空氣羊毛面料熱學(xué)性能測試評價

儲潔文，郭曉云

（1.國際羊毛局上海辦事處，上海200031；2.山東南山集團精紡總廠研發(fā)中心，山東龍口265706）

檢測技術(shù)

空氣羊毛面料熱學(xué)性能測試評價

儲潔文1，郭曉云2

（1.國際羊毛局上海辦事處，上海200031；2.山東南山集團精紡總廠研發(fā)中心，山東龍口265706）

對兩種風(fēng)格不同、規(guī)格相同的的空氣羊毛面料與常規(guī)羊毛面料進行對比，采用KES-F7接觸冷暖感試驗儀測試織物的接觸冷暖感，探討了不同風(fēng)格的羊毛面料接觸冷暖感與面料結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系。結(jié)果表明，空氣羊毛面料接觸冷暖感優(yōu)于普通羊毛面料，且其接觸冷暖感與紗線結(jié)構(gòu)和成品風(fēng)格有關(guān)。

空氣羊毛面料；接觸冷暖感；熱阻

0　引言

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步，消費者對于紡織品個性化的追求日益提高，羊毛紡織面料作為高檔服飾的基本構(gòu)成元素，除了對羊毛原材料的要求越來越高外，還對羊毛紡織面料生產(chǎn)的工藝技術(shù)、產(chǎn)品開發(fā)能力和對市場反應(yīng)能力的要求也越來越高。這一趨勢對于紡織行業(yè)中高品質(zhì)和高價位的精紡呢絨面料來說更為顯著。

精紡呢絨面料企業(yè)不再是僅需具備大批量、單一品種面料生產(chǎn)能力即可立足市場的傳統(tǒng)型生產(chǎn)模式，而是必須擁有與下游市場需求和潮流相結(jié)合的開拓能力，才能夠精確掌握產(chǎn)品開發(fā)方向和所需的相關(guān)工藝技術(shù)，提高產(chǎn)品在整個產(chǎn)業(yè)鏈中的附加值。

空氣羊毛面料是基于羊毛拉伸技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新型面料，由100%澳大利亞美麗諾羊毛制成，面料呈現(xiàn)中厚花呢的外觀，但手感輕盈舒適、滑糯蓬松，可以達到很好的保溫效果。在美麗諾羊毛本身具有天然保暖屬性的基礎(chǔ)上，面料采用特殊的羊毛先拉細、預(yù)定型再回縮的技術(shù)與普通羊毛按一定比例混合。由于羊毛的收縮性能不同，使成品面料中紗線能形成一種蓬松且飽滿的狀態(tài)，在面料中可最大程度地容納空氣，從而使面料在可以獲得最大的隔熱保護層的同時提高面料的體積質(zhì)量比，使面料同等體積下質(zhì)量達到最輕，呈現(xiàn)半精紡或粗紡風(fēng)格外觀的空氣羊毛面料制成的服裝時具有更休閑和更隨性的外觀。本文對空氣羊毛面料的輕盈度和保暖性能，以及熱力性能項目（如冷暖感）等進行了測試。

1　試驗材料與儀器

材料規(guī)格相同、風(fēng)格不同的空氣羊毛面料（試樣1和試樣2）和常規(guī)羊毛面料（試樣3和試樣4，輕絨面花呢），面料規(guī)格為克重290 g/m，幅寬154 cm，經(jīng)紗規(guī)格為7.38 tex×2，緯紗規(guī)格為11.8 tex。

儀器KES-F7接觸冷暖感試驗儀

2　熱學(xué)性能測試

2.1冷暖感值的測定與比較

將上述試驗材料按試驗要求分別制成所需的試樣各兩只進行冷暖感試驗，并對每個試樣做5個平行樣。其中試樣1和試樣2為空氣羊毛面料，試樣3和試樣4為常規(guī)羊毛面料，測試結(jié)果見表1和圖1。

表1　試樣面料接觸冷暖感測定值

由表1可知，兩種試樣面料的變異系數(shù)均小于10%，表明織物的接觸冷暖感Qmax值的波動不大，測試結(jié)果穩(wěn)定。

由圖1可以看出，相同試驗條件下不同面料試樣的接觸冷暖感值不同，相同面料的兩個試樣的接觸冷暖感值接近。空氣羊毛織物兩個試樣的值在相同數(shù)量級水平，常規(guī)羊毛面料試樣的接觸冷暖感值在更高的數(shù)量級水平，且空氣羊毛面料的接觸冷暖感值小于常規(guī)羊毛的接觸冷暖感值，說明空氣羊毛面料的接觸冷感低，暖感強。

2.2熱阻值的測定與比較

熱阻（TOG）值常用于評價各類面料及服裝、被褥和羽絨產(chǎn)品熱絕緣性能的一種熱阻度量單位，對產(chǎn)品進行熱阻（TOG）測試是指計算每平方米1瓦特的熱量透過檢測樣品時樣品上層和下層之間的溫度差別。試驗將樣品與一個已知材料在相同條件下測定的結(jié)果進行對比，并在無風(fēng)和有風(fēng)兩種試驗條件下對試樣面料的保溫性能進行對比試驗。

2.2.1無風(fēng)條件下的保溫性能（雙平板測試）

在無風(fēng)條件下對兩種面料進行熱阻（雙平板測試）和厚度的測試，測試結(jié)果見表2。

表2　試樣熱阻值和厚度測試結(jié)果（無風(fēng)條件）

由表2可知，相同面料的兩種試樣的熱阻測定值相近，空氣羊毛面料熱阻值大于常規(guī)羊毛面料的熱阻值。試樣1的厚度大于試樣2，且試樣1的保暖性略大于試樣2。相同面料試樣3和試樣4也存在類似規(guī)律（即熱阻值相近），試樣4的保暖性稍優(yōu)于試樣3，表明厚度對面料保暖性的影響很大。

由圖2可以看出，空氣羊毛面料的熱阻值明顯高于常規(guī)羊毛面料，主要是由于空氣羊毛中的空氣使面料蓬松性和厚度增加，從而使空氣羊毛面料的保暖值高于常規(guī)羊毛面料。

2.2.2有風(fēng)條件下的保溫性（單平板測試）

在風(fēng)速為70 cm/s、溫度為20℃、相對濕度為74%的試驗條件下對兩種面料試樣熱阻和厚度進行測試，測試結(jié)果見表3。

表3　試樣熱阻和厚度測試結(jié)果（有風(fēng)條件）

由表3可知，相同面料的兩種試樣的熱阻測定值相近，空氣羊毛面料熱阻值大于常規(guī)羊毛面料的熱阻值。試樣1的厚度大于試樣2，且試樣1的保暖性稍優(yōu)于試樣2。相同面料試樣3和試樣4也存在類似規(guī)律（即熱阻值相近），試樣4的保暖性稍優(yōu)于試樣3，表明厚度對面料保暖性的影響很大。

由圖3可以看出，有風(fēng)試驗條件的熱阻趨勢與無風(fēng)試驗條件的測試結(jié)果并不完全一致。有風(fēng)試驗條件下的面料透氣率（結(jié)構(gòu)、松緊度和面料孔隙）、厚度對其熱阻的影響都存在一定的影響。從厚度可以看出，空氣羊毛面料試樣1大于試樣2的厚度，試樣1的保暖性稍優(yōu)于試樣2，常規(guī)羊毛面料試樣3和試樣4也存在相同規(guī)律，但是其規(guī)律和無風(fēng)條件下的規(guī)律明顯不同，表明無風(fēng)試驗條件下厚度對織物的熱阻值影響大于有風(fēng)條件下的熱阻值。

3　結(jié)論

（1）空氣羊毛面料的接觸冷暖值明顯小于常規(guī)羊毛面料，瞬間接觸時從人體向面料傳遞的熱量少，人體會明顯感覺該面料比較溫暖。即與常規(guī)羊毛面料相比，空氣羊毛織物的冷感弱、暖感強。

（2）無風(fēng)試驗條件下的空氣羊毛面料保溫性能明顯高于相同規(guī)格常規(guī)羊毛面料。

（3）有風(fēng)試驗條件下的空氣羊毛面料的熱阻值也大于常規(guī)羊毛面料，但是兩種織物熱阻的差異變小，說明空氣羊毛面料的防風(fēng)性不夠好，應(yīng)該與風(fēng)衣或防風(fēng)面料、里料等組合使用，可用作大衣的保溫層。

（4）空氣羊毛面料接觸冷暖感優(yōu)于常規(guī)羊毛面料，其接觸冷暖感與紗線結(jié)構(gòu)和成品風(fēng)格有關(guān)，這與空氣羊毛纖維特殊的紗線結(jié)構(gòu)有關(guān)，即羊毛纖維經(jīng)拉細后預(yù)定型可提高紡紗細度約20%，再通過面料上機規(guī)格的調(diào)整減小上機緊度，使面料在紗線排列密度上較常規(guī)羊毛面料小，確保織成坯布進入后整理工序，由于高溫濕整會消除紗線預(yù)定型，使紗線回縮有了足夠空間，恢復(fù)成為較粗紗線的同時紗線內(nèi)形成了看似松散但卻緊實的結(jié)構(gòu)，提高了面料體積與克重的比例。最終面料成品如空氣般柔軟蓬松，手感舒適，厚度增加但質(zhì)量輕盈，具有與同規(guī)格羊毛面料保暖性能的比較優(yōu)勢。

Evaluation on thermal performance of air wool fabric

CHU Jiewen1，GUO Xiaoyun2
1.The Woolmark Company（shanghai）Limited，Shanghai 200031，China；
2.Shandong Nanshan Fabric&Garment Co.，Ltd.，R&D Center，Shandong 265706，China

Two same specification wool fabrics with different styles are compared.The transient cool feeling is tested by KES-F7 tester and the relationship between the feature and the fabric structure is analyzed.The results show that the transient cool feeling of air wool fabric is better than the common wool fabric due to the yarn structure and the finished products style.

air wool fabric，transient cool feeling，thermal resistance

TS107

A

1001-7046（2016）04-0015-03

2016-04-29

儲潔文（1966-），男，高級工程師，主要從事產(chǎn)品設(shè)計及新產(chǎn)品開發(fā)工作。