棉麻混纺机织物舒适性评价_何海洋.pdf
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1、第 51 卷 第 8 期2023 年 8 月Cotton Textile Technology棉麻混纺机织物舒适性评价何海洋 李心如(河南工程学院,河南郑州,451191)摘要:为探讨棉麻混纺机织物在夏季服装中的舒适性,以市售不同混纺比的棉麻(苎麻、亚麻、汉麻)机织物为研究对象,在实验室条件下对透气性、透湿性、导湿性和保暖性等热湿舒适性指标进行了客观测试,利用语义差分法对刺痒感、黏体感等触感舒适性指标进行了主观评价,并基于织物的结构参数对舒适性指标进行了分析与讨论,最后运用改进熵权 TOPSIS 法对织物的舒适性进行了综合评判。结果表明:棉麻混纺织物适合制作夏季服装,且含苎麻纤维织物的综合性能
2、优于含汉麻和亚麻织物;透气性在舒适性综合评价中所占权重最大。认为:利用熵权 TOPSIS 法能够有效优选出综合性能优良的织物品种,对类似服装面料的舒适性评价及选购具有一定的指导与参考价值。关键词:棉麻混纺;机织物;热湿舒适性;触感舒适性;TOPSIS法中图分类号:TS106.5 文献标志码:B 文章编号:1000-7415(2023)08-0043-06Suitability evaluation of cotton bast fiber blended woven fabricHE Haiyang LI Xinru(Henan University of Engineering,Zhengz
3、hou,451191,China)Abstract In order to explore the suitability of cotton bast fiber blended woven fabrics in summer clothes,commercially available cotton/ramie woven fabrics,cotton/flax woven fabrics,cotton/hemp woven fabrics with different blending ratios were used as research objects,the thermal an
4、d humidity comfort indicators such as air permeability,moisture permeability,moisture conductivity and warmth retention were objectively tested.Tactile comfort indicators such as prickling and adhesive sensation were subjectively evaluated by semantic difference method.Then the comfort indicators we
5、re analyzed and compared based on structural parameters of the fabric.Finally,suitability of the fabric was comprehensively judged by improved entropy weight TOPSIS method.The results showed that the cotton bast fiber blended fabric was more suitable for making summer clothes,comprehensive propertie
6、s of the fabric containing ramie fiber were better than that of the fabric containing hemp and flax.The weight of air permeability was the largest in the comprehensive evaluation of comfort.It is considered that the using entropy weight TOPSIS method can effectively optimize the fabric varieties wit
7、h excellent comprehensive properties,which has certain guiding and reference value for the suitability evaluation and purchase of similar clothing fabrics.Key Words cotton bast fiber blending,woven fabric,thermal and moisture comfort,tactile comfort,TOPSIS method随着现代服装设计强调“可持续绿色发展”“设计师责任”理念的深入人心和“汉服
8、热”的兴起,以棉、麻为代表的植物纤维因其优良的服用性能和天然可降解的特性,在时装市场上又掀起了一股新的流行热潮。当今社会,消费者对服用纺织品性能的要求日益提高,在选购服装时会更多考虑舒适性能。但由于麻纤维所固有的初始模量较高、手感偏硬、刺痒感明显等缺点,在一定程度上限制了其应用范围,因此多采用与其他纤维混纺或交织的方式来改善其性能。目前关于棉麻混纺产品性能的研究,多为正向研发,即集中于工艺改进或某一类型麻织物的单项性能分析与研究13,较少从服装企业的角度对其终端市场的表现进行倒推,对于不同类型麻纤维混纺面料综合性能评价及服装舒适性的研究也不多或仅为定性研究4。本研究基于市场调研结果,以市售常见
9、不同麻类纤维和棉纤维混纺服用织物为研究对象,分别对其进行热湿、触感舒适OSID码应用技术基金项目:河南工程学院校企合作项目(2021HSK058)作者简介:何海洋(1983),男,实验师,收稿日期:2023-02-13】【43第 51 卷 第 8 期2023 年 8 月Cotton Textile Technology性指标的主、客观测试与分析,并运用改进的综合评价方法进行评价,以期优选出整体性能较好的材料用于实际服装生产,同时可为其他服装企业设计、生产及消费者选购此类面料服装时提供借鉴与参考。1 试验部分1.1试验材料目前应用于服装领域的麻类纤维主要为取自韧皮部位的软质麻(苎麻、亚麻和汉麻等
10、),大都具有优良的吸湿、导湿和导热性能。传统麻纤维由于细度相对较粗,表面多凹凸不平,初始模量较高、刚性大,故常采用经纬单纱、平纹机织的形式,且多用于夏季服装面料。根据前期市场调研结果,试验选取市售常见 4种苎麻/棉、2种亚麻/棉、1 种汉麻/棉混纺面料,以及 1 种纯苎麻、1 种纯亚麻、1种纯汉麻、1种纯棉面料作为对比试样,共计11种面料,其结构参数如表 1所示。1.2试验方案服用织物舒适性评价包括生理舒适性和心理舒适性指标。前者主要包括与面料性能直接相关的热湿与触感舒适性5,以及和服装结构关系更为密切的压力舒适性等方面;后者则涵盖视觉舒适性等心理学领域,影响因素较为复杂。考虑到实际研究需要,
11、选取反映热湿舒适性和触感舒适性的 6 项主客观指标分别进行测试,具体试验方案:参照 GB/T 54531997 纺织品 织物透气性的测定,采用 YG461EIII 型全自动透 气 量 仪 测 试 试 样 的 透 气 性 能;参 照 GB/T 12704.12009 纺织品 织物透湿性试验方法 第1 部分:吸湿法,采用 YG601H 型电脑型织物透湿仪测试试样的透湿性能;参照 FZ/T 010712008 纺织品 毛细效应试验方法,采用 YG871型毛细管效应测定仪测试试样的芯吸性能;参照GB/T 110482008 纺织品 生理舒适性 稳态条件下热阻和湿阻的测定(蒸发热板法),采用YG606E
12、 型纺织品热阻测试仪测试试样的保暖性;对于刺痒感和黏体感两项指标,则参照语义差分法采用 Hollies五级评价标尺进行主观评价。所 有 试 样 在 测 试 前 均 置 于 GB/T 65292008 纺织品 调湿和试验用标准大气 所规定的相对湿度为(654)%,温度为(202)的标准大气环境中至少进行 24 h以上的调湿。2 分析与讨论2.1热湿舒适性人体着装时感觉舒适与否,通常与“人体服装环境”这一复杂系统的热、湿交换是否平衡直接相关。在织物层面,评价热湿舒适性的客观指标主要有透气性、透湿性、导湿性和保暖性等项目,其中前两者与热、湿的通透性有关,后两者则涉及到热、湿的传导。机织物的通透性(透
13、气性、透湿性)主要与纤维原料、纱线、织物的结构参数和后整理等因素密切相关。从图 1 和图 2 的测试结果来看,苎麻织物的透气性总体优于亚麻、汉麻与纯棉织物,当然这也与试验所选苎麻织物总紧度普遍低于其他试表 1试样结构参数试样编号1#2#3#4#5#6#7#8#9#10#11#纱线规格/tex苎麻/棉 30/70 28.1苎麻/棉 80/20 42.2苎麻/棉 80/20 28.1苎麻/棉 90/10 42.2苎麻 28.1亚麻/棉 30/70 59.1亚麻/棉 55/45 65.7亚麻 42.2汉麻/棉 30/70 11.8汉麻 42.2棉 28.1织物密度/根(10 cm)-1经向21311
14、7224124162216171187520205222纬向225138224149184210216227280225246总紧度/%70.356.171.459.359.089.782.679.879.481.573.7单位面积质量/(g m-2)120.0102.0115.0123.090.0169.0225.0156.7112.0178.6141.0厚度/mm0.270.250.480.340.240.570.740.520.270.370.44】【44第 51 卷 第 8 期2023 年 8 月Cotton Textile Technology样有较大关系;在纱线号数相同(1#、3#
15、、5#和11#)的情况下,透气性和透湿性最好的均为 5#试样,即 100%苎麻织物,原因在于其总紧度、单位面积质量和厚度较小,这些因素与织物的通透性一般为负相关;而在总紧度接近(7#、8#、9#和10#)的情况下,透气性最好的是 9#试样,原因在于其厚度 较 小,纱 线 号 数 较 小,且 经 密 纬 密 之比 接 近 2 1,纱线容易滑移形成孔洞从而增加通透性;同样,在厚度接近(1#、2#、5#和 9#)的情况下,透气性最好的是 2#试样,其次为 5#试样,其共同特点是总紧度和单位面积质量较小,9#试样虽然纱线号数较小,但透气性表现一般,说明此时纱线号数大小并非决定性因素。就透湿性测试数据而
16、言,各试样之间的差别不是太大,汉麻织物的透湿性稍优于其他织物;透湿量最小的为 6#试样,究其原因在于总紧度和厚度较大,且经纬密之比接近 1 1,纱线相互束缚,不易滑移产生孔隙,从而进一步降低了通透性。机织物的热湿传导能力则主要取决于纤维原料的化学组成、表面粗糙程度、纱线粗细、毛羽多少、织物的蓬松程度与静止空气含量等因素。从图 3导湿性测试结果来看,11#纯棉织物试样的芯吸高度优于其他织物试样,一方面源于其纱线结构较为疏松,还可能与棉纤维中果胶、木质素等杂质含量较少有关;在 3类麻织物试样中,苎麻的芯吸高度大于汉麻和亚麻,除与苎麻自身纱线结构松散有关以外,还与后两者采用湿纺工艺导致的纱线结构紧密
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