纺织品透气性测试标准和影响因素

       一、透气性测试标准：
　　1、透气性测试标准的比较目前,常用透气性测试标准主要有 ASTMD737—1996《纺织品透气性测试方法 》, ISO9237— 1995《纺织品织物透气性的测定 》 , GB/T5453— 1997《纺织品织物透气性的测定 》和 JISL1096— 1999《纺织品透气性测试方 法 》。 其中 , GB/T 5453— 1997 等效 于 ISO9237— 1995。JISL1096— 1999分为 A法和 B法 , A法采用弗雷泽型 (Frazir)透气度测试仪 ,压差为 125 Pa, 测量 5次求平均值 ;B法采用格利型 (Gurley)透气度测试仪, 测量在特定压差下 , 300 mL空气透过织物所用的时间,透气率用时间来表达, 单位为秒, 此法适用于毛织物。由于 JISL1096要求采用特定的仪器 ,因而在日常品质检测中并不常用。
　　常用的纺织品透气性测试方法为 ASTMD737—1996和 GB/T5453— 1997。下面对这两种测试方法进行比较, 见表 1。因为漏气会影响织物透气性的测试结果, 所以各测试标准中均提到了预防漏气的措施, 要求使用试样夹具和橡胶垫圈 。橡胶垫圈多次使用后易老化变形,从而影响测试结果, 应弃用。试样夹具适用于针织物或易与测试头相黏的织物,不适用于厚重或硬挺织物。当测试织物正反面的透气性存在差异时，压力小的一面应朝下，以防漏气 。若想获得精确的织物透气量,可将不透气盖板盖住试样 分别测定漏气量和透过织物的气流量。

       2、不同测试标准的测试结果
　　采用 YG(B)461 型数字式织物透气仪 , 分别按GB/T5453— 1997和 ASTMD737— 1996测试全棉织物(11.6 tex×11.6 tex614 根 /10 cm×339 根 /10 cm)的透气性。 GB/T5453— 1997 的压差为 100 Pa, ASTMD737— 1996的压差为 125 Pa(其压差为前者的 1.25倍 ),测试结果如图 1所示。

由图 1可知 , GB/T5453— 1997测试结果的 1.25倍与 ASTMD737— 1996测试结果呈现较高的相关性。

　　二、影响透气性的因素：
　　1、织物材料对透气性的影响
　　选用组织结构和厚度相似的棉、麻、羊毛、尼龙 、涤纶五类织物 ,分别采用 YG(B)461型数字式织物透气仪按 GB/T5453— 1997测试透气性 (下同 ), 结果见表2。

　　由表 2可知, 织物材料是影响透气性的主要因素之一 。总体上 ,棉 、麻、羊毛等天然纤维和蛋白质纤维织物的透气性好于尼龙和涤纶等合成纤维织物。
　　2、织物组织结构对透气性的影响
　　织物组织结构也是影响织物透气性的一个重要因素。由表 2可知,不同组织结构的织物, 其透气性关系为:透孔织物 >缎纹织物 >斜纹织物 >平纹织物。这是因为平纹织物经纬线交织次数多, 纱线间孔隙较小, 透气性也较小 ;透孔织物纱线间空隙较大, 透气性也较大。由于织物组织结构与密度的变化, 引起浮长增加时,织物的透气率也随之增加。当织物的经纬纱纱支不变 ,经密或纬密增加 , 织物的透气性下降;织物密度不变 ,而经纬纱细度减小,织物的透气性增加。一定范围内, 纱线的捻度增加 , 纱线单位体积重量增加,纱线直径和织物紧度降低,织物的透气性提高。
　　3、加工方式对透气性的影响
　　选用同一 规格 的纯 棉平纹 织物 (11.7 tex×11.7 tex315 根 /10 cm×267根 /10 cm),对其分别进行柔软 、液氨柔软 、免烫、液氨免烫、液氨潮交联和三防等后整理,比较不同整理方式对织物透气性的影响 ,结果见图 2。

由图 2可知,液氨整理可以提高织物的透气性, 液氨潮交联织物的透气性好;普通柔软和免烫整理的透气性相对较差。液氨柔软和液氨免烫织物的透气性比相应的柔软和免烫织物提高 20%。这是因为棉织物经液氨整理后, 纤维变细, 中空腔管和孔洞空隙变小,扁带状扭曲减少 , 纤维变细 , 使织物的透气量上升[ 5]。三防整理织物的透气性差, 这是因为三防整理将防水防油整理剂涂覆在织物表面 , 并与纤维发生化学反应 ,在纱线表面交联成膜 ,阻止水 、油进入纤维内部或纤维之间的同时 ,也减小了空气对织物的透过量。
　　4、水洗次数对透气性的影响
　　采用 AATCC135方法的耐久压烫洗涤程序 , 对不同试样进行洗涤 ,即水温 (49 ±3)℃, 洗涤 10 min,脱水 4 min,转笼烘干, 考察水洗次数对织物透气性的影响 ,结果见图 3。

　　由图 3可知 ,虽然洗涤次数对不同织物透气率的影响不同,但基本遵循一个相似的规律:前 5次洗涤过程中, 织物的透气性变化大 ;洗涤 5 ～ 100次, 织物透气性变化较小,趋于稳定;其中洗涤 30次以上, 织物的透气性有略微增加的趋势 。水洗次数对透气性的影响与织物的缩水率直接相关 。织物在加工过程中,纱线受到多次拉伸 ,造成应力集中。当织物在水的作用下 , 内应力得到松弛, 纤维 、纱线的缓弹性变形回复,使织物的尺寸、密度和紧度发生变化 ,从而造成织物透气率降低 。一般 ,织物在 5次洗涤过程中的缩水率变化明显 ,而后趋于平缓, 所以透气性会在 5次洗涤处有一个转折点 。随着洗涤次数的增加, 纤维逐渐被磨损 ,组织变疏松, 纱线间空隙增大 ,透气性逐渐变大。
　　5、焙烘对透气性的影响
　　取不同组织结构的纯棉织物, 分别测试焙烘前后的透气性,结果见图 4

由图 4可知, 焙烘后织物的透气率均比焙烘前有所增加,这是因为焙烘前浸轧在织物上的助剂并未发生交联 ,覆盖在纤维及纱线之间 ,阻碍空气的流通;焙烘后助剂与纤维完全反应,因而透气性提高 。

　　三、结论：
　　(1)各纺织品透气性测试标准 ,在适用范围、测试面积 、压差和试验条件等方面各不相同 。试验表明,ASTMD737— 1996的测试结果与 GB/T5453— 1997测试结果的 1.25倍呈较高的相关性。
　　(2)棉 、麻、羊毛等天然纤维和蛋白质纤维织物的透气性好于尼龙、涤纶等合成纤维织物 。一般 ,织物透气性的顺序为 :透孔织物 >缎纹织物 >斜纹织物 >平纹织物;织物浮长增加, 织物的透气性也相应增加 。
　　(3)液氨整理能提高织物的透气性, 三防整理会明显降低织物的透气性 。织物水洗 5次后, 其透气率变化明显,而后逐渐趋于平缓;洗涤 30次后, 织物的透气性有增大的趋势。焙烘后织物的透气性均比焙烘前有所增加。