非织造布透气性测试

非织造布透气性测试

一、 实验原理

透气性通常以一定的条件下非织造布的透气量来衡量。试样两侧在规定的压差下，测定单位时间内垂直通过试样的单位面积空气流量，推算出非织造布的透气性。（规定的压差为0P -1P =13mm O H 2）

本实验是通过测试流量孔径R 两面的压差（21P -P ），查表得到非织造布的透气性量（Q ）。（为定压式测试方法）

当流量孔径R 大小一定时，其压差（21P -P ）越大，单位时间流过的空气量也越大；当流量孔径R 大小不同时，同样的压力差（21P -P ）所对应的空气流量不同，流量孔径R 越大，同样的压力差（21P -P ）所对应的空气流量越大。

注解：根据流体的连续原理与伯努利原理，并考虑到实际气体的粘滞性与可压缩性，可导出流体的流量方程式，从而得到透过试样的空气流量，其计算式如下：

透气性以公升/平方米·秒，表示

hr d C Q εμ2=

式中Q-为流过孔径d （即 R ）的空气流量,C-仪器常数，μ-流量系数，d-气孔直径（即R ），ε-空气密度变化系数，г-压力计内蒸馏水密度，h-前后气室间的静压差，即（21P -P ）流量压差示压管读数。 由Q-空气流量查表

推算 求得被测试样的透气量Q （B P ） p B =AT

V V ：为T 秒时间内通过试样的空气体积，A ：为试样面积。 为了简化计算，根据流量压差计读数h （21P -P ）和气孔R 直径，即可由图表直接查出透气量。

由此可知，通过非织造布的空气流量与气孔直径的平方成正比例，并与前后空气室的静压差成一定正比例关系，而从上面公式中可以看出，流量孔径d （R ）与流量压差h （21P -P ）成反比例。这将为我们在测试时如何选择流量孔径R 的大小提供了依据，如我们已选定被测试样，那么它的透气量也就是一个定值了，但只是现在我们还不知道它的具体数值。当我们选一个孔径后开始测试，逐渐提高吸风量，使0P -1P 缓慢接近13mm O H 2柱的过程中，发现（21P -P ）>340mm O H 2,这说明所选的孔径R 小了，应再选略大一些的孔径。 若（21P -P ）<60mm O H 2。说明孔径R 选大了，应该再选略小一些的孔径。

为了适应测定不同透气性的织物，备有一套大小不同的流量孔径，共选择使用。

二、实验目的要求

通过试验掌握测定非织造布透气性原理和操作使用方法，并熟悉

仪器的结构。掌握并学会根据测定出的流量静压差值和流量孔径，经查表，得出对应的被测试样的透气量。

三、实验仪器和试样

实验仪器为YG461型织物中压透气仪。试样为11厘米×11厘米的非织造布10块，或不同种类非织造布数块。也可用大块试样测试，不同部位至少测10次。

四、仪器结构介绍

1.基本知识：空气透过非织造布的能力称为非织造布的透气性。

通过非织造布的空气流量的大小，与非织造布的两侧压力差（0P-1P）和非织造布的透气性有关。若要使非织造布的两侧压力差（0P-1P）保持恒定，则通过非织造布的空气流量，就仅由非织造布本身的透气性决定。非织造布透气性越好，单位时间通过的空气量越多，非织造布透气性越差，所通过的空气量就越少。因此，应在保持非织造布两侧压力差（P0-P1）为一定值的条件下，测定单位时间通过非织造布的空气流量，就可推求出非织造布的透气性。当流量孔径为一定时，压力差（P1-P2）的大小与流过流量孔径的空气流量大小有关。单位时间流过流量孔的空气流量越大，压力差（P1-P2）也越大，因此，不同的压力差值（P1-P2）实际上就对应着不同的流量，测得压力差（P1-P2）的大小就可推求出单位时间通过流量孔的空气流量，进而也就可以推求出通过非织造布的空气流量。（透气量）

2.仪器结构中各部件的作用：

试样直径定值圈

压差流量筒

流量孔径吸风机

阻尼器

定压选择阀

中

压

定

压

计

流

量

压

差

计

贮液器4个

1

前室

后室2

21

斜

管

低

压

定

压

计

1

压环

试样溢流器

2

（1）压环：与下面的试样直径定值圈配合，压紧试样。且压环高低位置可调，以便压紧不同厚度的试样。由手柄、凸轮、摆杆、滑块机构来实现加压和放松。

（2）试样直径定值圈：用来承托被测试样，并起到给试样面积定值的作用，使试样通过空气的面积符合规定。本仪器的试样直径定值圈的定值孔径有ϕ70和ϕ50两种，一般多用ϕ70，只有试样透气量较大时，才须用ϕ50定值圈。

（3）吸风机：可由调压器控制吸风量，来达到给定试样两侧压力差（0P -1P ）的作用。

（4）阻尼器：主要作用是减少气流压力的波动，使气流趋于平稳，减少各个测压管内液柱的跳动，有利于读取数值。

（5）定压选择阀：当要求试样两侧的定压值为低压定压值时（即小于25mm O H 2时），一般采用13mmH 2O,应将此阀选择在低压档（即

关闭位置）。

（6）中压定压计：用于在试样两侧的定压压差大于25mm O H 2时，显示确定试样两侧的定压值。

（7）流量筒压差压力计（垂直压力计）：用于测定压差流量计两气室之间的压差（P 1-P 2），从而确定试样的透气量Q 。

（8）斜管定压压力计：用于试样两侧定压压差小于25mm O H 2时，显示确定试样两侧定压值。一般都为13mm O H 2。

（9）溢流器：用于操作不慎，液体从流量筒压差压力计顶端流

出时,盛放溢出的液体，以免流到其它部位，如后气室等。造成仪器无法正常工作。

五、实验步骤和方法

(1)检查斜管压力计的O 点和流量差压示压计的O 点，不在O 点则调整在O 点位置。

（2）选择定压状态：通常选低压状态（将定压选择阀旋钮上的“白点”对准定压选择板上的“绿点”），斜管低压定压计工作。对于透气性很差的试样，则选择高压定压状态（定压选择阀旋钮上的“白点”对准定压选择板上的“红点”），此时斜管定压计不起作用，而高压定压计工作。

（3）选择流量孔径大小。透气性较好的非织造布，选择较大的孔径，反之亦反。若所选孔径能使试样在规定压差下（13mm O H 2）测得的流量压差21P -P 在60～340mm O H 2之间，即可使用，否则还需另选。若21P -P ＞340mm O H 2，则选大一些的孔径；21P -P ＜60mm O H 2，则小一些的孔径。（测试过程即也为选择过程）

（4）放上被测试试样，调节压环高低，板下加压手柄，压紧试样。

（5）缓慢旋转调压器旋钮（还必须采用间歇式），逐渐增大吸风量，使低压定压压力计的斜管液面从低压差值逐渐趋近定压位置，并稳定在13mm O H 2处（黄点），随即读取流量差压（21P -P ）值（绿管）。

（6）根据流量孔径大大小，流量差压（21P -P ）值，查表得到对应的透气量Q 值。