0．001g，将其放入测试箱内，2h后，再次称量。试样的透湿量按式(1)计算：

    Gwvt=24△m/A·t (1)

    式中：Gwvt为试样的透湿量，g／(m2·d)；△m为透湿杯2次质量之差，g；A为实样的实验面积，m2；t为实验时间，h。
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dahua1981
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2011/7/22 10:32:49 板凳 管理 分享 倒序浏览 只看楼主 回复 私聊
楼主的资料不全吧
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去年冬天
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2011/7/22 10:59:29 马扎 管理 分享 倒序浏览 只看楼主 回复 私聊
    1．2．2倒杯法

    依据ASTME96方法BW，采用倒杯法测定所选试样的透湿量。先用一层聚四氟乙烯微孔薄膜封在透湿杯口，再将织物试样盖在薄膜上。倒杯法的测试条件和杯子的准备与正杯法相同，只是杯子处于倒置状态。试样透湿量也按式(1)计算。

    1．2．3干燥剂倒杯法

根据国际标准ISO14956干燥剂倒杯法的测试要求，先将100g的醋酸钾溶入31g的水中，配制饱和的醋酸钾溶液，该溶液的相对湿度在23℃时为23％。再将120g饱和醋酸钾溶液倒入内径为85mm的透明塑料测试杯中，用1层聚四氟乙烯微孔薄膜封在杯口，并用橡皮筋箍紧。将直径为180mm的圆形试样的测试面朝外包覆在试样支持箍的底部，支持箍的内径为110mm。在试样外面再放1层直径200mm的聚四氟乙烯薄膜，并用橡皮环固定在支持箍外侧的沟槽内。支持箍放置在水槽中的样品支撑架上，调节支撑架上的螺杆高度，使试样随支持箍浸入水下5mm。测试温度为23℃。在放测试杯之前，支持箍应在样品支撑架上放置l5rain。在杯口朝上称完测试杯质量后，将测试杯迅速倒置放入试样支持箍上，15min后将测试杯取出，将其倒置过来并称量。试样的透湿量由式(2)计算：
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2011/7/22 11:47:32 地毯 管理 分享 倒序浏览 只看楼主 回复 私聊
    1．2．4出汗防护热板仪

织物的透湿性也可用出汗防护热板仪测评。出汗防护热板仪M259B用于测量织物的蒸发阻抗。热板上面覆盖一层防水透湿薄膜，将大小为0．3m×0．3m的试样放在薄膜上。蒸馏水从热板底部喂入，热板表面温度稳定在35℃，以模拟人体出汗的情况。出汗防护热板仪置于小型人工气候室内，室内温度为35℃，湿度为40％，空气流速为lm／s。当系

    统处于稳定状态时，由式(3)计算织物的蒸发阻抗：

    Ret=A(Pm —Pa)/(H —△He) （3）

    式中：Ret尺为总蒸发阻抗，m2·Pa／W；Pm为测试板表面温度下的饱和水蒸气压，Pa；P为气候室内空气的水蒸气压，Pa；日为加热功率，W；△H为加热功率修正项，W。

    试样本身的阻抗按下式计算：

    Ref=Ret－Re0 (4)

    式中：Ref为试样本身的蒸发阻抗，m2·Pa／W；Re0为仪器常数，mPa／W，可通过在热板上不放试样测试得到。
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2011/7/22 11:48:08 地板 管理 分享 倒序浏览 只看楼主 回复 私聊
    1．2．5新型测试方法

文献报道了一种新的织物透湿性测试方法。该测试法用防水透湿PrrFE薄膜包覆透湿圆柱筒的底部，形成饱和水蒸气的来源，使用干燥氮气流作为载体，将透过织物的水蒸气带走。测试时往圆柱筒内倒入一定量的蒸馏水，其水温由一热电偶测量。在底座上刻有一浅槽，其两端分别与开在底座两侧上的进气孔和出气孔连通，进气孔连接流量控制器，在浅槽上面放1块不锈钢板，钢板中央有一长方形孔，将待测试样置于钢板上并覆盖长方形孔，圆柱筒位于钢板上，并用螺栓固定在底座上。测试室的温度为20℃。干燥氮气流通过流量控制器由底座的进气孔流进，经过浅槽，即试样下方，最后由出气孔流出，水蒸气在浓度差的驱动下由PTFE薄膜经过试样，扩散到氮气流中，通过检测出口氮气流的相对湿度来确定试样的水蒸气扩散阻抗和透湿量。
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2011/7/22 14:39:49 6楼 管理 分享 倒序浏览 只看楼主 回复 私聊
    2测试结果

用以上5种方法测试6种试样的透湿性，结果列于表2。正杯法、倒杯法和干燥剂倒杯法给出被测试样每平方米每天的透湿量，而出汗防护热板仪用蒸发阻抗来评价试样的透湿性。新型测试方法不仅给出试样的透湿量，而且用水蒸气扩散阻抗(R)来评定试样的透湿性。可以看出，采用干燥剂倒杯法测得的透湿量最高，其次分别为新型测试方法、倒杯法、正杯法。
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2011/7/22 15:13:34 7楼 管理 分享 倒序浏览 只看楼主 回复 私聊


这5种测试方法的相关性见表3。新型测试方法得到的扩散阻抗和用出汗防护热板仪测得的蒸发阻抗一一对应，新型测试方法得到的透湿量与由正杯法、倒杯法及干燥剂倒杯法得到的透湿量一一对应，将由出汗防护热板仪测得的蒸发阻抗的倒数与由正杯法、倒杯法及干燥剂倒杯法得到的透湿量一一对应，分别进行相关性分析。统计分析表明，新型测试方法和出汗防护热板仪、倒杯法及干燥剂倒杯法的相关系数分别为0．99、0．99、0．97，所以，新型测试方法和传统的织物透湿性测试方法存在较高的一致性。除了正杯法外，其他几种测试方法之间的相关性都很好。
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2011/7/22 16:01:39 8楼 管理 分享 倒序浏览 只看楼主 回复 私聊
    3结果分析

正杯法测试时杯口朝上，水和织物之间有静止空气存在，试样外表面也有空气层，水蒸气在静止空气层中的扩散阻抗比较大，所以由正杯法得到的透湿量最小。采用倒杯法时杯口朝下，水直接和试样表面接触，消除了杯内空气层对水蒸气的扩散阻力，因而测得的透湿量较正杯法大。由于新型测试法使用干燥氮气流为载体将透过织物的水蒸气带走，试样两面的水蒸气浓度差较其他方法要大，所以用这种测试方法得到的透湿量比倒杯法又大。在干燥剂倒杯法测试过程中，试样两面都不与空气层接触，因此，由干燥剂倒杯法测得的透湿量最高。事实上，正杯法的测试条件与人体在静止和少量运动状态下所穿服装的透湿性相近，这时人体出汗较少。倒杯法、干燥剂倒杯法和新型测试方法更接近于人体在剧烈运动状态下的透湿情况，此时人体排出的汗液较多。出汗防护热板仪比较精确地模拟织物紧贴人体皮肤所发生的传热传质过程，用于测量不同类型织物对蒸发热传递的阻力，所以测试值越低越好，当蒸发阻抗低于13m2·Pa／W时，该织物被认为具有较好的透湿性。
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2011/7/22 16:06:08 9楼 管理 分享 倒序浏览 只看楼主 回复 私聊
依据ASTME96，正杯法主要用来评价水蒸气扩散阻抗较大材料的透湿性能，由于其测试装置简单，被人们用来测量织物的透湿量。倒杯法起初是用来测试防水织物的透湿性，由于干燥剂倒杯法和新型测试方法的测试时间短，可用于纺织厂对产品透湿性的Et常控制。新型测试方法通过检测相对湿度的变化确定织物的透湿量，受湿度传感器精度的限制，在测量低透湿性织物时，其准确性不太理想。

    4结束语

用5种织物透湿性测试方法评价6种不同织物的透湿性能。实验结果表明，采用正杯法测得的透湿量最低，其次分别为倒杯法、新型测试方法、干燥剂倒杯法。新型测试方法和出汗防护热板仪、倒杯法以及干燥剂倒杯法的相关性很好。由于新型测试方法具有测试时间短、重复性好、灵敏度高、所需试样小的特点，可用于织物和服装生产厂家在产品透湿性方面的评价及质量控制。
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mengzhaocheng
mengzhaocheng
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2011/8/11 13:15:36 10楼 管理 分享 倒序浏览 只看楼主 回复 私聊
谢谢楼主分享，写的真规范，可以投稿了。
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