织物透气性试验.doc

实验 31 织物透气性试验
人们穿着服装，除了可以给人以装饰美外，其主要目的是保持人体与周围环境之间的能量交换平衡。当周围环境变化时，利用增减服装来调节能量平衡，仍可保持人体皮肤温度为定植。服装起着防寒降暑的作用。服装是织物的制成品，它在人体——服装——环境系统中起着重要调节作用。为了研究织物这方面性质，就需要测量通透性。所谓通透性是指热，湿（液相 气相）、空气（气流）等通过织物的性能。织物的这种性能是随着使用的目的不同而异。作为服装需视季节、体质、个人爱好等不同，选用不同织物，则服装也选择不同的织物。如内衣应选用吸湿透湿性好的具有保暖性的织物；而外衣应选用透气性小的具有适当透湿性的织物。作为工业用的织物，要求织物的通透性好。如降落伞方面要求透气性方面较高，雨伞方面要求透水性方面较高，而蓬帆布除应具有坚牢耐用外，还应有不透水的特性。
人体是一个有机体，不断进行着新陈代谢，来维持皮肤表面温度恒定。此时，人体皮肤表面不断向环境散发热量和湿气。湿气包括两方面内容，其一是在人体静止条件下，通过无感排汗向环境蒸发的湿气（气相）；另一方面是在人体运动的条件下，通过有感排汗向环境散发的湿气（液相）。为此，就需要测定织物的保暖性、透水性、吸湿性、透气性等，依次来间接反映服装在穿着时的舒适性能。
测定织物通透性的方法，很造就被人们所发现，并通过适当的方法进行测试。但随着人们对服装性能的提高，近代测试手段的出现，无论在测试方法上和对结果评定上更趋于完善，更能接近于反映服装穿着的实际情况。最好的方法是通过实际穿着来测定与舒适感有直接关系的织物各项性质。再测定时可以是静止的，也可以是运动的，通过没个人的实际穿着所反映的各自情况，作出综合评价。但在穿着试验时，因受性别，心理，生理，体质等影响。给测定带来一定困难。为此，进年来采用模拟暖体假人或暖体出汗假人，再一定环境条件下穿着适当服装，测定织物的热湿传递特性。此外，在一般不具备上述情况的条件下，通常采用响应的仪器来测定单相指标，来反映织物的热、湿，传递特性。其中有测定织物的透气性、透水性保暖性等仪器。
一、 织物透气性试验的目的要求
根据国家标准GB5453—85规定的实验方法，使用织物透气仪测定织物再一定压力差条件下，单位时间内通过织物的空气量，从而求得织物的透气性能。
二、 试验仪器和试样
试验仪器为Y561型织物透气仪。试样为20×20cm不同类型的织物块。剪刀，放大镜等。
三、 基本知识
空气通过织物的能力成为织物的透气性。它直接影响到织物的服用性能。如夏天用的织物需要有交好的透气性，而冬天的外衣透气性应该较小，以保证衣服有良好的防风性能，防止热量的散发。对于国防及工业上某些用途的织物，透气性具有重要的意义，如降落伞方面要求透气性方面较高，蓬帆布除应具有坚牢耐用外也有良好的透气性。织物透气性决定于织物的经纬纱线间以及纤维间空隙数量与大小，亦即与经纬密度，经纬纱线特数、纱线捻度因素有关，此外还与纤维性质，纱线结构、织物厚度和体积重量等因素有关。
本试验使用的织物透气仪是测量再一定压力差下单位时间通过织物的空气量，来推求织物的透气性，原理如图31—1所。
设织物两侧空气压力分别为P1和P2，且P1＞P2，则空气自左向右透过织物流动。通过织物空气流量大小，与织物；两侧压力差（P1-P2）和织物的透气性有关。若使织物两侧压力差保持恒定，则通过织物的 空气流量就仅由植物本身透气性所决定。织物透气性越好，单位时间通过的空气量越多；织物透气性越差，所通过空气量就越少。因此，再保持织物两侧压力差为一定条件下，测定单位时间通过织物的空气流量，就可推求出织物的透气性。我国实验标准规定，织物两端压力差为49Pa（50mmH2O）,织物透气性以L/m2*s表示。即在织物两侧压力差为49Pa的条件下，每平方米织物每秒钟可通过多少公升的空气量。
织物两测压力差（P1-P2）可用一斜管压力计进行测量。通过织物的空气流量进行测量，其原理如图31-1所示。为此透气织物的空气，还要流过一支特制的锐孔R，空气通过的锐孔时要收缩然后再扩散，通过锐孔的空气压力为P3。当锐孔直径为一定时，压力差（P2-P3）的大小与流过锐孔的空气量的大小有关。单位时间流过锐孔的空气量越大，压力差越大，因此不同的差值（P2-P3）实际上就对应着不同的流量，测得压力差（P2-P3）的大小就可以推求单位时间内通过锐孔的空气流量，也就是通过织物的空气流量。
孔径大小不同的锐孔，同样压力差（P2-P3），所对应的空气流量也不同，锐孔孔径越大，同样压力差（P2-P3）下所对应的空气流量越大。为了适应测定不同透气性大小的织物要求，仪器备有一套孔径大小不同的锐孔，共选择使用。
Y56型织物透气仪的结构如图31—2所示。
抽气风扇1的速度可以调节，他把空气从入口2抽入，通过织物3，再经过空气室4，锐孔5，空气室6，由出口7处送出，斜管压力计11一端通大气，另一端与空气室4相连，用以测量织物两侧的压力差（P1-P2），直管压力计9两侧分别与气室4和6相连，用来测定织物的空气流量。8为盖板，可以打开换用不同孔径的锐孔。10为固定圆环，用来固紧织物用，变阻器12用来控制风扇速度的大小，以调节空气流量。
四、 验方法和程序
1. 校正织物透气仪的水平。
2. 将织物一块用固定圆环固定再织物圈架上。注意根据织物的不同厚度来选择合适的圆环。
3. 打开盖板，换上适当孔径的锐孔，以使试验时直管压力计液注在适当位置然后旋紧盖板，使气室关闭。
4. 旋动变阻器，调节抽气风扇速度，使斜管压力计读数指在液柱标尺刻度为2处，此时织物两端压力差为49Pa，同时记录所对应的直管压力计读数。
5. 根据直管压力计读数P和所选择的锐孔孔径大小，查表31—1即得织物透气量。
表31—1织物透气仪的锐孔直管压力计读数与空气流量表
（1）锐孔2毫米
P
Q
P
Q
P
Q
P
Q
P
Q
P
Q
2.0
2.2
2.4
2.6
2.8
3.0
3.2
3.4
3.6
3.8
19.6
20.44
21.28
22.12
22.96
23.8
24.58
25.36
26.14
26.92
4.0
4.2
4.4
4.6
4.8
5.0
5.2
5.4
5.6
5.8
27.7
28.36
29.02
29.68
30.34
31.0
31.6
32.2
32.8
33.4
6.0
6.2
6.4
6.6
6.8
7.0
7.2
7.4
7.6
7.8
34.0
34.54
35.08
35.62
36.16
36.7
37.22
37.74
38.26
38.78
8.0
8.2
8.4
8.6
8.8
9.0
9.2
9.4
9.6
9.8
39.3
39.78
4.026
40.74
41.22
42.7
42.16
42.62
43.08
43.54
10.0
10.2
10.4
10.6
10.8
11.0
11.2
11.4
11.6
11.8
44.0
44.4
44.8
45.2
45.6
46.0
46.4
46.8
47.2
47.6
12.0
12.2
12.4
12.6
12.8
13.0
13.2
13.4
13.6
13.8
14.0
48.0
48.4
48.8
49.2
49.6
50.0
50.4
50.8
51.2
51.6
52.0
（2）锐孔3毫米
P
Q
P
Q
P
Q
P
Q
P
Q
P
Q
2.0
2.2
2.4
2.6
2.8
3.0
3.2
34
3.6
3.8
46
49
51.8
54.4
56.8
59
61
63
65
67
4.0
4.2
4.4
4.6
4.8
5.0
5.2
5.4
5.6
5.8
69
70.8
72.6
74.4
76.2
78
79.6
81.2
82.8
84.4
6.0
6.2
6.4
6.6
6.8
7.0
7.2
7.4
7.6
7.8
86
87.5
89
90.5
92
93.5
94.9
96.3
97.7
99.1
8.0
8.2
8.4
8.6
8.8
9.0
9.2
9.4
9.6
9.8
100.5
101.8
103.1
104.4
105.7
107
108.2
109.5
110.5
111.8
10.0
10.2
10.4
10.6
10.8
11.0
11.2
11.4
11.6
11.8
113
114.1
115.2
116.3
117.4
118.5
119.5
120.5
121.5
122.5
12.0
12.2
12.4
12.6
12.8
13.0
13.2
13.4
13.6
13.8
14.0
132.5
124.5
125.5
126.4
127.2
128
128.8
129.6
130.4
131.2
132
（3）锐孔4毫米
P
Q
P
Q
P
Q
P
Q
P
Q
P
Q
2.0
2.2
2.4
2.6
2.8
3.0
3.2
3.4
3.6
3.8
95
100
105
110
115
120
124.2
128.4
132.6
136.8
4.0
4.2
4.4
4.6
4.8
5.0
5.2
5.4
5.6
5.8
141
144.8
148.6
152.4
156.2
160
163.4
166.8
170.2
173.6
6.0
6.2
6.4
6.6
6.8
7.0
7.2
7.4
7.6
7.8
177
180.2
183.4
180.6
189.8
193
196.2
199.4
202.6
205.8
8.0
8.2
8.4
8.6
8.8
9.0
9.2
9.4
9.6
9.8
209
212.2
215.3
218.6
221.2
224
226.4
228.8
231.2
233.6
10.0
10.2
10.4
10.6
10.8
11.0
11.2
114
11.6
11.8
236
238.2
240.4
242.5
244.5
246.5
248.3
250.1
251.9
253.7
12.0
12.2
12.4
12.6
12.8
13.0
13.2
13.4
13.6
13.8
14.0
255.5
257.3
259.1
260.8
262.4
264
265.4
266.8
268.2
269.9
271
（4）锐孔5毫米
P
Q
P
Q
P
Q
P
Q
P
Q
P
Q
2.0
2.2
2.4
2.6
2.8
3.0
32
3.4
3.6
3.8
170
180
190
200
210
220
228
234
240
246
4.0
4.2
4.4
4.6
4.8
5.0
5.2
5.4
5.6
5.8
252
257.8
263.6
269.3
274.9
280.5
285.7
290.9
296
301
6.0
6.2
6.4
6.6
6.8
7.0
7.2
7.4
7.6
7.8
306
311.8
315.6
320.4
325.2
330
334.8
339.6
344.3
348.9
80
8.2
8.4
8.6
8.8
9.0
9.2
9.4
9.6
9.8
353.5
357.7
361.9
366.1
370.3
374.5
378.3
382.1
385.9
389.1
10.0
10.2
10.4
10.6
10.8
11.0
11.2
11.4
11.6
11.8
393.5
397.1
400.1
404.3
401.9
411.5
414.9
418.3
421.6
424.8
12.0
12.2
12.4
12.6
12.8
13.0
13.2
13.4
13.6
13.8
14.0
428
431
434
437
440
443
445.8
448.6
451.4
454.2
457

（5）锐孔6毫米
P
Q
P
Q
P
Q
P
Q
P
Q
P
Q
2.0
2.2
2.4
2.6
2.8
3.0
3.2
3.4
3.6
3.8
210
219
228
236
244
252
260
267
274
281
4.0
4.2
4.4
4.6
4.8
5.0
5.2
5.4
5.6
5.8
287
293.5
300.5

307.5
314
320
326
332
338
334
6.0
6.2
6.4
6.6
6.8
7.0
7.2
7.4
7.6
7.8
350
355.3
360.8
366.2
371.6
377
382
387
392
397
8.0
8.2
8.4
8.6
8.8
9.0
9.2
9.4
9.6
9.8
402
406.8
411.6
416.4
421.2
426
430.4
434.8
439.1
443.3
10.0
10.2
10.4
10.6
10.8
11.0
112
11.4
11.6
11.8
447.5
451.7
455.9
460
464
468
472
476
480
484
12.0
12.2
12.4
12.6
12.8
13.0
13.2
13.4
13.6
13.8
14.0
488
491.6
495.2
498.8
502.4
506
509.6
513.2
516.6
519.8
523
（6）锐孔8毫米
P
Q
P
Q
P
Q
P
Q
P
Q
P
Q
2.0
2.2
2.4
2.6
2.8
3.0
3.2
3.4

3.6
3.8
363
329
395
411
427
441
457
472
486
500
4.0
4.2
4.4
4.6
4.8
5.0
5.2
5.4
5.6
5.8
514
528
542
555
567
579
589.8
600.6
611.4
622.2
6.0
6.2
6.4
6.6
6.8
7.0
7.2
7.4
7.6
7.8
633
643.4
653.8
664.2
674.6
685
694.6
704.2
713.8
723.4
8.0
8.2
8.4
8.6
8.8
9.0
9.2
9.4
9.6
9.8
733
742.6
451.4
760.6
769.8
770
787.4
795.8
804
812
10.0
10.2
10.4
10.6
10.8
11.0
11.2
11.4
11.6
11.8
820
828
836
844
825
860
868
876
884
892
12.0
12.2
12.4
12.6
12.8
13.0
13.2
13.4
13.6
13.8
14.0
900
907
914
921
928
935
941.8
948.6
955.4
962.2
969
（7）锐孔9毫米
P
Q
P
Q
P
Q
P
Q
P
Q
P
Q
2.0
2.2
2.4
2.6
2.8
3.0
3.2
3.4
3.6
3.8
469
492
514
537
559
581
601
619
637
655
4.0
4.2
4.4
4.6
4.8
5.0
5.2
5.4
5.6
5.8
673
689
705
721
737
751
767
779
793
807
6.0
6.2
6.4
6.6
6.8
7.0
7.2
7.4
7.6
7.8
821
835
849
862
874
886
899
911
923
935
8.0
8.2
8.4
8.6
8.8
9.0
9.2
9.4
9.6
9.8
947
959
971
983
994
1004
1015
1027
1038
1049
10.0
10.2
10.4
10.6
10.8
11.0
11.2
11.4
11.6
11.8
1060
1070
1080
1090
1100
1110
1120
1130
1140

1149
12.0
12.2
12.4
12.6
12.8
13.0
13.2
13.4
13.6
13.8
14.0
1159
1168
1176
1184
1193
1202
1210
1218
1226
1234
1242

（8）锐孔11毫米
P
Q
P
Q
P
Q
P
Q
P
Q
P
Q
2.0
2.2
2.4
2.6
2.8
3.0
3.2
3.4
3.6
3.8
720
752
784
815
842
870
896
992
947
971
4.0
42
4.4
4.6
4.8
5.0
5.2
5.4
5.6
5.8
993
1015
1037
1059
1081
1103
1125
1146
1166
1186
6.0
6.2
6.4
6.6
6.8
7.0
7.2
7.4
7.6
7.8
1206
1226
1246
1266
1285
1303
1323
1341
1359
1337
8.0
8.2
8.4
8.6
8.8
9.0
9.2
9.4
9.6
9.8
1395
1413
1431
1448
1464
1480
1498
1516
1533
1549
10.0
10.2
10.4
10.6
10.8
11.0
11.2
11.4
11.6
11.8
1565
1581
1597
1612
1626
1640
1654
1667
1679
1691
12.0
12.2
12.4
12.6
12.8
13.0
13.2
13.4
13.6
13.8
14.0
1703
1715
1727
1739
1751
1762
1774
1786
1796
1806
1816
（9）锐孔16毫米
P
Q
P
Q
P

Q
P
Q
P
Q
P
Q
2.0
2.2
2.4
2.6
2.8
3.0
3.2
3.4
3.6
3.8
1500
1568
1634
1698
1660
1682
1876
1930
1982
2032
4.0
4.2
4.4
4.6
4.8
5.0
5.2
5.4
5.6
5.8
2080
2124
2168
2212
2256
2300
2344
2386
2428
2470
6.0
6.2
6.4
6.6
6.8
7.0
7.2
7.4
7.6
7.8
2510
2550
2590
2629
2667
2705
2743
2781
2819
2857
8.0
8.2
8.4
8.6
8.8
9.0
9.2
9.4
9.6
9.8
2895
2931
2966
3000
3033
3065
3093
3121
3149
3177
10.0
10.2
10.4
10.6
10.8
11.0
11.2
11.4
11.6
11.8
3205
3233
3261
3288
3314
3340
3366
3392
3418
3444
12.0
12.2
12.4
12.6
12.8
13.0
13.2
13.4
13.6
13.8
14.0
3470
3496
3522
3547
3571
3595
3619
3643
3667
3691
3715
6.关闭变阻器。换另一块织物，再重复以上试验程序。
7.同种织物应求出平均透气量，然后与不同品种织物间进行相互比较。
试验中变阻器如发热，应适当停止运动，以待其冷却。
思考题
1. 影响织物透气性的因素有那些？在设计衣着用织物时应如何考虑？
2. 织物透气实验机与测量纤维细度的气流仪，再试验原理上有无异同？