紡織品吸濕、排汗?、速干的測試機理解析

    解決織物的吸濕、排汗性能首先需要了解織物的吸濕、排汗過程。吸濕性、吸水性是需要說明的兩個概念：吸濕性是指織物吸收氣態(tài)水的能力,主要取決于纖維的化學(xué)結(jié)構(gòu)，而與物理結(jié)構(gòu)關(guān)系較小。吸濕性好的纖維不易產(chǎn)生靜電，既有利于紡織加工，又穿著舒適。吸水性是指織物吸收液態(tài)水的能力，即指液態(tài)水分在纖維表面潤濕，被纖維中的孔隙、空腔及纖維間形成的毛細(xì)管所吸收、保持。纖維的吸水性既與纖維的化學(xué)結(jié)構(gòu)相關(guān)，也與纖維的物理結(jié)構(gòu)、超分子結(jié)構(gòu)有關(guān)。對于疏水性纖維，纖維的物理結(jié)構(gòu)及構(gòu)成纖維大分子的超分子結(jié)構(gòu)對吸水性的貢獻(xiàn)更顯重要。

    通常，在纖維大分子的結(jié)晶區(qū)或高序區(qū)，水分子難于擴散或滲入,而在非晶區(qū)或低序區(qū)以及形態(tài)結(jié)構(gòu)粗糙、微孔或孔隙較多的區(qū)域和纖維間的間隙處，水分子易于擴散并被保持，表現(xiàn)出較好的親水性。為了避免敘述上的累贅 ，除在必要場合，以下均用“吸濕”的字樣。　
　　人體在著裝狀態(tài)下勞作和運動過程中必有出汗現(xiàn)象， 汗液經(jīng)織物傳導(dǎo)至外界空間的過程可描述為兩種形式：1) 液態(tài)的汗液直接接觸織物, 并以液態(tài)水的形式將織物的內(nèi)表面潤濕并被織物吸收 ，又依靠紗線間或纖維間縫隙形成的毛細(xì)作用輸送至織物外表面，而后蒸發(fā)成水蒸汽擴散至外層空間 ；2)由人體汗液蒸發(fā)的水汽直接被構(gòu)成織物的纖維表面所吸收，并在織物內(nèi)表面凝結(jié)成液態(tài)水，再以同樣機理傳輸?shù)娇椢锿獗砻妫舭l(fā)成水蒸汽遷移至外層空間。
　　因此，吸汗、排汗、速干過程的實現(xiàn)，要由潤濕-吸濕-擴散-蒸發(fā)幾步組成。　　

1 潤濕過程

即水分對纖維和織物表面的潤濕, 是完成吸濕、排汗、速干功能的第一步，對于缺少極性親水性基團(tuán)的合成纖維而言, 也是完成總體過程的控制步驟。潤濕過程主要由熱力學(xué)條件控制，即水對纖維材料的潤濕能力。從化學(xué)結(jié)構(gòu)角度考慮，如能向織物或構(gòu)成織物的纖維引入親水基團(tuán)當(dāng)是最佳方案；從物理結(jié)構(gòu)角度考慮，若設(shè)法使纖維表面粗糙化、纖維截面異型化以及纖維細(xì)旦化，即擴大水與纖維的接觸比表面積，都會有益于潤濕過程。　　　

2吸濕(或吸水)過程

是指水分對纖維和織物浸潤后，吸附于纖維和織物的表面和內(nèi)部的過程。纖維化學(xué)結(jié)構(gòu)的親水化 、纖維表面的粗糙化 、截面異型化以及細(xì)旦化等增加比表面積的措施無疑都是有益于此過程的。　

3 擴散過程

是指織物所吸收的水份由織物的內(nèi)表面向外表面擴散以及織物吸濕面積的逐漸擴大的過程，主要依靠纖維內(nèi)空腔、單纖維內(nèi)的孔洞、紗線內(nèi)單纖維間的縫隙以及織物中紗線間的縫隙所形成的毛細(xì)作用。因此，纖維截面異型化 、纖維的細(xì)旦化以及織物組織結(jié)構(gòu)的密實性，對改善傳導(dǎo)作用均有效。　　　

4 蒸發(fā)過程

是指織物吸收的水分向外層空間蒸發(fā)從而實現(xiàn)織物的速干過程。構(gòu)成纖維的大分子化學(xué)結(jié)構(gòu)中過多親水基團(tuán)的存在(如棉纖維、粘膠纖維等)不利于速干的實現(xiàn)，而在物理結(jié)構(gòu)方面，所有能夠?qū)е略龃笳舭l(fā)比表面積的措施都是有利于速干的；因此擴散過程為水分的快速蒸發(fā)創(chuàng)造了必要的條件，而織物外側(cè)環(huán)境的溫度、濕度和空氣流速對蒸發(fā)過程也有重要影響。　　

　　高吸濕、排汗、速干織物的開發(fā)對于服裝穿著舒適性的改善具有重要意義，很適用于高競技水平的運動裝,高溫高濕作業(yè)條件下的工裝等，與適量棉纖維混紡，則適用于襯衫、牛仔服、內(nèi)衣、西褲、襯里等， 也可用于家用紡織品，如裝飾品、床上用品及洗浴用品等。

文章來源：中國紡織網(wǎng)論壇