凉爽功能纺织品的性能研究与产品开发

摘要

服装在人们生活中不仅是起着御寒保暖的作用，同时反映着消费者的性格品位。开发一款成功的服用面料，不但要有良好的热湿舒适性能，而且要满足消费者对服用纺织品的潮流化、健康化、高档化的新需求。凉爽玉纤维的生产原理是通过特殊的工艺流程在聚酯高聚物溶液中混入亚纳米级的玉石粉粒，经纺丝加工制成的。使用该纤维制成的纺织品具有较好的传热导湿性能，能够满足夏季酷暑环境对凉爽服装面料的需求。因此，将凉爽玉纤维应用于凉爽型衬衫面料开发具有十分重要的意义和市场前景。
　　本课题首先对织物的导热性能进行理论分析，阐述了织物导热产生的原理和常规测试织物导热性能的方法，对影响织物导热性能产生的因素进行探讨。研究认为:当织物穿着于人体表面，皮肤表面与织物表面间会类似于大平板的热传导，可以采用傅里叶定律来定量的描述织物的导热性能。本文接着运用电镜观察纤维的横纵向截面进行分析，通过DSC差热分析、干湿态拉伸断裂强力、回潮率等方法对凉爽玉纤维的物理机械性能进行了测试。最后综合考虑凉爽玉纤维的物理机械性能，采用桑蚕丝和凉爽玉纤维纱交织，试制了A系列五种交织比例和B系列五种组织结构的试样织物。并对织物的基本参数以及服用性能进行分析。
　　对试样织物的导热性能分析，论文从热传导、热辐射以及热对流三个方面进行考虑，分别采用了接触冷暖感测试仪对织物的热传导率进行测定，蓄热升温装置对织物热辐射升温性能进行分析和热、湿阻对织物的隔热透湿性能进行比较。实验研究表明:凉爽玉纤维和桑蚕丝交织面料具有良好的热湿舒适性。凉爽玉纤维具有较高的热传导性，随着织物内凉爽玉纤维成分增加，织物的热传导率也随之增加。含有凉爽玉纤维成分高的织物在同等光照条件下升温速率比桑蚕丝织物低。凉爽玉纤维织物相较于桑蚕丝织物热阻较低，织物的透湿性能差。
　　为了确保凉爽玉纤维具有良好的服用性能，实验将A、B两个系列织物进行透气性能、折皱回复性能、悬垂性能、抗起毛起球性能、拉伸断裂性能等服用性能测试，并分析了测试结果。研究表明:凉爽玉纤维同桑蚕丝交织面料具有良好的服用性能，随着凉爽玉纤维成分比例的变化，织物的性能也发生了较大改变。当织物纬纱交织比例为1∶1时，织物的悬垂性能、折皱回复性能，抗弯刚度等性能达到最佳，试样织物其它服用性能随着凉爽玉纤维含量的增加也有所改善。
　　最后本文根据当前纺织服装面料发展趋势，对服用衬衫面料的产品开发前景做了预测，我国衬衫行业迎来一个良好的发展机遇。通过原料选择和色彩搭配，以桑蚕丝为经纱原料，以投纬比例为1∶1的凉爽玉纤维纱与桑蚕丝为纬纱原料，将其运用于衬衫面料产品设计开发中，设计出一套具有穿着凉爽，服用热湿性能好的衬衫面料。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 凉爽纤维发展概述

1．1．1 凉爽纤维的定义

1．1．2 凉爽织物的市场需求

1．2 合成凉爽纤维的国内外研究现状

1．2．1 国外的研究现状

1．2．2 国内的研究现状

1．3 天然凉爽纤维概述

1．3．1 天然纤维素纤维

1．3．2 再生纤维素纤维

1．4 课题的提出和意义

1．5 课题研究的主要内容

第二章 织物传热性能基础理论

2．1 织物导热概念

2．1．1 织物传热方式

2．1．2 导热系数

2．2 导热性能测试方法

2．2．1 单侧恒温测试法

2．2．2 冷却法

2．2．3 定常热测定法

2．3 影响织物导热系数的因素

2．3．1 纤维导热能力的影响

2．3．2 纤维密度与排列结构影响

2．3．3 环境对织物导热性能的影响

2．4 本章小结

第三章 凉爽玉纤维性能测试与交织物试制

3．1 纤维的形态结构

3．1．1 仪器与操作

3．1．2 测试结果与分析

3．2 DSC差热分析

3．2．1 仪器与操作

3．2．2 测试结果与分析

3．3 单纤强伸性测试

3．3．1 仪器与操作

3．3．2 测试结果分析

3．4 纤维回潮率测试

3．4．1 仪器与操作

3．4．2 测试结果分析

3．5 织物小样试制以及结构参数

3．5．1 原料组合及上机工艺

3．5．2 交织试样织物试制

3．5．3 织物基本参数确定

3．5．4 结果与分析

3．6 本章小结

第四章 凉爽织物传热性能研究

4．1 热传导率

4．1．1 试样与仪器

4．1．2 操作步骤

4．1．3 结果与分析

4．2 蓄热升温性能

4．2．1 试样与仪器

4．2．2 操作步骤

4．2．3 结果与分析

4．3 热、湿阻性能

4．3．1 试样与仪器

4．3．2 操作步骤

4．3．3 结果与分析

4．4 本章总结

第五章 织物服用性能研究

5．1 透气性能测试与分析

5．1．1 仪器与操作

5．1．2 结果与分析

5．2 折皱回复性能测试与分析

5．2．1 仪器与操作

5．1．2 结果与分析

5．3 抗起毛起球性能测试

5．2．1 仪器与操作

5．1．2 结果与分析

5．4 悬垂性能测试与分析

5．4．1 仪器与操作

5．4．2 结果与分析

5．5 拉伸断裂性能测试与分析

5．5．1 仪器与操作

5．5．2 结果与分析

5．6 毛细效应测试与分析

5．6．1 仪器与操作

5．6．2 结果与分析

5．7 刚柔度测试与分析

5．7．1 仪器与操作

5．7．2 结果与分析

5．8 本章小结

第六章 夏季凉爽衬衫面料设计与开发

6．1 原料选择

6．2 色彩选择

6．3 组织结构设计

6．4 衬衫面料开发工艺

6．5 本章小结

第七章 结论与展望

7．1 本课题研究结论

7．2 不足之处

参考文献

攻读硕士学位期间的研究成果

致谢