织物透气性测定
所属实验课程:《纺织材料学实验》
一、概述
透气性是织物的服用、卫生性能之一。夏季服装应具有很好的透气性。有利于散热降温。冬季需御寒,则织物透气性应小些,以保证有良好的防风性,防止人体热量的散失。对于国防和工业用织物,其透气性具有更重要的意义。
织物透气性用透气率表示,据GB/T5435—1997规定,透气率为织物两面在规定的压差下,单位时间内,垂直通过织物单位面积的气流流量。单位为mm/s。
二、实验目的
1.了解织物透气性测定的基本原理及测定方法。
2.测量织物的透气率。
三、仪器及用具
YG461 D型织物透气量仪。
四、试样
真丝织物、化纤织物等。
五、织物透气量仪测试原理及使用
测量织物透气率的仪器有定流量式和定压式等类型,YG461 D型织物透气量仪属定压式。
1.结构及原理
仪器由试样夹、垂直水柱压力计、倾斜(定压)压力计、压差流量计(内有A、B两气室)和吸风电机等部分组成。吸风电机开启后,空气透过试样进入压差流量计(即仪器箱体),通过织物空气流量的大小,与织物两侧压差(PO-PA)和织物透气性有关。若使织物两侧压力差保持恒定,则通过织物的空气流量就仅由织物本身的透气性决定。当气流进入压差流量计的A、B气室时,气流在喷嘴处形成局部收缩,从而使流速增加,静压力降低,于是在装置喷嘴处前后产生了压差,其数值(PA-PB)可由压力计上读出,试样两边的压力差(PO-PA)可由定压压力计上读出。根据流体的连续原理与伯努利定理,以及考虑实际气体的粘滞性与可压缩性,可以得出空气流量为:
Q=
式中:Q一空气流量 c—仪器常数
一流量系数
一流体比重变化系数
r—压力计内液体比重 d一喷嘴直径
h一压力计的压力差读数(PA—PB)
由此得知,通过织物试样的空气流量与喷嘴直径的平方成比例。并与两气室压力差有关。当口径直径和压力差已知时,便可通过计算得知通过织物的空气流量。
2.取样:从有代表性和无异常损坏的样品中取样,置于温度为20℃±2℃,相对湿度为63~67%大气下调湿24h,并在该条件下进行试验。
3.根据织物透气率大小选择适当的喷嘴拧在压差流量计的螺孔处,关紧门盖。
4. 校正、设定。
5.将试样放在定值圈上,向左板动压紧手柄,将试样压紧。
6.按下“启动停止”键,仪器启动,开始试验,至达到设定压差时,仪器自动停止。
7. 每只试样测试十次。
六、试验结果计算
计算测定值的算术平均值,变异系数及透气率的95%置信区间(R+△)。
△ =
式中:S—标准偏差; n—试验次数
t—95%置信区间,自由度为n-1的信度值。
七、注意事项
1.“透气量显示屏”在测试过程中显示为试样两面压差。在测试过程中,“压差显示屏”的显示值达到设定值时.试样两面压差应在“600~3300”之间;当试样两面压差低于600时,仪器不计算,需将喷嘴调小或将试样面积增大;当试样两面压差高于3300时,需将喷嘴调大或将试样面积调小(此喷嘴和试样面积是相互调整的,一般将试样面积确定,再调整喷嘴)。
2.仪器附件(喷嘴,喷嘴应及孔板、试样定值圈)直接关系到测试精度,不允许用布擦试,如有沾污,应用吹耳球吹拂其表面灰尘。
3.测试过程中,不要触动试样,以免影响试样透气性能。
4.喷嘴口径的选择应根据试样透气性能来选择,对于不清楚其透气性的试样,有必要多进行几次测试。使其更精确反应试样透气性能。
5.对于不同厚度的试样,应调节试样压头位置,使其能更好紧密压紧试样。
6.气流量筒内有精密传感元件,更换喷嘴和清洁时动作应轻柔,以免发生意外。
八、思考题
影响织物透气性的因素有哪些?在设计服装时应如何考虑?
九、实验报告要求
详细记录各次实验数据和实验条件,并计算织物透气性各指标。