针织物组织结构对其热传递性能的影响

2020-10-27庞方丽

山东纺织科技 2020年5期

高帅，庞方丽

(天纺标检测认证股份有限公司，天津 300193)

1 引言

针织物是利用织针将纱线弯曲成圈并相互串套而形成的织物，具有较好的弹性，吸湿透气、舒适保暖，是使用最广泛的面料之一。针织物的原料主要是棉、麻、丝、毛等天然纤维，也有锦纶、腈纶、聚酯纤维等化学纤维。针织物组织变化丰富、品种繁多、外观别致，随着针织业的发展以及新型整理工艺的出现，针织物的服用性能大幅提高，几乎可适用于所有服装种类。与此同时，针织物的检测工作日益增多，其不同的组织结构对试验结果的影响较大。本文研究了针织物的不同组织结构对于其保暖性的影响，以期为针织物检测提供一定参考。

2 试验

2.1 材料及设备

材料：3种厚型针织物(厚1、厚2、厚3)，3种薄型针织物(薄1、薄2、薄3)。

设备：体视显微镜(可以放大12倍以上)、织物保暖性试验仪、裁剪器、镊子等。

2.2 试样准备

按照GB/T 6529[1]中标准大气的规定执行，此过程试样应不受任何挤压，保持平直状态，便于后续裁取试样。

2.3 试验步骤

2.3.1织物组织结构分析

裁取试样尽可能保证试样截面平直，在取样的过程中尽可能少地用手接触样品，以达到最佳的观察效果；利用显微镜放大适当倍数观察试样直向和横向的横截面组织结构，确定试样组织结构为单层组织结构或多层组织结构。各试样直向和横向截面图见图1、图2。

图1 厚型针织物截面图

图2 薄型针织物截面图

由图1、图2可知，通过显微镜可以较好地观察厚型针织物和薄型针织物的截面结构，其中厚型针织物一般由平纹层和毛圈层组成，可以通过拆分法把平纹层从织物中去除只留下毛圈层，易于分辨，而薄型针织物的截面结构相对厚型针织物较难判别，但也可确定其组织结构为单层还是多层。

2.3.2热阻值测量

按照GB/T 35762—2017[2]规定，每个试样裁取3块试样，试样尺寸应同时覆盖测试板和保护板，试样要求平整，无褶皱；设定测试板、保护板、底板温度为35℃；仪器预热一定时间，等测试板、保护板、底板温度达到设定值，温度差异稳定在0.2℃以内时，环境温湿度达到稳定，即可开始空板的测试，测试时间30 min；测试结束后读取空板的热阻值Rct0。预热一定时间，对于不同厚度的试样预热时间可不等，一般为30 min～60 min；等测试板、保护板、底板温度达到设定值，温度差异稳定在0.2℃以内时，环境温湿度达到稳定，即可开始有试样的测试，测试时间为30min；测试结束后读取热阻值Rct1。按式(1)计算热阻值Rct，结果保留3位有效数字。

Rct=Rct1-Rct0

式(1)

式中：Rct1—有试样时的热阻值，单位m2·K/W；Rct0—空板测试时的热阻值，单位m2·K/W。

3 结果分析

不同针织物热阻值测量结果见表1。

由表1可知，厚型针织物的热阻值明显高于薄型针织物，这是因为厚型针织物传递热的能力较薄型针织物弱所致；织物夹层间有中空结构的厚型针织物的热阻值(厚1、厚2)高于织物夹层间没有中空结构的厚型针织物(厚3)，具有多层结构的薄型针织物的热阻值(薄5、薄6)高于单层组织结构的薄型针织物(薄4)，这是因为中空结构和多层结构会使织物中的静止空气增多，空气作为热的不良导体，其在织物中的含量增加会导致织物传递热的能力下降，即热阻变大。