抗静电攻防金属纤维的舒适性研究

抗静电攻防金属纤维的舒适性研究

金属纤维是用于纺织行业的首选纤维，主要是铜、银、铜、锌等纤维。这类纤维具有很好的导电性,也可与其他纤维混纺、并捻、交织制成屏蔽材料。金属纤维有较好的耐久导电功能及抗静电防辐射功能。本选题研究的金属纤维帆布与哔叽面料是制作防辐射功能纺织品的首选面料。两种面料的质地、主要结构和性能各有特点,本课题研究金属纤维帆布与哔叽面料的质地和主要性能的差异及相互影响规律。分别测试了两者的透气性、透湿性、保暖性、刚柔性、抗起毛起球性、撕裂强力等一系列服用性能,以上性能关系到机织物与人体接触的舒适性和纺织品的美观性,所以具有一定的研究价值,通过比较试验数据得出了结论,为消费者选择纺织品提供了可靠的依据,并且对产品设计与生产具有积极的指导意义。1测试规格1.1金属丝纱线成分:75%精梳棉和25%金属纤维混纺纱交织而成的混纺织物。组织结构为2/2斜纹。1.2金属纤维布纱线成分:75%精梳棉和25%金属纤维混纺纱交织而成的混纺织物。组织结构为1/1平纹。2试验和数据分析2.1通风试验2.1.1透气性能测试用不同织物两侧气压差一定的条件下透气量不同的原理,在规定的压差条件下,测定一定时间内垂直通过试样给定面积的气流流量,根据GB/T5453—1997分别对哔叽和帆布进行了透气性测试,试验仪器为YG(B)461D型数字式织物透气量仪,试样尺寸:试样面积20cm2.1.2试验结果两种织物透气性测试结果见表1。2.1.3织物组织结构透气性是织物通透性中最基本的性能。织物的透气性本质上是气体的流动速度。织物的透气性与纤维性质、纱线结构、织物组织结构等因素有关,在其它条件相同的情况下,织物组织结构的影响比较显著。因为哔叽采用斜纹,交织点较少,使其面料具有了比较大的空隙率和较多的空隙数,既有利于水分也有利于湿气穿过面料很快导出体外,提高了织物的通透性,从而使织物具有了良好的透气性能。所以斜纹哔叽的透气性优于平纹帆布。2.2湿试验2.2.1透湿性测试3.2—试验原理及方法用织物吸湿前后存在质量差的原理,按照GB/T12704.1—2009分别对哔叽和帆布进行了透湿性测试,试验仪器为YG501型透湿试验箱,试样尺寸为面积6cm2.2.2试验结果两种织物透湿性的试验结果见表2。2.2.3组织结构对织物透湿性的影响织物透湿性是人体散热发汗时维持人体产热和散热的热平衡能力,其关系到织物的湿舒适性。影响透湿性的因素很多,包括纤维、纱线和织物的结构。在其他条件相同的情况下,织物的组织结构对织物透湿性的影响最为显著,平纹帆布交织点较多,织物空隙少,纱线接触紧密,纱线间的饱和度较大,湿气被吸附到织物上的几率较小,透湿性较差;相反斜纹哔叽交织点少,纱线间空隙较大,织物较疏松,有更多的空间被湿气分子所占据,透湿性较好。所以斜纹组织的哔叽透湿性优于平纹组织的帆布。2.3发烧试验2.3.1保暖性测试与分析根据织物恒温下保温能力不同的原理,用平板式恒定温差散热法,按照GB/T11048—1989分别对哔叽和帆布进行了保暖性测试,试验仪器为YG606D型平板式织物保温仪,试样尺寸为30cm×30cm,每种织物测试3块试样。2.3.2试验结果保暖性试验结果见表3。2.3.3传热系数法织物的保暖性是指人体在与环境进行热交换时,织物起到的维持温度的作用。评价服装的热舒适性的指标有很多,常用的有;保温率、传热系数、克罗值等。其中保温率和克罗值越大、传热系数越小则织物的保暖性越好。织物的保暖性和织物内部静止空气量密切相关,影响织物保暖性的因素有纤维、纱线和织物的结构,在其它条件都相同的情况下,织物的组织结构和质地对保暖性起到至关重要的作用,斜纹哔叽的交织点少,织物内部充满的静止空气量较多,而平纹帆布交织点多,空隙率小,静止空气量小于斜纹哔叽,所以哔叽的保暖性略优于帆布。2.4刚柔测试2.4.1试验方法根据斜面法原理,按照GB/T18318.1—2009分别对哔叽和帆布进行了硬挺度测试,试验仪器为HD207N型自动织物硬挺度仪,试样尺寸为20mm×200mm,每种织物经向和纬向各测试3块试样。织物试样一端与45°红外线接触时,试样伸出长度越长,织物越硬。2.4.2试验结果刚柔性测试结果见表4。2.4.3织物的组织结构刚柔性属于织物的服用性能,刚柔度越小,织物越柔软,穿着舒适性越好,反之织物越硬挺,穿着时保型性好。在其他条件相同时,织物组织越密,交织点越多,织物越硬挺,刚度越大,反之织物交织点越少,越疏松,刚度越小,越柔软。平纹帆布交织点多,所以其刚度大,较硬挺,斜纹哔叽交织点较少,较为柔软。另外数据显示,两种织物均纬向柔软,经向硬挺。2.5抗癫痫试验2.5.1抗起毛起球性测试根据先起毛再起球的原理,按照GB/T4802.1—1997DIN53863.2分别对哔叽和帆布进行了抗起毛起球性测试,试验仪器为YG(B)502型织物起毛起球仪,每种织物测试3块试样。试样磨擦50下起毛和50下起球后,计数每1cm2.5.2试验结果抗起毛起球性测试结果为:哔叽:试样A平均值为4.4个/cm2.5.3织物成球毛羽织物在实际穿用和洗涤过程中,不断经受摩擦,使织物表面的纤维端露出于织物,在织物表面呈现许多毛茸,称为起毛;这些毛羽在继续穿用中不能及时脱落,就相互纠缠在一起被揉成许多球形小粒,通常称为起球。织物蓬松,交织点少,浮线长时,毛羽易于暴露在织物的表面,易于起毛起球。斜纹哔叽交织点少些,所以易于起毛起球,帆布采用平纹组织,交织点较多,织物表面不易起毛,毛绒相互纠缠形成小球的机会也少,故金属纤维帆布的抗起毛起球性好。2.6断裂试验2.6.1试验方法用单缝落锤法撕裂原理进行测试,按照GB/T3917.1—1997,分别对哔叽和帆布进行了撕裂强力的测试,试验仪器为YG(B)033A型织物撕裂仪。试样尺寸为100mm×63mm;每种织物均取经向3块,纬向3块。2.6.2试验结果撕裂强力测试结果见表5。2.6.3织物撕裂时的强度织物边缘在集中负荷作用下被撕开的现象称为撕裂,抵抗这种撕裂破坏的能力为织物的撕破性能。撕裂破坏主要是靠撕裂三角形区域的局部应力场作用。哔叽和帆布由于织物组织不同而导致撕裂强度不同。一般平纹组织织物在撕裂时,其撕裂三角区较小,作用于受撕系统纱线上的应力较大且较集中,受撕系统纱线容易先断裂,故平纹组织织物的撕裂强度较小;斜纹组织织物在撕裂时,其撕裂三角区较大,作用于受撕系统纱线上的应力较分散,同样大小的应力由较长的受撕系统纱线长度所承受,故斜纹组织织物承受撕裂破坏的能力较大。所以斜纹组织的哔叽撕裂强力比平纹组织的帆布大。3棉包中金属纤维和棉纱之间的结合综上所述,金属纤维哔叽的透气性、吸湿性、保暖性好。金属纤维帆布刚度大,较硬挺,抗起毛起球性好。金属纤维哔叽撕破强力大,耐撕扯。本试验的两种面料哔叽和帆布采用同样的纱线:75%精梳棉和25%金属纤维混纺纱,但是由于织物组织结构不同而使他们具有不同性质。哔叽为斜纹组织,而帆布是普通的平纹组织,平纹的交织点多,浮线较短;斜纹的交织点少,浮线较长