第八、九、十 章 纺织品功能性检验讲义

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1、项目5 纺织品安全卫生性的检测 纺织品功能性检验主要包括安全卫生性、穿着舒适性等，安全卫生性有抗静电性、阻燃性、防紫外、抗菌性、防污性等。穿着舒适性有保暖性（隔热性）、吸（防）水性、透湿性、透气性等。 任务1纺织品抗静电性能的检测 Electrostatic test methods for textile 合纤回潮率低、比电阻大，容易产生静电。吸尘沾污、爆炸火灾。 国家标准为GBT 12703纺织品静电测试方法，分为两部分：一为织物的静电性能检验，二为工作服静电性能检验。,一织物的静电性能检验 静电电压：样品受某种外界作用后，其上积累的相对稳定的电荷所产生的对地电压。 电量：在单极性带电情况

2、下，指样品上积聚的电荷量；在双极性带电情况下，系指正负电荷的代数和。,（一）半衰期(感应法)测试A法 半衰期：当外界作用撤除后，样品静电电压衰减为初始值的一半时，所需要的时间。T1/2（s）。 1、 原理 使试样在高压静电场中带电至稳定后，断开高压电源，使其电压通过接地金属台自然衰减。测定其电压衰减为初始值之半所需的时间。,1一样品；2一转动平台；3一针电极；4一圆板状感应电极；5一电机；6一高压直流电源；7一放大器；8一示波器或记录仪,2、测试方法 （1）随机采样三块，尺寸为45cm45cm。 （2）将样品夹于样品夹中，使针电极与样品上表面相距20l mm，感应电极与样品上表面相距151 m

3、m。 （3）对样品表面进行消电处理。 （4）启动 “转动平台”，转速1 000rmin以上，在针电极上加+10kV高压。 （5） 经30s后，断开高压开关，使平台继续旋转，根据此时示波器(或记录仪)描出的衰减曲线，测出半衰期。,（二）摩擦带电电压测试B法 1、原理：在一定的张力条件下，使样品与标准布相互摩擦，以此时产生的最高电压及平均电压对着装者内衣与外衣摩擦带电关系进行评价。,1一标准布；2一标准布夹；3一样品框；4一样品夹框；5一金属转鼓；6一测量电极；7一负载；8一电机；9一放大器及记录仪；10一皮带；11一立柱导轮,2、测试方法 （1）随机采样经纬向，大小为 (4cm8cm)的四块。

4、（2）将样品分别放入样品夹中。 （3）对标准布(尼龙、丙纶)消电，施加500g负载。 （4）对样品进行消电，开动电机，转速400rmin，测量1min内的最大值及平均值。 （5）改变样品的经、纬方向，再次进行测量。 注：样品正、反面静电性能差异较大时，应对两个面均进行测量。,（三）电荷面密度测试C法 1、原理：将经过摩擦装置摩擦后的样品投入法拉第筒，以测量样品的电荷面密度。,l一外筒；2一内筒；3一电容器；4一静电电压表；5一绝缘支架,2、方法 （1）随机采样经向二块，纬向二块，大小为250mm300mm，按图将一端缝制为套状。,垫座； 样品,1绝缘棒；2垫板；3垫座； 4样品；5地线,1标准

5、布；2垫板,（2）将绝缘棒插入缝好的套内，放置于垫板上 。由前端向体侧一方摩擦样品，约1s摩擦一次，连续五次。,（3）握住绝缘棒的一端，如图所示，在1s内迅速投入法拉第筒。此时，样品应距人体300mm以上。,（4）读取静电电压表的电压值，根据下式计算电荷面密度。 =CV/A 式中：C法拉第系统总电容，F； V电压值，V； A样品摩擦面积，m2。,二、工作服静电性能测试 （一）脱衣时的衣物带电测试(D法) 1、原理：将脱下的工作服投入法拉第筒，测量其电量，即求得工作服对内衣摩擦的起电量。 2、方法： 测试者应站在绝缘台(板)上，两手握紧衣摆，使工作服与化纤内衣摩擦十次后，迅速脱下，投入法拉第筒。

6、 根据电压表的读数旷及测试系统的电容C，按QCV求出工作服的电量。,（二）工作服的摩擦带电测试(E法) 1、原理：用滚筒烘干装置模拟工作服摩擦带电的情况。,1一转鼓；2一手柄；3一绝缘胶带；4一盖子；5一标准布；6一底座,2、方法 （1）将样品在模拟穿用状态下(扣上钮扣或拉链)放入摩擦装置，运转30min。 （2）运转完毕后，启动手柄，使装置倾斜，样品自动进入法拉第筒(亦可戴绝缘手套直接取出样品)。 （3）用法拉第筒测出工作服带电量。重复五次操作。每次用消电器进行消电处理。 （4）取五次测量的平均值为最终测量值。,（三） 极间等效电阻测试(F法) 1、原理 采用伏安法，在定电压下测出流过样品的

7、电流，而求得极间等效电阻。,1一电极；2一金属夹；3一屏蔽箱；4一直流稳压电源(输出电压01 000v)；5一直流微安表(10级)；6一单刀双掷开关；7一试样,2、测试方法 （1）随机采样经向三块，纬向三块。长度为1001 mm，宽501mm。 （2）将样品夹于二电极之间。 （4）开关倒向a，使断路3min。再将开关倒向b，先试加电压10 V，1 min后，若电流大于10-5A，则读出此值；若电流不大于10-5A，则加电压1 000V，读出1 min后的电流值。,（5）根据下式计算 RUI 式中：U外加电压； I电流计读数； R极间等效电阻。 （6）对各样品进行三次测试，求出R的平均值。,提高

8、织物抗静电性能的途径： 一、加入抗静电剂，进行抗静电整理。喷涂、共混纺丝。合纤织物比电阻10131020cm 10101011cm。 二、混纺或交织，导入导电纤维。如不锈钢或碳纤维。复合型导电纤维，比电阻102105cm。,任务2 纺织品阻燃(afterglow)性能的检测 所谓“阻燃”， 是物质或材料具有的明显推迟火焰蔓延的性质，而离开火焰后，能很快自熄，不再燃烧或阴燃。 针对纺织品的不同用途，各种制定的阻燃法规也由纺织品、地毯和建筑材料开始，扩大到睡衣、家具、沙发套和室内装饰物。 英国、美国、日本等国家还以法律形式规定：妇女、儿童、老年人、残疾人的服装以及睡衣必须标明“阻燃” 。,目前评价

9、阻燃性方法很多，主要有氧指数测定法、垂直燃烧或水平燃烧试验法等。 垂直燃烧或水平燃烧法：经过阻燃整理的面料按规定的方法与火焰接触一定的时间，然后移去火焰，测定面料继续有焰燃烧的时间和无焰燃烧的时间，以及面料被损毁的程度。 氧指数(也称极氧指数)法：氧指数(LOI)是纤维燃烧所需氧气浓度的表述，氧指数越高表示越难燃烧 。 LOI=氧气浓度(氧气浓度+氮气浓度)100。 一般将纺织品（纤维）分为易燃(LOI35%）。棉纤维的极限氧指数为17%-19%。,我国目前对于服装阻燃性能的测试主要使用GBT 54551997纺织品燃烧性能试验垂直法。该方法可用于服装织物、装饰织物、帐篷织物等的阻燃性能； 水

10、平法适用于地毯之类的铺垫织物和汽车内饰织物； 45倾斜法适用于飞机内装饰用布； 氧指数法较适合用于工艺过程实验使用 。,表1 部分国家对服装阻燃性的法规,表2 中国和美国对阻燃性能的技术规定,GBT 54551997纺织品燃烧性能试验垂直法 一、原理 将一定尺寸的试样置于规定的燃烧器下点燃，测量规定点燃时间后，试样的续燃、阴燃时间及损毁长度。,仪器：,垂直燃烧试验仪构造图,点火器,二、检验方法 1、试样尺寸为300mm80mm，经向及纬向各取五块试样，在标准大气中放置824h平衡。 2、调节点火器火焰高度，使其高度达到40mm2mm，设定点燃时间为12s，续燃、阴燃计时器调零。 3、将试样垂直

11、挂于试验箱中。关闭箱门，点着点火器，点燃试样。（12s后，续燃计时器开始计时，待续燃停止，立即按停止开关，阴燃开始计时，待阴燃停止后，按停止开关。）读取续燃时间和阴燃时间，精确到0.1s。,4、卸下试样，先对折一下，然后在距其底边及侧边各约6mm处，挂上选用的重锤，缓缓提起下端的另一侧，测量试样撕裂的长度，即为损毁长度，精确到1mm。 表10-1：织物质量与选用重锤重量的关系,5、分别计算经纬向各5个试样的续燃时间、阴燃时间和损毁长度的平均值。 作业：1、静电性能检验方法有哪几种？ 2、阻燃性的测试方法有哪几种？什么叫氧指数、续燃时间、阴燃时间？,任务3 织物防紫外线性能的检测 纺织品 织物紫

12、外线透过率的试验方法 Textile fabricsTesting method for transmission of ultraviolet ray GBT170321997 我国用紫外线透过率T() transmission percentage of ultraviolet ray 有试样时透过的紫外线辐射强度与无试样时紫外线辐射强度之比的百分数。,一、原理 采用辐射波长为(290nm400n m) UV射线的紫外光源及相应紫外接收传感器，将试样置于两者之间，分别测试有试样及无试样时紫外光的辐射强度，计算UPF或T（UVA）、T（UVB）。 UPF：皮 肤 无 防护时计算出的紫外线辐射

13、平均效应与皮肤有织物防护时计算出的紫外线辐射平均效应的比值。 UVA ：波 长在 3 15n m4 00n m的日光紫外线辐射。 UVB ：波 长 在 280n m315n m的日光紫外线辐射。,二、方法 1、试样可不进行裁剪，如需裁剪，试样直径需大于20mm。 2、预热30min以上，在无试样时，测试紫外辐射强度I0。 3、织物边沿10cm以上，测试有试样时紫外透过辐射强度I1。 4、计算紫外线透过率： T（UVA）= （I1I0）100% 或T（UVB） 注：试验次数不少于10次，计算平均值及变异系数。,三、评价标准 常用紫外线防护系数（UPF）和透射率T衡量。,当样品的UPF 30，且T

14、(UVA)5%时，可称为“防紫外线产品”。,项目6纺织品穿着舒适性的检测 任务1 纺织品保温性能的检测 TextilesTesting method for warmth retention property 一、基本概念： 织物的保温性是织物舒适性的一个重要的方面。主要有以下概念： 1、保温率：无试样时的散热量和有试样时的散热量之差与无试样时的散热量之比的百分率。 式中：Q保温率，； Q1无试样散热量，W； Q2有试样散热量，w。,2、传热系数：纺织品表面温差为1时，通过单位面积的热流量，单位为W/m2。 式中：U2试样传热系数，wm2； Ubp无试样时试验板传热系数，wm2； U1有试样时

15、试验板传热系数，wm2。,3、克罗值：(指服装的隔热性能，美国盖奇教授) 1CLO： 在室温为21，相对湿度50%以下，气流为10cm/s（无风）的条件下，试穿者静坐不动其基础代谢为58.15W/m2(50kcal/m2h) 感觉舒适（体表平均温度为33时），此时所穿衣服的隔热值为1克罗（CLO）值。 1CLO热阻=0.155（m2/W） 4、加热周期：从试验板加热终止到下一次加热终止的时间间隔。,提问：织物保温率、传热系数和克罗值与织物保暖性的关系如何？,二、检测原理 恒温法：将试样覆盖于试验板上，以电热控制保持恒温，热量只能通过试样的方向散发，由电脑测定试验板在一定时间内保持恒温所需要的加

16、热时间，计算试样的保温率、传热系数和克罗值。 平板式恒定温差散热法。适用于测定各种织物的保温性。,三、具体检测方法 （1）取样：样品取试样3块，试样尺寸为30cm30cm。试样要求无折皱；标准大气条件下调湿24小时。 （2）设定试验板、保护板、底板温度为36。 （3）先做一次空白试验。（空白试验至少测定5个加热周期） （4）试样正面向上平铺，预热30min到60min，做试样试验 。（至少测定5个加热周期）,作业：1、什么叫UPF和紫外线透过率T？ 2、什么叫织物保温率和传热系数？,任务2 纺织品防水、透湿性能的检测 一些紧密织物如帆布、油布、苫布、帐篷布、防雨服装布等需要防水处理。 一、防水性能的检验 （一）抗渗水性测定Text