張慶良 楊 亞
(常熟理工學(xué)院紡織服裝與設(shè)計學(xué)院,江蘇 常熟 215400)
狹義上的服裝舒適性指的是服裝穿著的生理舒適性。一般分為熱濕舒適性、接觸舒適性和心理舒適性,本文通過對不同混紡比的棉/亞麻混紡織物的透氣性、回潮率、散濕性、芯吸高度的測試和比較找出服用性能最好的混紡比,并探究混紡比對棉/亞麻混紡織物熱濕舒適性能的影響。
選用相同規(guī)格的本色棉/亞麻混紡面料進(jìn)行實驗,面料組織結(jié)構(gòu)均為平紋組織。棉/亞麻混紡面料的混紡比為100/0、70/30、50/50、30/70、0/100,其對應(yīng)的平方米克重為74.5g、76.1g、73.1g、77.1g、82.5g。為了減少實驗結(jié)果的偶然性,每次測試均進(jìn)行5次平行實驗,并取平均值。
1.2.1 織物透氣性實驗
實驗儀器:YG641E型數(shù)字透氣量儀
實驗方法:根據(jù)GB/T 5453-1997《紡織品織物透氣性的測定》標(biāo)準(zhǔn),按照該標(biāo)準(zhǔn)的測試方法和規(guī)定,將織物在65±4%RH、20±2℃的大氣環(huán)境下調(diào)濕24h后,再參照實驗方法與步驟進(jìn)行相關(guān)實驗。實驗面積為20cm2,實驗壓差選擇100Pa,選擇適當(dāng)?shù)膰娮臁?/p>
實驗結(jié)果分析:透氣性是反映空氣透過織物難易程度的性能。良好的透氣性能夠讓衣服內(nèi)部空氣和外部環(huán)境保持更好的氣體循環(huán),使體表的熱量和汗蒸氣能及時地散發(fā)出去,保持體表的舒適和衛(wèi)生。因此透氣性對服裝的熱舒適性有很大影響。特別是在夏季,透氣性好的衣物能夠及時將體表多余的熱量通過空氣交換發(fā)散到體外。而冬天則更需要透氣率較小的面料,以增加其保暖效果。
根據(jù)表1可知,純棉的透氣性最差,隨著亞麻纖維含量的提高透氣性也隨著增加,純亞麻面料的透氣性最好。因為亞麻纖維的橫截面形狀不規(guī)則,紗線中纖維與纖維之間的空隙較大,空氣容易流通。亞麻纖維是一種天然纖維素纖維,主要是由亞麻單細(xì)胞通過膠質(zhì)粘在一起的束纖維,儲存不了多少空氣,保暖性能比較差,因此透氣性能就會特別好。所以亞麻含量越高的面料透氣率越高。
表1 面料透氣率測試結(jié)果
1.2.2 織物回潮率的測試
實驗儀器:YG751B型電腦式恒溫恒濕箱、DHG-9240A型電熱鼓風(fēng)干燥箱。
實驗方法:按照GB/T9995——1997《紡織材料含水率和回潮率的測定烘箱干燥法》所規(guī)定的要求和方法進(jìn)行實驗。先將待測樣品在20±2℃、65±4%RH的環(huán)境中平衡24小時,然后將樣品放入37℃、25%RH環(huán)境中兩小時,直至恒重后稱重G0,再將樣品置入105℃烘箱中烘干兩小時稱重G,再將另一組樣品放入37℃65%RH環(huán)境中重復(fù)上述實驗。五種面料各做五次平行實驗,取平均值。
實驗結(jié)果分析:表2結(jié)果顯示亞麻織物的回潮率要高于棉織物的回潮率。隨著亞麻含量的增加織物回潮率也隨著增加。根據(jù)GB/T9994_2018《紡織材料公定回潮率》描述,棉織物的公定回潮率為8.5%,亞麻織物的公定回潮率為12%。因為環(huán)境和紡紗工藝等不同織物回潮率也會有所差異,但整體上可以看出亞麻纖維的回潮率要高于棉織物。亞麻纖維的結(jié)晶度為70%-80%左右,而棉的結(jié)晶度為60%-70%左右。盡管亞麻纖維的結(jié)晶度比棉纖維高出10%,但是亞麻纖維的回潮率還是棉纖維的1.4倍左右。這是因為,1、亞麻纖維的伴生物中的膠質(zhì)是一類親水物質(zhì),可以促進(jìn)亞麻纖維吸水。2、亞麻纖維的比表面積大,表面吸附性好,所以吸濕能力也就更強(qiáng)。3、棉的聚合度在10000左右,而亞麻的聚合度只有2000左右。聚合度越高,游離基團(tuán)越少,吸濕性能就越差,回潮率也就越低。綜合以上因素,通常條件下亞麻的回潮率要比棉的回潮率高
表2 面料回潮率實驗結(jié)果
1.2.3 織物散濕性測試
實驗方法:將大小為10cm×10cm的試樣放入20±2℃、65±4%RH的環(huán)境中平衡24h后稱重,記為W。之后將平衡后的待測試樣放入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為75%的酒精中浸漬5min,再將其放入蒸餾水中浸漬30min。接著將試樣在220r/min的脫水機(jī)上脫水一分鐘后對樣品進(jìn)行稱重,記為W0。再放在20±2℃、65±4%RH環(huán)境下t分鐘稱重,記為Wt(沒隔五分鐘稱重一次)。最后計算散濕率
圖1 織物散濕性結(jié)果
實驗結(jié)果分析:純亞麻織物散濕性最好,隨著亞麻含量的降低散濕性也隨之下降,純棉織物的散濕性最差。因為亞麻纖維橫截面不規(guī)則,纖維有溝壑,導(dǎo)致紗線中間隙較大,水分容易流通,所以散濕性更好??椢锖姆绞揭话惴譃槔w維吸水、紗線吸水、間隙吸水和織物表面吸水。而棉纖維的結(jié)晶度較低,所以纖維吸水較多,水分不容易散失。所以亞麻的散濕性要優(yōu)于棉的散濕性。
1.2.4 織物芯吸高度測試
實驗儀器:毛細(xì)效應(yīng)測定儀
實驗方法:按照《FZ/T 01071-2008紡織品毛細(xì)效應(yīng)實驗方法》的規(guī)定,先將試樣在20℃±2℃、65%±3%RH的大氣環(huán)境下調(diào)濕24小時,試樣大小為30×250mm。在試樣下端10mm處夾持張力夾,以確保試樣垂直。調(diào)整儀器,使儀器處于水平。將試樣懸掛水平橫梁上,向儀器內(nèi)注水,下調(diào)橫梁位置,使試樣下端浸入水中15±2mm。本實驗選用30min的測試結(jié)果為測試指標(biāo),每5min記錄一次??椢镉捎谛疚?yīng)使液體在織物上蔓延的最高處往不是一條直線,而是一條曲線,該實驗取曲線最高點作為測試結(jié)果。
實驗結(jié)果分析:從圖2可知,棉織物的芯吸高度要高于亞麻織物,隨著織物含棉量的增高織物芯吸高度也隨之增加。毛細(xì)效應(yīng)是因為織物內(nèi)部存在很多大小和形狀各異的空隙,這些孔隙產(chǎn)生毛細(xì)壓差,進(jìn)而形成毛細(xì)效應(yīng)。棉纖維和亞麻纖維都屬于纖維素纖維,但是棉纖維中纖維素含量約為94%,而亞麻纖維中含有較多的果膠和木質(zhì)素等雜質(zhì),纖維素含量僅有75%左右,而且其他的果膠和木質(zhì)素等雜質(zhì)會影響纖維的吸水性能,進(jìn)而影響織物的芯吸效應(yīng)。所以棉的芯吸效應(yīng)要好于亞麻,因此棉含量越高的試樣芯吸效應(yīng)也就越好。
圖2 織物芯吸高度測試結(jié)果
織物的熱濕舒適性包括熱舒適性和濕舒適性。熱舒適性一般指織物的透氣性能,而濕舒適性則包括織物的吸濕性能、散濕性能和透濕性。根據(jù)上文實驗數(shù)據(jù),混紡比為30%棉/70%亞麻的混織織物更適合做夏季衣物。過高的含麻量會增加衣物的透氣性,從而降低衣物的保暖性能。所以冬季衣物更適合用混紡比為70%棉/30%亞麻的織物。