机织物紧密度与纱线线密度对织物透气性的影响_刘剑宇

图 2 织物紧密度对透气性的影响
(2)纱线密度保持在30 tex 水平 , 织物的紧密 度从 75 %增至 107 %, 测出其透气性 。 经一元回 归分析得回归方程 :
y =79 977 .5e-0 .074 71 x , r =0 .970 回归方程的图形如图 2 。
(3)纱线密度保持在 70 tex 水平 , 织物的紧
上述讨论 只分析了单一因 素对透气 性的影 响 , 没有考虑两因素之间的相互作用 , 所建立的回 归方程有一定的局限性 。 因此还需建立多元回归 方程 , 以便综合设计和控制 。 本文采取逐步回归 分析方法进行分析 。
从以上讨论知, 透气量与紧密度间关系为 y = aebx , 引进线密度 d 只改变 a 与b 的数值 , 不 改变 y 与 x 之间的函数形式 , 这样 , 引进纱的线密 度 d 作自变量的回归方程将是
22 0 大 连 轻 工 业 学 院 学 报 第 20 卷
密度从 73 %增至 104 %, 测出其透气性 。 经一元 回归分析得回归方程 :
y =51 225 .9e-0 .064 94 x , r =0 .884 回归方程的图形如图 2 。
这样透气性 y 与紧密度 x 和纱线密度 d 之间 的关系式为
y =(119 534 d2 +1 .097 ×107 d -22 .164 × 107)×e-(0 .000 156 187 d×d-0 .015 37 d+0 .245 957)x
3 结 论
(1)在织物紧密度一定时 , 纱线的线密度对 透气量的影响是随着纱线特数的增加织物透气量 呈明显的上升趋势 。
可见 , 随着织物紧密度的增大 , 织物透气量减 小 , 两者呈指数函数关系 , 这是因为随着织物紧密 度增大 , 经纬纱间交织空隙减小 , 增大了气体通过 织物时要克 服的粘滞阻力[ 3] , 织物透气量 减小 , 当织物紧密度增加到一定程度时 , 织物中纱线间 的孔隙已很小 , 再增加织物紧密度只能加大织物 对纱线的挤压 , 而孔隙变化很小 , 透气量的降低幅 度也就减小了[ 4] 。 2 .3 2 个因素对织物透气性的综合影响
透气量/ (L·m2·s -1) 64
392 159 156 479 361 549 419
60 22 24 56 40 342 514 104 575 601 195
2 结果与分析
2 .1 纱线线密度对织物透气性的影响 保持织物的紧度在 80 %～ 85 %, 纱线线密度
从 12 tex 增至 65 tex , 测得透气量 , 建立一元回归 方程 :
紧密度/ %
84 .59 80 .52 79 .82 80 .82 80 .89 74 .26 8ຫໍສະໝຸດ Baidu .30 73 .74 99 .36
106 .75 105 .39
99 .98 103 .50
91 .17 85 .19 87 .33 84 .25 83 .08 95 .61
线密度/ tex
12 .75 18 .75 28 .50 25 .50 56 .63 33 .88 12 .50 73 .38 27 .13 32 .75 57 .76 27 .38 63 .50 19 .88 59 .50 74 .25 62 .88 68 .88 73 .65
(2)随着织物紧度的增大 , 织物透气量减小 , 两者呈指数函数关系 。
(3)利用机织物的紧密度和纱的线密度这两 个对织物透气性影响最显著的因素可精确预测织 物的透气性 , 这三者之间存在的关系式可以为织 物设计者提供一定的理论依据 。
参考文献 :
[ 1] 姚 穆 , 周锦芳 , 黄 淑珍 , 等 .纺 织材 料学[ M] .第 2 版 .北京 :中国纺织出版社 , 1988 .636-639 .
y = f(d)e-g(d)x , 即系数 a 与 b 分别是 d 的函 数 , 再用回归分析的方法确定这两个函数分别为
f (d) =- 119 534 d 2 +1 .097 × 107 d 22 .164 ×107
g(d)= 0 .000 156 187 d 2 -0 .015 37 d + 0 .245 957
中图分类号 :T S101.923.4 文献标识码 :A
Effect of material density and strand thickness on air permeability of fibrics
L IU Jian-y u , WU Jian
(Dept .of Tex t .Eng ., Dalian I nst.of Lig ht I nd ., Dalian 116034 , China)
织物的透气性是织物性能的重要指标之一 , 服用织物的透气性直接影响服装的保温性和舒适 性 , 一些产业用纺织品的透气性也与其功能有紧 密的联系 , 比如过滤布的透气性能对过滤效果的 影响 ;降落伞 、水龙带的透气性对其使用性能的影 响等 。 目前国内对纺织品透气性的研究颇多 , 但 常常只限于织物透气性与影响因素之间的定性分 析 。因此 , 本文拟对织物透气性与其最重要的两 个影响因素即织物紧密度和纱线线密度之间的关 系进行定量分析研究 , 从而为机织物的结构设计 、 性能分析和试织提供理论依据 。
第 20 卷第 3 期 大 连 轻 工 业 学 院 学 报 Vol.20, No .3
2 00 1年9 月
Journal of Dalian Institute of Light Industry
Sept.2 0 0 1
文章编号 :1005-4014(2001)03-0218-03
Key words:fabric ;air permeabilit y ;density of fabric ;density of strand ;analysis of reg ression Abstract :T his paper repo rts our w ork about t he relat ion betw een air permeability of fibrics and its m aterial densi ty and st rand t hickness .By means of regression analysis , we have est ablished its governing equation .
表 1 实验试样及测试结果
试样组织
平纹 平纹 平纹 平纹 平纹 平纹 平纹 平纹 斜纹 斜纹 斜纹 斜纹 斜纹 复杂组织 复杂组织 复杂组织 复杂组织 复杂组织 复杂组织
试样原料
锦棉混纺 纯棉
涤棉混纺 涤棉混纺 粘麻混纺
纯涤 涤棉交织
纯毛 纯棉 纯棉 纯棉 涤棉 涤棉 纯涤 纯涤 毛涤 毛涤 毛涤 纯毛
收稿日期 :2001-06-28 作者简介 :刘剑宇(1978 ～ ), 女 , 硕士研究生 .
第 3 期 刘剑宇等 :机织物紧密度与纱线线密度对织物透气性的影响 2 19
试样序号
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19
[ 4] 李 婕 , 郑天 勇 , 杨 俊霞 .织 物结构 对织 物透 气性 能 影响的研究[ J] .天津纺 织工学 院学报 , 1998, 17(4): 92 -95 .
y =1 .879 x 1.392 , r =0 .9922 , 经相关检验相关关 系特别显著[ 2] 。 回 归方程的 图形为图 1 。
2 .2 织物紧密度对织物透气性影响 鉴于织物 紧密度对织物 透气性有更 大的影
响 , 保持纱线密度在三个不同水平上 , 分别做一组 实验 :
(1)纱线密度保持在 60 tex 水平 , 织物的紧 密度从 83 %增至 105 %, 测出其透气性 。 经一元 回归分析得回归方程 :
在排除其他因素影响下 , 为保持结果的广泛 使用性 , 采用的试样织物组织有平纹 、斜纹和复杂 组织 , 原料有纯棉 、纯毛 、纯涤 、锦棉混纺 、麻粘混 纺 、涤棉混纺 、毛涤混纺 、涤棉交织 。
使用的仪器为 Y561 型织物透气仪 、PB203-N 电子秤 、显微镜 、往复移动式织物密度仪 。
具体实验试样及测试结果见表 1 。
[ 2] 于 华 , 汪德潢 , 于吉震 , 等 .利用逐步分 析建立机 织 滤布透气性的预测模型[ J] .纺 织学报 , 1997, 18(2): 60 -62 .
[ 3] 魏 兵 .织 物 透 气 性 与 织 物 覆 盖 系 数 关 系 的 研 究[ J] .西北纺织工学院学报 , 1995 , 9(3):35-37.
1 实验分析
1 .1 理论分析 织物透气性是指空气透过织物的能力 , 通常
用透气量来表示 。透气量是指织物两面在规定的 压差下 , 单位时间内流过织物单位面积的空气体 积 , 其单位为 L/(m2·s)。 气体通过织物有两条途
径 , 一是织物经纬纱线间的交织孔隙 , 二是纤维间 空隙 , 一般以交织孔隙为主要途径 。 影响织物透 气性的因素有很多 , 例如纤维的截面形态 , 纱线的 细度与线密度 , 织物的密度 、厚度 、组织与表面特 征等[ 1] 。 影响纱线交织 孔隙的大小与 数量的最 显著因素是织物的紧密度 , 而影响纤维间空隙的 大小与数量的最显著因素是纱线的线密度 , 并且 这两个因素之间的交互性较小 。因此本文不考 虑其他次要因素的影响 , 主要分析这两种因素与 透气性之间的定性关系 。 1 .2 实验试样
机织物紧密度与纱线线密度对织物透气性的影响
刘剑宇 , 吴 坚
(大连轻工业学院 纺织工程系 , 辽宁 大连 116034)
关键词 :织物 ;透气性 ;紧密度 ;线密度 ;回归分析 摘要 :采用 19 种不同组织 、不同原料 、不同纱 线线密 度及不 同紧密 度的 试样进 行实 验 , 探讨了 机
织物透气性与织 物 紧密 度和 纱 线线 密 度之 间 的 关系 , 并且 利 用回 归 分析 建 立 三者 之 间的 控 制 方程 。
y =6 639 850e -0.113 85 x , r =0 .982 回归方程的图形如图 2 。
图 1 纱线线密度对织物透气性的影响
由此可见 , 纱线的线密度对透气量的影响是 随着纱线特数的增加织物透气量呈明显的上升趋 势 , 即纱线越细 , 织物透气性越差 , 这主要是由于 纱线细 , 纤维间缝隙小 , 透气量也就小 。 但是当纱 线过细时 , 纤维间缝隙已很小 , 再降低纱线密度 , 纤维缝隙的减小量也不大 , 透气量的降低幅度也 会减小 。