项目10纺织品功能性、11生态纺织品的检测

项目十纺织品功能性的检测纺织品功能性检验主要包括安全卫生性、穿着舒适性等，安全卫生性有抗静电性、阻燃性、防紫外、抗菌性、防污性等。穿着舒适性有保暖性（隔热性）、吸（防）水性、透湿性、透气性等。任务1纺织品抗静电性能的检测Electrostatictestmethodsfortextile合纤回潮率低、比电阻大，容易产生静电。吸尘沾污、爆炸火灾。国家标准为GB／T12703《纺织品静电测试方法》，分为两部分：一为织物的静电性能检验，二为工作服静电性能检验。一．织物的静电性能检验静电电压electrostaticvoltage：样品上积累的相对稳定的电荷所产生的对地电压。电量：在单极性带电情况下，指样品上积聚的电荷量；在双极性带电情况下，系指正负电荷的代数和。（一）半衰期(感应法)测试—A法半衰期Statichalfperiod：试样上静电压衰减至原始值一半时所需的时间。T1/2（s）。1、原理使试样在高压静电场中带电至稳定后，断开高压电源，使其电压通过接地金属台自然衰减。测定其电压衰减为初始值之半所需的时间。1一样品；2一转动平台；3一针电极；4一圆板状感应电极；5一电机；6一高压直流电源；7一放大器；8一示波器或记录仪测试装置及其结构示意图2、测试方法（1）随机采样三块，尺寸为4．5cm×4．5cm。（2）将样品夹于样品夹中，调整针电极（20±lmm）和感应电极（15±1mm）高度。（3）对样品消电处理。（4）启动“转动平台”，转速1000r／min以上，在针电极上加+10kV高压。（5）经30s后，断开高压开关，使平台继续旋转，测出半衰期。1、半衰期性能技术等级要求：A级≤1.0SB级≤5.0SC级≤15.0S2、防静电工作服应达到A级指标，日常服用服装应达到B、C级指标。（二）摩擦带电电压测试—B法1、原理：在一定的张力条件下，使样品与标准布相互摩擦，以此时产生的最高电压及平均电压评价。1一标准布；2一标准布夹；3一样品框；4一样品夹框；5一金属转鼓；6一测量电极；7一负载；8一电机；9一放大器及记录仪；10一皮带；11一立柱导轮2、测试方法（1）随机采样经纬向，大小为(4cm×8cm)的四块。（2）将样品分别放入样品夹中。（3）对标准布(尼龙、丙纶)消电，施加500g负载。（4）对样品进行消电，开动电机（转速400r／min），测量最大值及平均值（1min内）。（5）改变样品的经、纬方向，再次进行测量。注：样品正、反面静电性能差异较大时，应对两个面均进行测量。（三）电荷面密度测试—C法1、原理：将经过摩擦装置摩擦后的样品投入法拉第筒，以测量样品的电荷面密度。l一外筒；2一内筒；3一电容器；4一静电电压表；5一绝缘支架电荷密度法摩擦使样品带电转移样品投入法拉利筒2、方法（1）随机采样经向二块，纬向二块，大小为250mm×300mm，按图将一端缝制为套状。垫座；样品1－绝缘棒；2－垫板；3－垫座；4－样品；5－地线1－标准布；2－垫板（2）将绝缘棒插入缝好的套内，放置于垫板上。由前端向体侧一方摩擦样品，约1s摩擦一次，连续五次。（3）握住绝缘棒的一端，如图所示，在1s内迅速投入法拉第筒。此时，样品应距人体300mm以上。（4）读取静电电压表的电压值，根据下式计算电荷面密度（μC/m2）。σ=CV/A式中：C——法拉第系统总电容，F；V——电压值，V；A——样品摩擦面积，m2。二、工作服静电性能测试（一）脱衣时的衣物带电量测试—(D法)1、原理：将脱下的工作服投入法拉第筒，测量其电量，即求得工作服对内衣摩擦的起电量。2、方法：测试者应站在绝缘台上，两手握紧衣摆，摩擦十次，迅速脱下，投入法拉第筒。根据电压和电容C，按Q＝CV求出电量。（二）工作服的摩擦带电量测试—(E法)1、原理：用滚筒烘干装置模拟工作服摩擦带电的情况。1一转鼓；2一手柄；3一绝缘胶带；4一盖子；5一标准布；6一底座2、方法（1）将样品在模拟穿用状态下(扣上钮扣或拉链)放入摩擦装置，运转30min。（2）运转完毕后，样品自动进入法拉第筒(亦可戴绝缘手套直接取出样品)。（3）用法拉第筒测出工作服带电量。重复五次操作。（每次用消电器进行消电处理）。（4）取五次测量的平均值。Q=CV库仑（C）（三）极间等效电阻测试—(F法)1、原理采用伏安法，在定电压下测出流过样品的电流，而求得极间等效电阻。1一电极；2一金属夹；3一屏蔽箱；4一直流稳压电源(输出电压0～1000v)；5一直流微安表(1．0级)；6一单刀双掷开关；7一试样2、测试方法（1）随机采样经向三块，纬向三块。长宽度为100mm×50mm。（2）将样品夹于二电极之间。（4）开关倒向a，使断路3min。再将开关倒向b，先试加电压10V，1min后，读出此值；（若电流不大于10-5A，则加电压1000V，读出1min后的电流值）。（5）根据下式计算R＝U／I式中：U——外加电压；I——电流计读数；R——极间等效电阻。（6）对各样品进行三次测试，求出R的平均值。提高织物抗静电性能的途径：一、加入抗静电剂，进行抗静电整理。喷涂、共混纺丝。合纤织物比电阻1013～1020Ω·cm→1010～1011Ω·cm。二、混纺或交织，导入导电纤维。如不锈钢或碳纤维。复合型导电纤维，比电阻102～105Ω·cm。任务2纺织品阻燃(afterglow)性能的检测所谓“阻燃”，是物质或材料具有的明显推迟火焰蔓延的性质，而离开火焰后，能很快自熄，不再燃烧或阴燃。英国、美国、日本等国家还以法律规定：妇女、儿童、老年人、残疾人的服装以及睡衣必须标明“阻燃”。目前评价阻燃性方法很多，主要有氧指数法、垂直燃烧法、水平燃烧法或45°燃烧法等。垂直燃烧或水平燃烧法：经过阻燃整理的面料按规定的方法与火焰接触一定的时间，然后移去火焰，测定面料继续有焰燃烧的时间和无焰燃烧的时间，以及面料被损毁的程度。氧指数法(也称极氧指数法)：氧指数(LOI)是纤维燃烧所需氧气浓度的表述，氧指数越高表示越难燃烧。LOI=氧气浓度／(氧气浓度+氮气浓度)×100％。一般将纺织品（纤维）分为易燃(LOI20%)、可燃（LOI=20%—26%）、难燃（LOI=26%—34%）和不燃（LOI35%）。棉纤维的极限氧指数为17%-19%。适用范围：我国目前对于服装阻燃性能的测试主要使用GB／T5455～1997《纺织品燃烧性能试验垂直法》。该方法可用于服装织物、装饰织物、帐篷织物等的阻燃性能；水平法适用于地毯之类的铺垫织物和汽车内饰织物；45°倾斜法适用于飞机内装饰用布；氧指数法较适合用于工艺过程实验使用。表1部分国家对服装阻燃性的法规国家法规适用范围美国可燃性织物法CS191联邦实验方法标准191方法衣料儿童睡衣可燃性标准DOCFF3儿童睡衣消费者保护法睡衣德国DIN53908(草案)，53907，54330纤维制品瑞典SIS---650082一般纺织品瑞士SVN198896纺织品中国GB8965阻燃防护服GB17951阻燃机织物FZ198896阻燃涤纶针织面料表2中国和美国对阻燃性能的技术规定国家执行标准技术要求备注中国GB8965防护服装续燃时间≦5s；阴燃时间≦5s；损毁长度≦150mm；接焰次数≧3；无熔融，无凋落洗前和洗涤12次后达到GB17591阻燃机织物续燃时间≦5s；阴燃时间≦5s；损毁长度≦150mm产品经耐洗实验后仍应达到标准FZ77001续燃时间≦15s；损毁长度≦200mm低于该指标不可作为阻燃产品美国CFR1610/CFE1615/CFR1616光面织物燃烧时间不超过3s；起毛织物燃烧时间不超过7s；儿童睡衣在接触中等火焰3s后，移开，火焰必须熄灭----------GB／T5455～1997《纺织品燃烧性能试验垂直法》一、原理将一定尺寸的试样置于规定的燃烧器下点燃，测量规定点燃时间后，试样的续燃、阴燃时间及损毁长度。仪器：垂直燃烧试验仪构造图点火器二、检验方法1、试样尺寸为300mm×80mm，经向及纬向各取五块试样，（在标准大气中放置8～24h平衡）。2、挂上试样，点着点火器，调节火焰高度（40mm±2mm）。3、按启动，点燃试样。（12s后，待续燃停止，立即按停止开关，阴燃开始计时，待阴燃停止后，按停止开关）。4、读取续燃时间和阴燃时间，精确到0.1s。6、卸下试样，测量损毁长度，精确到1mm。（先对折一下，然后挂上选用的重锤，缓缓提起下端的另一侧）表10-1：织物质量与选用重锤重量的关系织物质量，g/m2重锤质量，g101以下54.5101~207以下113.4207~338以下226.8338~650以下340.2650及以上453.6记录经纬向各5个试样的续燃时间、阴燃时间和损毁长度的平均值。作业：1、静电性能检验方法有哪几种？2、阻燃性的测试方法有哪几种？什么叫氧指数、续燃时间、阴燃时间？任务3织物防紫外线性能的检测纺织品织物紫外线透过率的试验方法Textilefabrics—TestingmethodfortransmissionofultravioletrayGB／T17032—1997UVA：波长在315nm－400nmUVB：波长在280nm－315nm抗紫外线测试方法AATCC183-2010、AS/NZS4399-1996、BSEN13758.1-2002、DINEN13758.1-2002、GB/T18830-2002原理适用于评价在规定条件下织物防护日光紫外线的性能。用单色或多色的UV射线辐射试样，收集总的光谱透射射线，测定出总的光谱透射比，并计算试样的UPF（紫外线防护系数）值。结果用UPF值表示，并分别报告波长为315-400nm的紫外线辐射的透过率（UVA%）和波长为280-315nm的紫外线辐射的透过率（UVB%）。UPF值越高，织物的抗紫外功能越强。紫外辐射源积分球样品仓单色仪探测器信号放大器计算机紫外测试仪器及结构过程示意图我国指标1、紫外线透过率T(％):有试样时透过的紫外线辐射强度与无试样时紫外线辐射强度之比的百分数。T（UVA）=（I1／I0）×100%或T（UVB）=（I1／I0）×100%2、紫外线防护系数UPF：皮肤无防护时计算出的紫外线辐射效应与皮肤有织物防护时计算出的紫外线辐射效应的比值。一、原理采用辐射波长为(290nm－400nm)UV射线的紫外光源及相应紫外接收传感器，将试样置于两者之间，分别测试有试样及无试样时紫外光的辐射强度，计算UPF或T（UVA）、T（UVB）。二、方法1、试样裁剪直径大于20mm。2、预热30min以上，在无试样时，测试紫外辐射强度I0。3、测试有试样时紫外透过辐射强度I1。4、计算紫外线透过率：T（UVA）=（I1／I0）×100%或T（UVB）注：试验次数不少于10次，计算平均值及变异系数。三、评价标准常用紫外线防护系数（UPF）和透射率T衡量。国家UPF范围透射率T(%)防护评价澳大利亚/新西兰15～246.7～4.2较好25～394.1～2.6好40～50.5≤2.5很好欧盟≥30≤5合格中国≥30≤5合格防紫外线产品：当样品的UPF30，且T(UVA)＜5%时，可称为“防紫外线产品”。任务4纺织品保温（暖）性的检测Textiles—Testingmethodforwarmthretentionproperty织物的保温性是织物舒适性的一个重要的方面。平板式恒定温差散热法：主要测定加热板在一定时间内保持恒温所需要的加热时间（量）。检测原理恒温法：将试样覆盖于试验板上，以电热控制保持恒温，热量只能通过试样的方向散发，由电脑测定试验板在一定时间内保持恒温所需要的加热时间，计算试样的保温率、传热系数和克罗值。适用于测定各种织物的保温性。一、基本概念：1、保温率：无试样时的散热量和有试样时的散热量之差与无试样时的散热量之比的百分率。式中：Q——保温率，％；Q1——无试样散热量，W／℃；Q2——有试样散热量，w／℃。121100%QQQQ2、传热系数：纺织品表面温差为1℃时，通过单位面积的热流量，单位为W/m2·℃。式中：U2—