針織物組織結(jié)構(gòu)對(duì)其熱傳遞性能的影響

高 帥，龐方麗

(天紡標(biāo)檢測(cè)認(rèn)證股份有限公司，天津 300193)

1 引言

針織物是利用織針將紗線彎曲成圈并相互串套而形成的織物，具有較好的彈性，吸濕透氣、舒適保暖，是使用最廣泛的面料之一。針織物的原料主要是棉、麻、絲、毛等天然纖維，也有錦綸、腈綸、聚酯纖維等化學(xué)纖維。針織物組織變化豐富、品種繁多、外觀別致，隨著針織業(yè)的發(fā)展以及新型整理工藝的出現(xiàn)，針織物的服用性能大幅提高，幾乎可適用于所有服裝種類。與此同時(shí)，針織物的檢測(cè)工作日益增多，其不同的組織結(jié)構(gòu)對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的影響較大。本文研究了針織物的不同組織結(jié)構(gòu)對(duì)于其保暖性的影響，以期為針織物檢測(cè)提供一定參考。

2 試驗(yàn)

2.1 材料及設(shè)備

材料：3種厚型針織物(厚1、厚2、厚3)，3種薄型針織物(薄1、薄2、薄3)。

設(shè)備：體視顯微鏡(可以放大12倍以上)、織物保暖性試驗(yàn)儀、裁剪器、鑷子等。

2.2 試樣準(zhǔn)備

按照GB/T 6529[1]中標(biāo)準(zhǔn)大氣的規(guī)定執(zhí)行，此過程試樣應(yīng)不受任何擠壓，保持平直狀態(tài)，便于后續(xù)裁取試樣。

2.3 試驗(yàn)步驟

2.3.1織物組織結(jié)構(gòu)分析

裁取試樣盡可能保證試樣截面平直，在取樣的過程中盡可能少地用手接觸樣品，以達(dá)到最佳的觀察效果；利用顯微鏡放大適當(dāng)倍數(shù)觀察試樣直向和橫向的橫截面組織結(jié)構(gòu)，確定試樣組織結(jié)構(gòu)為單層組織結(jié)構(gòu)或多層組織結(jié)構(gòu)。各試樣直向和橫向截面圖見圖1、圖2。

圖1 厚型針織物截面圖

圖2 薄型針織物截面圖

由圖1、圖2可知，通過顯微鏡可以較好地觀察厚型針織物和薄型針織物的截面結(jié)構(gòu)，其中厚型針織物一般由平紋層和毛圈層組成，可以通過拆分法把平紋層從織物中去除只留下毛圈層，易于分辨，而薄型針織物的截面結(jié)構(gòu)相對(duì)厚型針織物較難判別，但也可確定其組織結(jié)構(gòu)為單層還是多層。

2.3.2熱阻值測(cè)量

按照GB/T 35762—2017[2]規(guī)定，每個(gè)試樣裁取3塊試樣，試樣尺寸應(yīng)同時(shí)覆蓋測(cè)試板和保護(hù)板，試樣要求平整，無褶皺；設(shè)定測(cè)試板、保護(hù)板、底板溫度為35℃；儀器預(yù)熱一定時(shí)間，等測(cè)試板、保護(hù)板、底板溫度達(dá)到設(shè)定值，溫度差異穩(wěn)定在0.2℃以內(nèi)時(shí)，環(huán)境溫濕度達(dá)到穩(wěn)定，即可開始空板的測(cè)試，測(cè)試時(shí)間30 min；測(cè)試結(jié)束后讀取空板的熱阻值Rct0。預(yù)熱一定時(shí)間，對(duì)于不同厚度的試樣預(yù)熱時(shí)間可不等，一般為30 min～60 min；等測(cè)試板、保護(hù)板、底板溫度達(dá)到設(shè)定值，溫度差異穩(wěn)定在0.2℃以內(nèi)時(shí)，環(huán)境溫濕度達(dá)到穩(wěn)定，即可開始有試樣的測(cè)試，測(cè)試時(shí)間為30min；測(cè)試結(jié)束后讀取熱阻值Rct1。按式(1)計(jì)算熱阻值Rct，結(jié)果保留3位有效數(shù)字。

Rct=Rct1-Rct0

式(1)

式中：Rct1—有試樣時(shí)的熱阻值，單位m2·K/W；Rct0—空板測(cè)試時(shí)的熱阻值，單位m2·K/W。

3 結(jié)果分析

不同針織物熱阻值測(cè)量結(jié)果見表1。

由表1可知，厚型針織物的熱阻值明顯高于薄型針織物，這是因?yàn)楹裥歪樋椢飩鬟f熱的能力較薄型針織物弱所致；織物夾層間有中空結(jié)構(gòu)的厚型針織物的熱阻值(厚1、厚2)高于織物夾層間沒有中空結(jié)構(gòu)的厚型針織物(厚3)，具有多層結(jié)構(gòu)的薄型針織物的熱阻值(薄5、薄6)高于單層組織結(jié)構(gòu)的薄型針織物(薄4)，這是因?yàn)橹锌战Y(jié)構(gòu)和多層結(jié)構(gòu)會(huì)使織物中的靜止空氣增多，空氣作為熱的不良導(dǎo)體，其在織物中的含量增加會(huì)導(dǎo)致織物傳遞熱的能力下降，即熱阻變大。

表1 不同針織面料熱阻值測(cè)量結(jié)果

4 結(jié)語(yǔ)

通過對(duì)不同組織結(jié)構(gòu)的針織物截面進(jìn)行分析并結(jié)合織物保暖性試驗(yàn)儀對(duì)其熱阻值進(jìn)行測(cè)量，發(fā)現(xiàn)針織物的組織結(jié)構(gòu)對(duì)其熱阻值有較大影響。因此，在實(shí)際檢測(cè)工作中，要結(jié)合針織物組織結(jié)構(gòu)對(duì)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證，以避免失誤，提高檢測(cè)工作的準(zhǔn)確性。