织物防水性能计算机自动评判系统

开题报告

毕业设计题目：织物防水性能计算机自动评判系统

中润湿边界域识别及等级评定研究

织物防水性能计算机自动评判系统中

润湿边界域识别及等级评定研究开题报告

1 所在研究领域的历史和现状、前沿的主要问题

所谓防水性能是指织物外侧的水不会穿透织物，浸到内侧，也即通常所说的表面抗湿性。防水透湿纺织品是新型高档面料中较重要的一类，近年来发展迅速，广受欢迎[1~2]。同时，由于其较高的附加值受到各面料生产厂家的重视[3]，新产品、新技术不断面世。

织物的防水性等级是衡量织物优劣的其中一项准则，目前国内外织物防水性能的标准很多，而织物防水性能的检测中，现普遍应用的标准是AATCC标准。本课题就是建立在AATCC标准上，通过数字图像的处理技术，评定织物的防水等级。

1.1 AATCC纺织标准的介绍

AATCC(American Association of Textile Chemists and Colorists美国纺织化学家与染色家协会)是辨别与分析纺织品的色牢度、物理性能和生物性能的非官方机构。最初是由美国140多位纺织业巨头于1921年11月3日在波士顿发起成立的地区标准化机构，其工作领域为:制订试验方法标准、信息发布、教育培训及技术交流。经过数十年的发展，AATCC不仅拥有先进的实验室，专门用于制订和改进试验方法标准的研究，而且已经成为当今世界纺织领域具有国际权威的标准化组织，是对许多国家纺织品出口检测影响较大的标准之一[4~5]。

在WTO的框架下，从2005年1月1日开始，全球的纺织品服装贸易将取消所有的配额，实现完全的自由化，传统的贸易壁垒将被更严格的贸易技术壁垒所取代[6]。

如何在新的形式下，巩固和提高我国的纺织品服装生产和出口大国的地位，除了进一步提高我国纺织业拥有自主知识产权的创新能力之外，改革我国现有的纺织品标准化体制、逐步建立与国际接轨的纺织产品标准体系、通过强化标准化工作全面提升我国纺织产品的品质，从而跨越各种愈演愈烈的贸易技术壁垒，就显得十分重要和紧迫。我国大陆地区纺织产品出口的市场主要集中在香港特区、

日本和欧美等地。因此引进和采用美国的相关标准是必需的。在织物防水性能的检测中，现普遍应用的标准是AATCC标准。因此研究和开发应用AATCC标准检测织物防水性能的系统是很有意义和重要的。

目前国内外织物防水性能的标准主要有以下几种[7~8]:

中国国家标准：

●GB/T 4745-1997《纺织织物表面抗湿性测定沾水试验》

●GB/T 4744-1997《纺织织物抗渗水性测定静水压试验》

●GB/T 14577-1997《纺织拒水性测定邦迪斯门淋雨法》

中国行业标准：

●FZ/T01004-1991《涂层织物抗渗水性试验方法(静水压试验)》

国际标准：

●ISO 4920:1981《纺织织物表面抗湿性测定喷淋试验》

●ISO 811:1981《纺织织物抗渗水性测定静水压试验》

●ISO 1420:1987《橡胶和塑料涂层织物抗渗水性测定静水压试验》

日本标准：

●JIS L-1092《纺织品抗水性静水压实验A》

美国纺织化学家和染色家协会标准：

●AATCC21-83《拒水性静态法吸水测试》

●AATCC76-83《拒水性动态法吸水测试》

●AATCC-22: 1996《纺织织物防水性试验：喷淋试验》

●AATCC22-2001 《防水性：(沾水、淋水试验)》

●AATCC35-2000《防水性：防止雨水测试》

●AATCC42-2000《防水性：渗透作用测试》

●AATCC127-2003《织物防水性静水压》

美国标准：

●ASTM D751-95《涂层织物抗水性测定》

●ASTM D3393《涂层织物防水性标准说明》

德国标准：

●DIN 53888 《织物拒水性测定邦迪斯门淋雨法》

●EN 20811-1992 《纺织纤维-耐水渗透性的测定.静水压试验》

●EN 24920-1992 《纺织品.织物耐表面浸湿性的测定(喷雾试验)》

但是按照这些标准的测试方法都是靠人工来完成的。

1.2 织物防水性测试常用方法

织物的防水性测试，大体分为实地测试、模拟测试和实验室测试3类[6]。

实地测试，其花费较大，时间较长，一般需花费半年到一年或更长的时间。实验期间，定期测试织物的防水性，从而得出其实用性，数据一般比较准确。

模拟测试，环境控制室则成为必不可少的条件，用来模拟各种天气环境和人体运动状态，测试防水性。环境控制室中装有人工雨塔，可把水从l0m高处以450L/m·h的流量如暴雨般地泄向人体模型，直径约为5mm的水滴从顶部2000

个孔中喷出，其速度约为40km/h，这种测试手段与前者相比一般时间较短，但花费很高。

实验室测试，花费少，时间短，能够得到相对结果，较为实用。其主要方法包括静水压测试、喷淋试验和吸水性实验。静水压实验[9]是一种由里向外的实验方法，就是将织物固定在密闭容器的一面，在标准大气压的条件下充水并持续恒加水压。观察并记录在多大的水压下织物的背面渗出水珠，此时测得的水的压力就是静水压，织物所承受的静水压值越大其防水性能就越好；喷淋试验是一种由外向内的实验方法，就是从一定的高度和角度向待测织物连续喷水，测定浸透时间或吸收的水量或观察试样的水渍形态等，通过五个级别的评定，确定防水效率；吸水性实验就是测定织物在水中浸渍一定时间后的增重率，这种测试方法比较简单、方便。

我们研究的主要是织物防水性能的实验室测试方法。

1.3 国外研究现状

防水性织物的开发、使用在欧美和日本等先进国家已有二十多年的历史了。随着人们对织物功能的要求越来越高，同时也因为人类生存环境的不断变化，使得这一类织物更具有远大的开发潜力。因其市场广阔，西方发达国家已把其列为面向21世纪的高科技产品，并已投入大量的物力、财力竞相开发研究。在开发