木棉纤维结构对保暖的影响.doc

毕业论文
2015届

木棉纤维面料设计与保暖性测试

学生姓名 严舒芳
学 号 0406110129
系 别 服装与艺术设计系
专业班级 纺织工程1101班
指导教师 楼利琴
完成日期 2015年4月21日

木棉纤维面料设计与保暖性测试

摘 要

木棉纤维在吸声性、热滞留性、浮力及保持性压缩性能、絮片的加工性能等方面具有优秀特性，有可观的应用前景。本论文主要研究组织对木棉织物的保暖性能的影响，经向紧度相同但纬向紧度不同的木棉织物之间的保暖性能的比较，以及相同组织的木棉与全棉织物保暖性的对比。通过观察木棉织物纵横向切片，可清晰看出织物经纬纱的排列结构；通过对木棉及全棉织物进行的厚度的测试分析研究，并且与热阻实验相结合分析得出：同种材料的织物，厚度较厚的织物保暖性较好，并且在合理紧度内，较蓬松的织物保暖性较好；通过对木棉及全棉织物进行的透气性测试分析研究，可知相同材料、不同组织的织物且其紧度在合理范围内，紧度越小，透气性越好，如1/5蜂巢组织的织物紧度较小较蓬松，相比于紧度较大的平纹，蜂巢组织的透气性以及热阻优于平纹。
虽然木棉在结构性能方面存在优势，使其保暖性好，但也存在着一些不足，由于木棉纤维长度短、抱合力差、强度低，用棉或毛的纯纺纱方法很难将其单独纺纱，市场上木棉纱线大多为其与棉混纺纱，本论文研究织物组织规格对木棉保暖性的影响，为纺织企业今后在木棉织物设计等方面提供理论参考依据，指导他们在产品开发过程中扬长避短，采用最适合的组织规格，将木棉织物的保暖性充分发挥，增强企业的产品开发能力，也可进一步提高纺织产业的竞争力，促进纺织业的发展。

关键词 木棉织物；保暖性；结构性能；测试；分析研究；产品开发

THE KAPOK FIBER FABRIC DESIGN AND THERMAL TESTING

ABSTRACT

Kapok fiber has excellent performance in sound absorption, heat retention, buoyancy and retention, compression performance, flakes processing performance, etc.,there is a good prospect.Impact on the thermal properties of the fabric of this kapok thesis research organizations,But by the same comparison to the tightness of the thermal properties of different fabrics between kapok, cotton and kapok fabric with contrasting warm tightness zonal same organization.By observing kapok fabric vertical and horizontal slices, can be clearly seen that arrangement of warp and weft of the fabric;By testing of kapok and cotton fabric thickness analysis, and analysis of combining experimental results and thermal resistance:Fabric of the same material, the thicker the fabric warm and good, and within a reasonable tightness, more fluffy fabric warm and good;nalysis by gas permeability testing of kapok and cotton fabrics, we can see the same material, the fabric of different organizations and their tightness within reasonable limits, tightness smaller, better ventilation,For example honeycomb fabric tightness 1/5 smaller than the fluffy tissue, compared to the tightness of the larger plain, honeycomb tissue permeability and thermal resistance than plain.
Although kapok exist in the structure of performance advantages to warm and good, there are also some disadvantages,Because of kapok fiber length is short, poor cohesion, low intensity, pure cotton or wool yarn spinning method is difficult to be alone,Most of the market for kapok and cotton blended yarn,This paper studies the impact of fabric specifications of kapok warm, the textile enterprises in the future to provide a theoretical reference for the kapok fabric design, etc., to guide them in the product development process weaknesses, using the most appropriate organizational specifications, the kapok fabric for warmth full play, enhance product development capabilities, but also further enhance the competitiveness of the textile industry and promote the development of the textile industry.

KEY WORDS Kapok fiber; Thermal performance；The structure performance; Test; Analysis and research; Product development

I

目 录

摘 要 I
ABSTRACT II
1.前言 1
1.1应用前景 1
1.2目前存在的问题 2
2.研究的基本思路及意义 3
2.1研究的基本思路 3
2.2课题研究意义 3
3.木棉纤维面料的设计与开发 4
3.1样品的规格设计 4
3.2织物小样试织 4
4.织物性能测试与比较 8
4.1实验材料与实验方法 8
4.1.1织物的横向、纵向形态观察 8
4.1.2织物厚度测定 8
4.1.3 织物透气性测定 8
4.1.4织物热阻的测定 8
4.2结果与讨论 9
4.2.1织物的横向、纵向形态观察 9
4.2.2织物厚度测试结果与比较 11
4.2.3 织物透气性测试结果与比较 12
5.结论 18
6.木棉纤维展望 20
参考文献 21
致 谢 22

II

1.前言
木棉，别名红棉，高大魁梧，富丽的枝桠伸展如血如杯。木棉纤维是锦葵目木棉科内果荚内附着的纤维，由内壁细胞发育、生长而成，是一种天然纤维素纤维，主要组成为纤维素和木质素。木质素使木棉纤维的耐热性能[1]有所提高，其结晶度低、晶粒小、热降解温度低, 然则晶粒沿纤维轴的取向程度好[2]。木棉纤维与果实作用力小、质地轻，有白、黄和黄棕3种色彩,纵向外观呈圆柱形，较圆滑，不显不转曲，中间部分较粗，根部钝圆，梢端较细，两头封闭状，细胞中充满空气,纤维截面为大中腔管壁，中空度高达约80%-90%[3-4]，是一般棉纤维的2～3倍，适合制作保暖材料，截面细胞破裂后纤维呈扁带状[5-6]。
木棉纤维长度短、低强度、粘合不良、缺少弹性，是以其可纺性很差，单独成纱较困难，所以木棉的使用价值受到影响，然则与此同时其自身具备自然光泽且柔亮，吸湿性能良好，回潮率可达到10%及以上的特点，并且因为其较高中空度，保暖性也具有显明优势，通常选用木棉纤维与粘胶或其他化学纤维混纺，木棉的加入也使得织物保温率有所升高、抗紫外线性能提高[7]，混纺加工时加工时间、加工温度、纤维配比都会影响织物性能[8]。

1.1应用前景
1、中高档纺织服用面料：木棉纤维可纺性很差,很难单独纺成纱线，通常将其与棉、粘胶或其他纤维素纤维混纺,因其自然柔亮，织造而成的面料光泽柔亮、手感柔软。譬如日本大和纺织公司生产销售的用木棉和棉混纺纱织造而成的织物,木棉含量较高，为30%～50%。木棉成分含量小于50%时，混纺纱强度减小，但纱线条干匀称，可以用做针织、机织用纱，且降低成本[9]，混纺纱有73tex、5813tex和29tex三种。大和纺织公司还研发了混纤交织物，将聚酯长丝和尼龙长丝作为经纱、将木棉和棉混纺纱作为纬纱。这些面料主要用于妇女轻量外衣、礼服、男士上装等等。我国上海攀铭企业发展有限公司使用自己的专利技术纺制的木棉混纺纱线,纱线为1812～2718tex，木棉纤维含量有所突破，高达70%,普遍应用到运动衫、毛衣、机织休闲外衣、床上用品、袜子等多个领域。
2、中高档床上用品、枕头、垫子等的填充物：因为木棉纤维细、弯曲刚度低、压缩弹性差[10]，过去该纤维材料未能普遍应用于这些范畴。填料极易被压扁、毡化,随时间的推移,织物的柔软度、舒适度以及保暖性削弱,并且因为被褥絮片强力的下降，织物甚至会有所破损。近来东华大学研发了“持久柔软保暖的木棉絮片的制造技术”,利用该技能织造的木棉产品不论是在强度、压缩弹性还是保暖性的持久性均可与当前的七孔、九孔涤纶絮片媲美,然则在柔软度、吸湿性、透湿气性和绿色环保性能等方面木棉拥有涤纶没法相比的优势,且织造成本较涤纶低。
3、 旅游和文娱范畴木棉是优质浮力质料[11],用该质料织造的床上用品很轻,便于携带,在海边湖边旅客们能够躺在木棉床垫上漂浮、晒日光浴由于木棉纤维吸水性能较弱,将其稍加晾晒就可用于露营。用作救生衣的浮力质料,与填充塑料泡沫救生衣比拟，其不易老化、损坏。
4、隔热、吸声优质的材料：木棉纤维在建筑业能够用作屋宇的隔热层和吸声层填充材料。德国德雷斯顿技术大学早年研发了建筑用木棉与毛复合的隔热保暖材料,实验证实该材料比纯毛纤维隔热材料具备更好的吸热性和热滞留性[12]。

1.2目前存在的问题
（1）可纺性差：固然木棉纤维具备不少优良性能，然则其长度较短、抱合力较小，很难用棉或毛的纺纱技术将其单独纺成纱线。目前已经能成功地纺出混纺纱，但木棉纤维的混纺含量不高。如“金考拉木棉暖骨内衣”的木棉混纺量只有20.8%。虽可纺但只能混纺，而且比例较低，因此高含量木棉纤维的纺纱技术有待进一步突破。
（2）染色性能较差：可用于木棉纤维上染的染料品种少、上染深色效果差、染色牢度较差。另外，混纺、交织产品出现染色不匀。目前只有直接染料染色，而其他染料对木棉纤维的染色工艺尚未见有报道，因此，染色性能差可能是制约木棉纤维在服饰领域得到应用的瓶颈。
（3）关注度小：目前对天然纤维木棉以及其他小品种纤维给予较少关注，而更多地关注于高性能纤维和化学纤维。因为对木棉纤维结构和性能的基础研究贫乏，关于典型木棉品种部分基本数据贫乏，是应用研究中产生的难题。故需深入地研究典型的木棉品种的聚集态结构、形态结构、物理性能、化学性能。
目前人们对于木棉纤维的开发利用还仅处于起步阶段，许多的基础研究工作还有待探索，为了能够给木棉在纺织产品的开发和生产上提供足够的理论依据。为健康发展木棉纺织品，我们必须投入大量人力资源、物力资源来研究，改善加工设备、选择较佳的工艺路线、精确工艺参数，生产出能够更大限度的发挥出木棉优良服用性能和风格的纺织产品。我相信，随着人们对木棉纤维认知程度的加深，随着人们环保意识的增强，木棉产品大步进入人们日常生活的日子将不会太远。

2.研究的基本思路及意义
2.1研究的基本思路
通过查阅大量的文献资料以及亲身实验，对木棉纤维有个大概的了解,明确木棉纤维结构性能与保暖性的关系，了解木棉纤维及织物的国内外研究现状、木棉纤维织物在开发和生产过程中的种种因素，本课题主要探究了以下几方面：
a. 木棉织物纵横向切片的实验观察分析
b. 木棉织物厚度的测试比较分析
c. 木棉织物透气性测试比较分析
d. 木棉织物热阻测试比较分析
由于木棉纤维难以纯纺，本实验采用木棉与棉混纺纱线，其中木棉纤维含量为20%，80%精梳棉。本次实验10块样品，木棉织物为9块，全棉织物为1块，木棉织物经纱为32S/2，纬纱为41S/2，全棉织物经纱为32S/2，纬纱为41S/2。

2.2课题研究意义
一直以来纺织工业对世界经济带有相当巨大的影响，百年前，人们用双手将羊毛和棉成纱、织造成布，而且多数此类劳作是在家里完成的，而且常常与耕作联系在一起，18世纪，纺纱和织造产生了纺织工业的根本变革，现代纺织工业为今日的生活带来了便捷、舒适和安全。随着纺织工业的飞速发展，纺织设备更加自动化，纺织原料更加多样化，许多传统天然纤维利用率也大大降低，如木棉纤维，木棉纤维是天然纤维环保无污染而且具有较高的保暖性能和抗菌驱螨功效,较好的吸湿放湿性能，回潮率高，穿着舒适[13]，木棉质轻拒[14]水具有较大的浮力能应用于救生材料，所以利用现代纺织技术发展天然纤维也是纺织工业的一大进步。本课题就木棉的保暖性着重研究，分析不同结构面料与保暖性的关系为木棉织物的产品开发提供理论基础。

3.木棉纤维面料的设计与开发
通过资料查阅后进行样品规格设计，选择平纹、缎纹、斜纹以及蜂窝，考虑到蜂窝对样品性能影响较大，故设计两种蜂窝；通过实践测试，确定纬密变化为2-3每一增加，组织为斜纹。

3.1样品的规格设计
木棉样品经纱线密度为32S/2，纬纱线密度为21S/2；全棉样品经纱线密度为32S/2,纬纱线密度为21S/2。
成品正身幅宽设置为25cm，该实验筘穿入数选择2入/齿。
筘内幅=（1+缩幅率）×成品内幅=（1+10%）×25=28cm
分析织物原样并参考历史数据（下机自然缩率根据纱线的粗细初步将成品经密设置为280根/10cm，总经丝数和筘号计算如下：
计算内经丝根数=织物成品幅宽×经密=25×28=700根
计算筘号=（成品经密×成品内幅）/（筘内幅×穿入数）
=（28×25）/（28×2）=12.5（修正为12号筘）
因此上机经密=24根/cm
组织的选定：
① 平纹
② 5/3纬面缎纹
③以1/3右斜纹为基础，Kj=4的蜂巢组织
④以1/5右斜纹为基础，Kj=6的蜂巢组织
⑤3/1↖斜纹
纬密的选定：(单位：根/cm)
20—22—25—28—30（组织为3/1斜纹，经密相同）

3.2织物小样试织
样品的成功试织是实验的前提和关键，织造工艺对织物的厚度、透气性、强度和伸长率等性能有所影响。
本次采用SGA598型全自动剑杆织样机试织，试织的样品均用分条整经，先设计好经纱的排列，将设计好的经纱数，用饶纱框架进行整经，再将经纱依次穿到小样机内。本设计的各种织物组织由于组织结构不同，所以采用的综框数要根据具体的组织而定：平纹采用2片综即可，斜纹用4片综，缎纹用5片综，以1/3斜纹为基础，K=4的蜂巢组织用6片综，以上4种组织均采用顺穿法；而以1/5斜纹为基础，K6的蜂巢组织用10片综，采用照图穿法。
为了减少后续实验过程重大误差，也为保证各种织物样品具有可比性，在样品制织时，1—5号样品采用相同材料，即木棉纱线，相同的经向密度，经密为28根/cm，相同的纬向密度，纬密为25根/cm；6—9号样品采用相同材料，即木棉纱线，相同的组织结构和经向密度，组织为3/1左斜纹，经密为28根/cm，纬向密度分别为20、22、28、30根/cm；10号样品材料是全棉，经密28根/cm，纬密25根/cm，组织为3/1↖斜纹。
样品号
织物规格
1
平纹 Pj=28根/cm Pw=25根/cm 木棉
2
5/3纬面缎 Pj=28根/cm Pw=25根/cm
3
1/3为基础，K=4 Pj=28根/cm Pw=25根/cm
4
1/5为基础，K=6 Pj=28根/cm Pw=25根/cm
5
3/1↖ Pj=28根/cm Pw=25根/cm
6
3/1↖ Pj=28根/cm Pw=20根/cm
7
3/1↖ Pj=28根/cm Pw=22根/cm
8
3/1↖ Pj=28根/cm Pw=28根/cm
9
3/1↖ Pj=28根/cm Pw=30根/cm
10
全棉 3/1↖ Pj=28根/cm Pw=25根/cm
表3-1 10块织物规格参数
根据此表制得的不同组织织物的组织图和样品表面形态图见图3-1- 图3-10，图3-1-图3-10分别对应表3-1中的1-10号样品。

组织图 样品图
图31 平纹组织图和样品表面形态

组织图 样品图
图 3-2 5/3纬面缎组织图和样品表面形态

组织图 样品图
图 3-3 1/3 K=4 蜂巢组织图和样品表面形态

组织图 样品图
图 3-4 1/5 K=6 蜂巢组织图和样品表面形态

组织图 样品图
图3-5 3/1 ↖组织图和样品表面形态

图3-6 Pw=20根/cm组织图和样品表面形态 图3-7 Pw=22根/cm组织图和样品表面形态

图3-8 Pw=28根/cm组织图和样品表面形态 图3-9 Pw=30根/cm组织图和样品表面形态

图3-10 全棉样品组织图和样品表面形态
4.织物性能测试与比较
4.1实验材料与实验方法
4.1.1织物的横向、纵向形态观察
实验仪器及材料：Eclipse50I型尼康显微镜、载玻片、胶水、镊子、刀片
实验材料：木棉织物、全棉织物共10块样品
实验条件：环镜温度25℃±3℃，相对湿度65±5％
实验方法：在织物上涂上胶水，使织物变硬，使切片可立于载玻片。做横向切片时，横向取8mm，纵向取1-4根纱线，反之则做纵向切片。在载玻片上涂上适量胶水，帮助切片更好的站立，将木棉织物纵横向切片在Eclipse50I尼康显微镜下观察织物纵横向形态并将图片保存下来。为保证样品在实验结果的准确性，实验过程中拿取样品时必须用镊子。
4.1.2织物厚度测定
实验仪器：YG(B)141D型数字式织物厚度仪
实验材料：木棉织物、全棉织物共10块样品
实验条件：环镜温度25℃±3℃，相对湿度65±5％
实验方法：本实验过程及数据参照GB/T3820—1997《纺织品和纺织制品厚度的测定》的国家标准。首先把仪器电源打开，将压重砝码调为50cN，压重时间设为10s，测样方式设为连续，再按启动键开始测量。第一次测量时要将数据归零，等到压脚自动上升后将试样材料平整、自然地放在压脚上，待读数灯亮起时进行数据记录。如此反复测出每块试样不同位置厚度的10个数据并取平均值。
4.1.3 织物透气性测定
实验仪器：YG(B)461D数字式织物透气量仪
实验材料：木棉织物、全棉织物共10块样品
实验条件：环镜温度25℃±3℃，相对湿度65±5％
实验方法：实验测试数据标准参照GB/T5453—1997《纺织品织物透气性的测定》。接通仪器电源后，对仪器进行调试。调试完成后选择试样面积为20cm2的定值圈和合适的喷嘴并安装。然后设定压差为127Pa，其他参数要与安装的器件相符；按下“工作”按钮，仪器开始测试，直至达到设定压差时，仪器自动停止，记录仪器显示的实验数据。每块试样需得到5个有效数值，分析采用的数值取其平均值。
注意事项：由于样品透气性不同，在实验过程中需注意透气性与压差的变化。若透气性上升快，压差上升慢，需将喷嘴号换小，同时更改参数中的喷嘴号，反之则变大。
4.1.4织物热阻的测定
实验仪器：YG606G热阻、湿阻测试仪
实验材料：木棉织物、全棉织物共10块样品
实验条件：环镜温度25℃±3℃，相对湿度65±5％
实验方法：实验测试过程及数据标准参照GB/T11048-2008《纺织品生理舒适性稳态条件下热阻和湿阻的测定》。将实验仪器打开的同时打开气泵，在控制面板上将仪器调到“on”状态，设置参数后打开“热阻”状态同时按下测试舱内“热阻”按钮，将显示板上的测试次数调到“00”，使仪器进入“预热”状态，当仪器状态为“稳定”时，将试样平整放在测试板上，四周固定好并且保证试样无褶皱，手动将显示板上的测试次数调到“01”，待测试次数显示“02”时可记录数据更换样品重新测试。
注意事项：实验仪器本次试验中由于试样门幅较小为30cm，测试板规格为30cm×30cm，测试舱底部为40cm×40cm，故木棉织物两边用热阻大于试样的木棉织物拼接，全棉织物用相同全棉织物拼接，实验数据存在一定误差，但可正常反映试样之间区别；每次更换样品是都必须重启仪器，重新预热；样品必须平整铺在测试板上，并且四周用钢板固定。

4.2结果与讨论
4.2.1织物的横向、纵向形态观察
1. 将不同规格的木棉织物以及全棉织物的纵横向切片在Eclipse50I尼康显微镜下观察，其结果如图4－1所示。

1号样品 横向 1号样品 纵向

2号样品 横向 2号样品 纵向

3号样品横向 3号样品 纵向

4号样品 横向 4号样品 纵向

5号样品 横向 5号样品 纵向

6号样品 横向 6号样品 纵向

7号样品 横向 7号样品 纵向

8号样品 横向 8号样品 纵向

9号样品 横向 9号样品 纵向

10号样品 横向 10号样品 纬向

图4-1 木棉、全棉织物纵横向形态
通过理论知识的学习以及资料的查阅，我们可知织物内经纬纱交织时每个循环都是相同的。通过Eclipse50I尼康显微镜将切片放大40倍后观察试样纵横向形态，虽然可发现经纬纱交织规律，但实际与理论存在差距，实际可观察到：
a.由于织造过程中纱线的张力、综丝与纱线的摩擦力不同等客观原因，织物每个循环的浮长线长度不尽相等，导致纱线弯曲形态不一样，浮长小的，纱线弯曲程度大，浮长长的，纱线弯曲程度小。
b.从5、6、7、8、9号样品纵向截面可知，随着纬密的增大，纬向紧度增大，同一浮长线下的三根纱线越来越相互靠拢挤压。
c. 以上切片均显示出浮长线的形态为曲线，几乎不存在直线
2.织物空隙率
10块织物所用的纱线都是一样的，通过求纱线体积与织物体积的比值来表示纱线空隙率。空隙率计算过程及结果如Error! Reference source not found.：
空隙率（%）=1-纱线体积/织物体积
纱线体积(cm³)=π*r²*h
d(mm)=0.03568*√（Ntex/δ）
r(cm)=(d/10)/2
注：计算空隙率时，取10cm*10cm织物进行计算

图4-2织物空隙率
通过分析图4-2可知，织物组织对织物空隙率影响不大，如样品1、2、3、4、5号，织物空隙率变化不大；织物密度对织物空隙率影响相对较大，如5、6、7、8、9号样品织物空隙率变化较大；全棉的空隙率最大，如10号样品所示。
4.2.2织物厚度测试结果与比较
将不同规格的木棉织物与全棉织物用YG(B)141D数字式织物厚度仪测试分析，数据详见图表4-2。
样品
编号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

样品厚度（mm）
0.78
0.97
1.34
2.13
0.86
0.88
0.85
0.85
0.91
0.84
0.69
0.83
1.26
2.03

0.87
0.82
0.87
0.86
0.89
0.82
0.67
0.9
1.17
1.98
0.82
0.79
0.87
0.93
0.96
0.88
0.68
0.87
1.18
2.01
0.85
0.8
0.78
0.92
0.81
0.85
0.71
0.89
1.19
1.96
0.81
0.83
0.84
0.8
0.82
0.83
0.73
0.92
1.18
2.1
0.88
0.88
0.84
0.82
0.88
0.8
0.71
0.8
1.19
2.11
0.82

0.84
0.89
0.8
0.9
0.82
0.78
0.9
1.18
2.14
0.82
0.87
0.84
0.8
0.85
0.84
0.76
0.92
1.11
2.2
0.83
0.87
0.8
0.81
0.88
0.88
0.74
0.88
1.1
2.16
0.85
0.79
0.78
0.85
0.83
0.86
平均值
0.725
0.888
1.19
2.082
0.841
0.837
0.836
0.844
0.873
0.842

图4-2 木棉、全棉织物厚度
通过YG(B)141D数字式织物厚度仪准确测试样品厚度，织物厚度对织物的悬垂性、耐磨性等都有影响。从实验数据分析可知：经纬密相同的同种织物，平纹＜3/1↖＜缎纹＜1/3为基础的蜂巢组织＜1/5为基础的蜂巢组织，则蜂巢组织的厚度相对较大，并且蜂巢尺寸越大厚度越大；相同经密的同种织物，随纬密增大，织物厚度增大；相同经纬密、组织的织物，全棉＞木棉，但是差距并不明显。
4.2.3 织物透气性测试结果与比较
将不同规格的木棉织物与全棉织物用YG(B)461D数字式织物透气量仪测试分析，数据详见图表4-3。
样品
编号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
透气率(mm/s)
128.2
920
918
1187
348.6
793
1307
391.1
564
383.5
128.2
848
924
1239
371.1
783
1253
366.9
556
386.9
128.2
920
975
1280
347.7
802
1230
373.5
560
439.6
128.2
920
935
1212
369.1
712
1187
362.4
550
421.5
128.2
968
898
1226
370.9
712
1158
351.6
508
419.1

平均数
128.2
915.2
930
1228.8
361.48
760.4
1227
369.1
547.6
410.12
厚度
0.725
0.888
1.19
2.082
0.841
0.837
0.836
0.844
0.873
0.841

图表4-3 木棉、全棉织物透气性
通过YG(B)461D数字式织物透气量仪测试织物的透气性能，本次试验原理为单位时间内在127Pa的压差下，垂直流过织物单位面积的气流量，单位为mm/s，透气量越大则说明织物的透气性能越好，反之则透气性能越差。本次实验研究织物的结构和厚度与透气性的关系。由以上数据对比可知透气性与织物结构、厚度的关系：不同组织的同种织物，厚度越大，透气率越好，即平纹＜3/1↖＜缎纹＜1/3为基础的蜂巢组织＜1/5为基础的蜂巢组织，并且蜂巢尺寸越大透气性越好；经密相同的同种组织，透气性随厚度的增大而增大到某一值时反而下降，如样品6、7随纬密的增加织物厚度增加，透气率增加，而5、7、8、9号样品则呈下降趋势；比较5、10号样品，全棉织物透气率大于木棉。综上所述，织物结构与经纬密均对透气率有所影响，但织物结构对透气性影响更大，经纬密对织物透气性影响相对较小。
通过对透气性与空隙率的对比发现，织物组织不同时，空隙率对透气性影响不大；织物纬密不同时，空隙率对透气性影响较大，并且成正相关；全棉织物空隙率较大、透气性却相对木棉织物较小。
4.2.4 织物热阻的测定结果与比较

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
热阻
(m²*k/w)
21.5
25.1
34.2
43.6
25.3
21.9
22.3
23.1
22.1
24.1
传热系数
46.33
39.77
29.19
22.92
39.48
45.46
44.62
43.18
45.21
41.44
保温率
（%）
30.43
33.76
40.98
46.93
33.92
30.75
31.02
31.56
30.95
32.85
克罗值（℃·㎡/W）
0.139
0.162
0.22
0.281
0.163
0.140
0.141
0.149
0.142
0.155
厚度
（mm）
0.725
0.888
1.19
2.082
0.841
0.837
0.836
0.844
0.873
0.841
将不同规格的木棉织物与全棉织物用YG606G热阻、湿阻测试仪测试分析，数据详见图表4-4。

图表4-4 木棉、全棉织物热阻、传热系数、保温率、克罗值
通过G606G热阻、湿阻测试仪测试试样可得热阻值、保温率、传热系数、克罗值。
热阻：相同规格的同种织物， 组织不同，热阻有所不同，如1、2、3、4、5号样品，平纹＜缎纹＜斜纹＜1/3为基础的蜂巢组织＜ 1/5为基础的蜂巢组织 ，蜂巢尺寸越大热阻越大；相同组织、经密相同的同种织物，热阻随纬密增大而增大，但当纬密增大到某一值时，热阻随纬密增大而减小，如5、6、7、8、9号样品都为3/1↖、Pj=28根/cm，Pw=20根/cm斜纹＜Pw=22根/cm斜纹＜Pw=25根/cm斜纹，Pw=25根/cm斜纹＞Pw=28根/cm斜纹＞Pw=30根/cm斜纹；相同组织、规格的木棉与全棉织物，木棉织物＞全棉织物。通过热阻与空隙率对比图表可知，织物热阻与空隙率成负相关。
保温率：相同规格的同种织物， 组织不同，保温率有所不同，但其变化规律与热阻变化规律相同，如1、2、3、4、5号样品，平纹＜缎纹＜斜纹＜1/3为基础的蜂巢组织＜ 1/5为基础的蜂巢组织 ，蜂巢尺寸越大保温率越大；相同组织、经密相同的同种织物，保温率随纬密增大而增大，但当纬密增大到某一值时，保温率随纬密增大而减小，如5、6、7、8、9号样品都为3/1↖、Pj=28根/cm，Pw=20根/cm斜纹＜Pw=22根/cm斜纹＜Pw=25根/cm斜纹，Pw=25根/cm斜纹＞Pw=28根/cm斜纹＞Pw=30根/cm斜纹；相同组织、规格的木棉与全棉织物，木棉织物＞全棉织物。通过保温率与空隙率对比图表可知，织物保温率与空隙率成负相关。
传热系数：相同规格的同种织物，组织不同，传热系数有所不同，并且与热阻变化相反，如1、2、3、4、5号样品，平纹＞缎纹＞斜纹＞1/3为基础的蜂巢组织＞ 1/5为基础的蜂巢组织 ，蜂巢尺寸越大热阻越小；相同组织、经密相同的同种织物，传热随纬密增大而减小，但当纬密增大到某一值时，热阻随纬密增大而增大，如5、6、7、8、9号样品都为3