任務(wù)一　織物透氣性能檢測(cè)

【任務(wù)導(dǎo)入】

人們穿著服裝，除了可以給人以裝飾美外，其主要目的是保持人體與周圍環(huán)境之間的能量交換平衡。當(dāng)周圍環(huán)境變化時(shí)，利用增減服裝來(lái)調(diào)節(jié)能量平衡，保持人體皮膚溫度為定值。服裝起著防寒降暑的作用。服裝是織物的制成品，它在人體—服裝—環(huán)境系統(tǒng)中起著重要調(diào)節(jié)作用。為了研究織物這方面性質(zhì)，就需要測(cè)量通透性。所謂通透性是指熱、濕（液相和氣相）、空氣（氣流）等通過(guò)織物的性能?？椢锏倪@種性能是隨著使用的目的不同而異。作為服裝需視季節(jié)、體質(zhì)、個(gè)人愛(ài)好等不同，選用不同織物。用途不同的服裝也選擇不同的織物：如內(nèi)衣應(yīng)選用吸濕透濕性好的具有保暖性的織物；而外衣應(yīng)選用透氣性小的具有適當(dāng)透濕性的織物。作為工業(yè)用的織物，要求織物的通透性好。

織物的透氣性直接影響到織物的服用性能。如夏天用的織物需要有較好的透氣性，而冬天的外衣透氣性應(yīng)該較小，以保證衣服有良好的防風(fēng)性能，防止熱量的散發(fā)。對(duì)于國(guó)防及工業(yè)上某些用途的織物，透氣性具有重要的意義，如降落傘對(duì)透氣性能要求較高，篷帆布除堅(jiān)牢耐用外也要有良好的透氣性。織物透氣性決定于織物的經(jīng)緯紗線間以及纖維間空隙數(shù)量與大小，亦即與織物經(jīng)緯密度、經(jīng)緯紗線特?cái)?shù)和紗線捻度等因素有關(guān)，此外還與纖維性質(zhì)、紗線結(jié)構(gòu)、織物厚度和體積重量等因素有關(guān)。本任務(wù)主要學(xué)會(huì)如何檢測(cè)紡織面料的透氣性能。

【知識(shí)準(zhǔn)備】

一、織物透氣性檢測(cè)儀器及測(cè)試原理

空氣通過(guò)織物的能力稱為織物的透氣性，以在規(guī)定的試驗(yàn)面積、壓降和時(shí)間條件下，氣流垂直通過(guò)試樣的速率表示。根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 5453—1997規(guī)定的試驗(yàn)方法，使用YG461E型織物透氣儀在規(guī)定的壓力差條件下，測(cè)定織物單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)單位面積織物的空氣量，從而求得織物的透氣性能?？椢锿笟庑栽胶茫瑔挝粫r(shí)間通過(guò)的空氣量越多；反之，所通過(guò)空氣量就越少。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，服用織物兩端壓力差為100Pa，織物透氣性以L/m²．s表示。即在織物兩側(cè)壓力差為100Pa的條件下，每平方米織物每秒鐘可通過(guò)多少升的空氣量。

孔徑大小不同的銳孔，同樣壓力差，所對(duì)應(yīng)的空氣流量也不同。銳孔孔徑越大，同樣壓力差下所對(duì)應(yīng)的空氣流量越大。為了適應(yīng)測(cè)定不同透氣性大小的織物要求，儀器備有一套孔徑大小不同的銳孔，供選擇使用。

YG461E型織物透氣儀可用于測(cè)量機(jī)織物、針織物、無(wú)紡布等各種織物的透氣性；也可用于測(cè)量造紙行業(yè)的空氣濾芯紙、水泥袋紙、非織物、涂層織物、工業(yè)濾紙等非紡織物的透氣性。

二、YG461E透氣儀的使用

顯示面板示意圖和各按鈕的說(shuō)明如圖5-1所示。

三、檢測(cè)過(guò)程

該測(cè)試儀器共有七個(gè)按鍵，分別為電源、設(shè)定、數(shù)值加值（▲）、數(shù)值減值（▼）、工作、打印、透氣率/量切換。下面介紹具體的操作步驟：

1.日期的設(shè)置

當(dāng)按下“設(shè)定”鍵超過(guò)兩秒以上進(jìn)入時(shí)間設(shè)置狀態(tài)，此時(shí)年位數(shù)碼管字段顯示閃爍，這時(shí)候可以按“▲、▼”鍵使數(shù)字加一或減一。繼續(xù)按一次“設(shè)定”鍵 (小于兩秒)，年位數(shù)碼管字段變?yōu)槌Ａ?，同時(shí)顯示月份的字段閃爍，按“▲、▼”鍵使月份加一或減一。繼續(xù)按一次“設(shè)定”鍵(小于兩秒)依次對(duì)日、小時(shí)、分鐘進(jìn)行設(shè)置，操作方法同上。再次按下“設(shè)定”鍵超過(guò)兩秒以上退出時(shí)間設(shè)置狀態(tài)。

2.測(cè)試參數(shù)的設(shè)置

在初始狀態(tài)下按“設(shè)定”鍵(小于兩秒)，進(jìn)入設(shè)置狀態(tài)，壓差字段顯示閃爍。這時(shí)按“透氣率/量切換”鍵選擇測(cè)量透氣率 (透氣率指示燈亮)或者透氣量 (透氣量指示燈亮)。

透氣率/量選定后，按“▲、▼”鍵進(jìn)行測(cè)試壓差的設(shè)置。按“▲”鍵使測(cè)試壓差加1，按“▼”鍵使測(cè)試壓差減10(在選擇測(cè)試透氣量時(shí)，按“▼”鍵使測(cè)試壓差減1)。在測(cè)試透氣量時(shí)，顯示壓差單位為13mm水柱(H₂O)。在測(cè)試透氣率時(shí)顯示壓差單位為帕斯卡(Pa)(定壓值最大為300Pa，或30mmH₂O)。

圖5-1　YG461E透氣儀

測(cè)試壓差設(shè)置完成后，按“設(shè)定”鍵，顯示測(cè)試面積的數(shù)碼管閃爍。按“▲、▼”鍵進(jìn)行測(cè)試面積的選擇。如果前面選擇的是測(cè)試透氣率，這時(shí)就有四種選擇，分別是5cm²、2Ocm²、5Ocm²、10Ocm²。如果前面選擇的是測(cè)試透氣量，這時(shí)就有兩種選擇，分別為φ5Omm和φ7Omm。

測(cè)試面積選擇完成后，按“設(shè)定”鍵，顯示噴嘴直徑的數(shù)碼管閃爍。按“▲、▼”鍵進(jìn)行噴嘴直徑的選擇。不管是測(cè)試透氣率或者透氣量，均有11種選擇，分別為φ0.8、φ1.2、φ2、φ3、φ4、φ6、φ8、φ10、φ12、φ16、φ20(單位均為毫米)。

噴嘴直徑設(shè)置完成后，按“設(shè)定”鍵，進(jìn)入初始狀態(tài)，所有的數(shù)碼管變成常亮，設(shè)置操作完畢。

3.其他操作說(shuō)明

按“工作”鍵儀器進(jìn)入校零 (校準(zhǔn)指示燈亮)，校零完畢蜂鳴器發(fā)出一短聲“嘟”，儀器自動(dòng)進(jìn)入測(cè)試狀態(tài) (校準(zhǔn)指示燈滅，測(cè)試指示燈亮)，根據(jù)設(shè)定值進(jìn)行透氣率/量的測(cè)試，測(cè)試完畢蜂鳴器會(huì)發(fā)出一短聲“嘟”，并顯示測(cè)得的透氣率/量。

在初始狀態(tài)下，按“▲、▼”鍵，根據(jù)所顯示的測(cè)量次數(shù)，就可以查詢已經(jīng)測(cè)試出的數(shù)據(jù)。次數(shù)顯示為零時(shí)，透氣率/量顯示為平均值。

注：(1)持續(xù)發(fā)出短聲“嘟”表示測(cè)試失敗，應(yīng)檢查噴嘴選擇是否正確，倉(cāng)體是否漏氣等。

(2)在工作狀態(tài)時(shí)，按“工作”鍵退出測(cè)試狀態(tài)。

按“打印”鍵將測(cè)試數(shù)據(jù)輸出到打印機(jī)上，按規(guī)定格式打印輸出。

4.儀器有無(wú)漏氣的簡(jiǎn)易檢查

在儀器規(guī)定的環(huán)境條件下，將定壓值設(shè)定為1OOPa，試樣面積為20cm²，選用φ3～φ4的噴嘴，選用φ8.5的孔板，進(jìn)行測(cè)試。透氣率數(shù)碼顯示值與出廠校準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)值(見(jiàn)表5-1)進(jìn)行對(duì)照，如誤差在允許范圍內(nèi)，表示儀器無(wú)漏氣；反之，儀器某部位漏氣或存在電路故障，應(yīng)進(jìn)行檢查并調(diào)整。

表5-1　出廠校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)值

5.儀器的調(diào)試

(1)檢查試樣噴嘴是否旋緊，有否漏氣。

(2)檢查手柄控制壓頭是否靈活，壓頭有無(wú)壓緊。

(3)檢查吸風(fēng)軟管與流量筒體、吸風(fēng)機(jī)聯(lián)接是否漏氣。

(4)筒體門上的鎖緊密封橡膠圈是否漏氣。

(5)用前面所述方法檢查儀器內(nèi)部是否漏氣，如漏氣應(yīng)予以排除。

6.測(cè)試舉例

測(cè)試一塊布樣，要求測(cè)試的定壓值為1OOPa。測(cè)試面積2Omm²，噴嘴直徑φ3。(符合GB/T 5453—1997國(guó)標(biāo))。測(cè)試步驟如下：

按前述的參數(shù)設(shè)置及測(cè)試要求設(shè)置參數(shù)。設(shè)置完成后，按“設(shè)定”鍵，進(jìn)入初始狀態(tài)，所有的數(shù)碼管都變?yōu)槌Ａ粒O(shè)置操作完畢。打開(kāi)筒體門，把φ3的噴嘴旋上并旋緊，關(guān)好門。然后，放上要測(cè)試的布樣和繃緊圈，壓下壓頭，同時(shí)檢查壓頭是否將布樣壓緊壓平，最后按一下“工作”鍵，此時(shí)測(cè)試過(guò)程開(kāi)始。

這時(shí)儀器首先進(jìn)行校零（校準(zhǔn)指示亮），校零完畢時(shí)，蜂鳴器發(fā)出一短聲“嘟”，儀器自動(dòng)進(jìn)入正式測(cè)試階段（校準(zhǔn)指示燈滅，測(cè)試指示燈亮），自動(dòng)根據(jù)設(shè)定值進(jìn)行透氣率/量的測(cè)試，測(cè)試完畢蜂鳴器又發(fā)出一短聲“嘟”，并顯示測(cè)得的透氣率/量。

本測(cè)試儀器可以連續(xù)多次測(cè)試，測(cè)試結(jié)果都會(huì)保存在儀器內(nèi)部的存儲(chǔ)器中?？砂葱枰M(jìn)行打印或輸出到PC機(jī)中進(jìn)行處理。每設(shè)定一次，可連續(xù)測(cè)試并可打印平均值。需要注意的是，一旦設(shè)定值改變后，上次測(cè)量的數(shù)據(jù)就被儀器自動(dòng)清除了。

假如設(shè)定值為127Pa（85國(guó)標(biāo)水柱法，相當(dāng)于13mm水柱），測(cè)試面積為φ50mm，這時(shí)用戶需要切換透氣量（這時(shí)指示燈亮），其他操作同上。

【任務(wù)實(shí)施】

學(xué)生分組，每組同學(xué)分發(fā)機(jī)織面料（不同原料、織物組織、密度、紗線號(hào)數(shù)各一塊）、針織面料、非織造面料，同種織物應(yīng)求出平均透氣量，然后與不同品種織物間進(jìn)行相互比較，并分析影響織物透氣性的因素有哪些？