影響材料含濕量的因素有哪些
發(fā)布時間：2025-12-07 | 來源：互聯(lián)網(wǎng)轉(zhuǎn)載和整理
織物透氣性是指氣體分子通過織物的性能，是織物通透性中最基本的性能，透氣性會直接影響織物的保暖、透濕、防風(fēng)等服用性能，在人體與環(huán)境的能量交換中起著重要作用，是評價服裝舒適性能的一個重要指標(biāo)，織物吸濕后，由于水的影響，各項指標(biāo)發(fā)生變化，這其中也包括透氣性能。
1.含濕量對針織物透氣性能的影響
針織物的透氣量隨著含濕量的增加先增大而后減少，在透氣過程中，氣體通過織物布孔和紗線中纖維間縫隙兩條途徑，一般以布孔為主要途徑，針織物潤濕后纖維發(fā)生膨脹，但是由于針織物是通過形成線圈編織而成，結(jié)構(gòu)比較松散，紗線的活動空間比較大，不至于使紗線間的孔隙有明顯較小，相反，針織物潤濕后表面毛羽倒伏，織物厚度減小，使織物中透氣管道的長度減小，且透氣孔徑增大，透氣量增大，即潤濕織物的透氣量增大，隨著含濕量的進(jìn)一步增大，水主要以自由水的形式存在，占據(jù)了針織物的孔隙，且易于在纖維間形成連續(xù)的水膜，透氣量隨之減小。
2.含濕量對機織物透氣性能的影響
隨著含濕量的增加，織物的透氣量明顯下降，機織物是通過經(jīng)紗和緯紗互相垂直交織而成，機織物吸收水分后，纖維的長度和橫截面積都發(fā)生了膨脹，而這種膨脹表現(xiàn)了明顯的各向異性，纖維吸濕后在長度方向的膨脹很小，而在直徑方向膨脹很多，導(dǎo)致了織物中紗線的彎曲程度增大，同時相互擠緊，紗線與紗線之間的空隙減小，織物收縮；再加上附著水分，使織物中空隙進(jìn)一步被阻塞，導(dǎo)致織物透氣量明顯下降。
不同織物的透氣性要求有很大不同，即使同一織物，由于使用要求不同，織物兩面壓差情況出往往是不同的，故應(yīng)根據(jù)織物自身材料的特性、使用要求的不同，而選用不同的壓降來進(jìn)行測試。下面為織物透氣性測試劑原理分析。
織物透氣性測試與原理:
所謂織物透氣性，是指織物兩面存在壓差的情況下，織物透過空氣的性能。即織物兩面在規(guī)定的壓差下，單位時間內(nèi)流過織物單位面積的空氣體積，單位為L/mm2s。因為壓差是空氣賴以流動的必要條件，只有在被測織物兩面保持一定的壓差，才能在織物中產(chǎn)生空氣流動。
透氣量測試是按固定壓差作為透氣量試驗的基準(zhǔn)。各國試驗標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的壓差并不一致，例如美國ANSI/ASTM、K773、FS191/5450及日本的JISL1096規(guī)定為127.4Pa（13mm水柱）；法國NFG07-111規(guī)定為196Pa（20mm水柱）；德國DIN 53387 規(guī)定服裝織物為100Pa（10mm水柱）、降落傘織物為160PA（16mm水柱）、過濾織物及工業(yè)用織物為200Pa（20mm水柱）；英國BS5636規(guī)定為98Pa（約10mm水柱）等；我國標(biāo)準(zhǔn)GB/T 5453-1997《 紡織品 織物透氣性的測定》規(guī)定為服用織物100Pa（約10mm水柱）、產(chǎn)業(yè)用織物為200Pa（20mm水柱）。
因而影響織物舒適性的另一個重要因素是織物的透氣性。運動服、防風(fēng)防寒服均對織物透氣性有較高要求。有些工業(yè)紡織品如飛機降落傘、濾布等對織物透氣性有特殊要求?？椢锿笟庑詻Q定于織物中經(jīng)緯紗線間以及纖維間隙的數(shù)量與大小，亦與經(jīng)緯密度、經(jīng)緯紗線特數(shù)、紗線捻度等因素有關(guān)。另外還與纖維性質(zhì)、紗線結(jié)構(gòu)、織物厚度和體積重量等因素有關(guān)。
(1)織物結(jié)構(gòu)
當(dāng)織物的緊度保持不變，織物的透氣率隨著經(jīng)緯紗排列密度的增加或紗線密度的增加而降低。在一定范圍內(nèi)，紗線的捻度增加，紗線的直徑和緊度降低，則織物的透氣性增強。從織物的組織方面，在相同的排列密度和緊度的條件下，透氣性強弱排序為平紋<斜紋<緞紋<多孔組織。體積分?jǐn)?shù)越大的織物，透氣性越差。
(2)纖維性質(zhì)及紗線結(jié)構(gòu)
纖維的回潮率對透氣性有明顯影響。如毛織物隨回潮率的增加，透氣性顯著下降，是由于纖維徑向膨脹的結(jié)果。大多數(shù)異形纖維織物比圓形截面纖維織物具有較好的透氣性。纖維表面形狀和截面形態(tài)，都會因形態(tài)的阻擋物和比表面機的增加，導(dǎo)致氣流流動的阻力增大。故纖維越短剛性越大，產(chǎn)品毛羽概率越大，形成的阻擋和通道變化越多，故透氣性越差。
紗線的結(jié)構(gòu)越緊密，紗線內(nèi)通透越小，而紗線間的通透越大。紗的捻度與光潔對通透有利。
(3)環(huán)境條件
當(dāng)溫度一定時，織物透氣量隨相對濕度的增加呈下降趨勢。這是由于纖維吸濕膨脹使織物內(nèi)部空隙減小，且部分水分會堵塞通道。
當(dāng)相對濕度一定時，織物的透氣量隨環(huán)境溫度的升高而增加。因為當(dāng)環(huán)境溫度升高，一方面使氣體分子的熱運動加劇，導(dǎo)致分子的擴散，使透通能力增強。另一方面織物整體的熱膨脹，使織物的透通性的得到改善。
當(dāng)溫度和相對濕度不變時，織物兩面的氣壓差的變化也會影響織物的通氣率，并且是非線性的。因為氣壓差越大，通過織物孔隙的空氣流速越快，所產(chǎn)生的氣阻越大，一方面會引起織物的彎曲變形，產(chǎn)生伸長，增加孔洞，另一方面-會壓縮纖維***體的狀態(tài)和排列，導(dǎo)致孔洞減小、織物密度增加。這兩者對透氣率的影響是相反的，所以在實際測量的過程中應(yīng)確定一干擾小的氣壓差，作為恒定的測試條件。
一、透氣性測試
通常所說的透氣性測試是指對于具有一定氣體阻隔性的材料進(jìn)行特定氣體滲透性的檢測。這類材料大多是高分子聚合物或是由高聚物制成的多層復(fù)合材料，廣泛應(yīng)用于食品、藥品、化工、電子、軍工等領(lǐng)域的產(chǎn)品包裝。其中阻隔性極優(yōu)(氣體滲透性極低)的材料可以用于對氧氣、水蒸氣敏感商品的包裝，是近幾年塑料包裝業(yè)發(fā)展的重點，也是充氣包裝、真空包裝、無菌包裝等新型包裝發(fā)展的基礎(chǔ)。
材料的透氣性測試方法主要有壓差法和等壓法兩類，其中使用范圍最廣泛的是壓差法。壓差法是純粹的物理檢測方法，測試原理清晰明了，是透氣性測試中的根本方法。壓差法又分為真空壓差法和正壓差法兩類，按照檢測標(biāo)準(zhǔn)需要采用分辨率非常高的真空規(guī)或表壓傳感器，檢測過程中微小的壓力變化均被精確地采集下來。
二、透氣度測試
對于泡沫塑料、皮革、紡織品、紙板、紙張、多孔陶瓷等透氣性較大的材料，用于一些特定領(lǐng)域時需要量化氣體對這些材料的滲透性，例如卷煙紙的透氣性選擇是否恰當(dāng)直接影響了煙支的外觀、卷煙的氣味和煙氣成分的含量,而對紡織品透氣性的控制是直接影響衣物穿著舒適度的關(guān)鍵因素。對于這類材料氣體滲透性的檢測稱為透氣度測試，試驗需要采用專業(yè)的透氣度測試儀。
這類材料的透氣度測試方法大體可以分為定流量測壓差和定壓差測流量兩類。定流量測壓差法主要用于聚氨酯泡沫塑料以及軟質(zhì)或半硬質(zhì)多孔彈性材料的測試；定壓差測流量法主要用于紡織品、無紡布、皮革、土工布等；紙、皮革等材料的透氣度檢測需測試在一定壓差下，透過試樣一定體積空氣的時間，這可歸為定壓差測流量一類，再通過測得的流量進(jìn)行計算即可。