添紗緯編導(dǎo)濕快干面料的性能

陳晴， 張鑫， 孫思瑾， 傅白露， 鄭嶸

(1.東華大學 上海國際時尚科創(chuàng)中心，上海 200050；2.江南大學 紡織服裝學院，江蘇 無錫 214122)

隨著經(jīng)濟的發(fā)展，人們對服用面料舒適性的關(guān)注度日益提高，尤其是熱濕舒適性即導(dǎo)濕快干性。熱濕舒適性指在不同氣候環(huán)境中人體的舒適感覺，主要取決于人體本身產(chǎn)生的熱量與向環(huán)境散發(fā)的熱量之間能量交換的平衡[1]?？椢锪己玫奈鼭窨旄尚阅芸梢允蛊つw上的水分順利通過織物排出，將人體皮膚表面的熱量和汗液轉(zhuǎn)移到外界環(huán)境中，消除服裝沾水后的濕寒感、濕重感、沾身感，并減少對透氣性的影響，從而增加服裝熱濕舒適性。

國外有關(guān)熱濕舒適性的研究可分為兩個階段：第1階段是基礎(chǔ)理論的探討及開發(fā)測試儀器，始于紡織纖維熱濕傳遞性機理[2]的提出；第2階段是認識人體、服裝、環(huán)境之間的整體關(guān)系，提出了用服裝微氣候模擬裝置和電子計算機來模擬服裝熱濕傳遞性能，并提出以服裝內(nèi)氣候評價舒適性為標準的新理論[3]。同時這一時期出現(xiàn)了大批具有優(yōu)越性能的新型功能性化學纖維。

中國在這方面的研究主要是進行測試儀器、新型材料及導(dǎo)濕排汗新產(chǎn)品的研究和開發(fā)。如1983年研制出織物微氣候儀，同時還提出熱阻、濕阻、熱阻率、濕阻率、當量熱阻、當量熱阻率6個指標作為織物熱濕舒適性的物理指標[4]。

織物傳導(dǎo)水的能力稱為織物的“導(dǎo)濕性能”。針織產(chǎn)品作為理想的高導(dǎo)濕舒適性面料，以其優(yōu)越的性能在功能性紡織品市場占據(jù)很大優(yōu)勢。孔狀基質(zhì)材料構(gòu)成的針織物中存在很多由孔洞、間隙形成的毛細管，這些毛細管可利用彎曲面的附加引力引導(dǎo)液體在織物內(nèi)流動，產(chǎn)生毛細效應(yīng)。這樣在人體出汗時，織物會通過自身毛細作用將皮膚表面的液態(tài)水傳導(dǎo)到織物外層，在外界空氣中蒸發(fā)。因此吸濕快干針織面料是當前的研發(fā)熱點。

目前，吸濕快干針織面料所用的原料主要是導(dǎo)濕原料和吸濕原料兩大類。導(dǎo)濕原料主要分3種：①異形截面噴絲孔紡出的異形截面纖維[5]；②細旦化的合成纖維[6]；③高吸濕性纖維。吸濕原料主要采用天然纖維，實際應(yīng)用的主要是棉紗[6]。

文中設(shè)計了6種不同的添紗組織，測試其導(dǎo)濕快干性能，對潤濕、導(dǎo)濕、散濕3個方面進行分析，多角度總結(jié)影響添紗組織織物導(dǎo)濕快干性能的因素。

1 材料與方法

1.1 原料與儀器

1.1.1原料 根據(jù)實際情況，實驗設(shè)計織造了6種不同紗線的添紗織物，具體參數(shù)見表1。

表1 織物基本參數(shù)

1.1.2設(shè)備 TNY-12F 單面全電腦緯編無縫針織機，機號E26(筒徑35.56 cm，路數(shù)12路，機器總針數(shù)1 152枚),金天梭精密機械有限公司制造。

1.2 方法

為提高織物液態(tài)水傳導(dǎo)性能，在選用導(dǎo)濕纖維紗線和吸濕纖維紗線時要著重注意兩者間的配合。當這兩種紗線的吸濕性差異顯著時，有利于織物內(nèi)層的水分向外層傳導(dǎo)，實現(xiàn)織物導(dǎo)濕快干，提高織物的熱濕舒適性。在織物結(jié)構(gòu)設(shè)計時，可參考點、線接觸原理[7]，差動毛細效應(yīng)原理[8]以及芯吸效應(yīng)原理[9]。

在織造時，利用不同進紗嘴同時喂入兩種不同紗線，織造織物正反兩面各為不同性能紗線的添紗織物。根據(jù)滌綸、棉和丙綸的性能差異，使織物在低濕狀態(tài)下產(chǎn)生芯吸效應(yīng)或毛細效應(yīng)，從而提高織物的吸濕排汗功能。

1.2.1MMT測試法 MMT(moisture management tester,液態(tài)水分管理測試儀)測試法，是一種新型的采用全自動儀器測試織物導(dǎo)濕性能的方法。按照AATCC195和GB/T 21655.2—2009中測試汗液在布料中轉(zhuǎn)移特性的方法，在溫度20 ℃、濕度65 %環(huán)境下對導(dǎo)濕面料進行測試。從待測織物上與經(jīng)、緯線平行方向裁取大小約80 mm×80 mm測試樣品，放置到標準測試環(huán)境中至少24 h后，根據(jù)儀器要求進行測試。

每塊樣布進行5次測試，將得到的數(shù)據(jù)進行匯總，剔除異常值，計算各數(shù)據(jù)的平均值。其中，織物的內(nèi)層即為測試時的上層，外層為測試時的底層。根據(jù)數(shù)據(jù)，將上層/底層浸濕時間(WTT/WTB)、上層/底層吸汗速度(TAR/BAR)、上層/底層最大擴散半徑(MWRT/MWRB)、上層/底層液體汗液擴散速度(TSS/BSS)、累積單向傳遞能力(R)這5項分別進行制圖、比較。

1.2.2芯吸法 根據(jù)FZ/T 01071—2008《紡織品毛細效應(yīng)試驗方法》相關(guān)規(guī)定，在溫度20 ℃、濕度65%條件下，從待測織物上與經(jīng)、緯線平行方向裁取大小約30 cm×4 cm測試樣品，垂直的一端用試樣夾夾緊，另一端浸在生理鹽水中并用張力夾夾緊，10 min計時結(jié)束后[10]，用量具量取試樣上水的芯吸高度。將測試結(jié)果進行整合處理，取平均值作為樣布的芯吸高度h，并將樣本芯吸高度制作成柱狀圖。

1.2.3干燥速率法 根據(jù)GB/T 21655.1—2008中第1部分《單項組合實驗法》對干燥速率法的相關(guān)規(guī)定，在溫度20 ℃、濕度65%的環(huán)境下進行實驗。將試樣經(jīng)、緯線平行方向裁取大小約10 cm×10 cm測試樣品，用天平測得試樣的干重為M，將試樣在水中完全浸潤5 min后取出，夾于試樣夾上懸掛晾干。當試樣不再滴水時[11]取出試樣，稱取試樣質(zhì)量M0，并開始重新計時。每隔10 min稱取1次試樣的質(zhì)量，直至1 h[12]計時結(jié)束。根據(jù)所得數(shù)據(jù)計算吸水率、干燥速率、干燥量、水分干燥百分比，并制作相關(guān)圖表。其中吸水率

(1)

2 結(jié)果與討論

2.1 MMT測試法數(shù)據(jù)分析

2.1.1潤濕時間 織物上層/底層潤濕時間如圖1所示?？椢锏臐櫇駮r間與織物的吸濕性呈負相關(guān)，潤濕時間越長，吸濕能力越差。

圖1 織物上層/底層潤濕時間Fig.1 WTT/WTB

由圖1可知，織物上層與底層的潤濕時間相差較大，這是因為織物底層紗線為棉或滌綸，上層紗線為滌綸或丙綸，底層紗線較上層吸濕性更好；并且織物底層紗線周圍充盈的水分多，因此底層潤濕較快，潤濕時間短。

由圖1可以看出，底層都是145.8 dtex棉紗的1#，2#，3#樣品中，1#，2#的底層潤濕時間相同，但3#的小于前兩者。這是由于1#，2#樣品的上層都是滌綸，而3#上層為丙綸，底層棉與丙綸的吸濕性差異更大，由此導(dǎo)致3#樣品底層潤濕時間更短。對其上層潤濕時間而言，3#樣品最長，為5.97 s，1#樣品最短為3.47 s。這是因為3#樣品上層為丙綸，吸濕性最差，因此潤濕時間最長；1#樣品上層為滌綸83.33 dtex/144 F，2#樣品上層為滌綸83.33 dtex/72 F,相比之下1#的單纖維根數(shù)更大(144 F>72 F)，有更多更細的單纖纖維，能形成更多毛細管通道，縮短潤濕時間，因此1#潤濕時間最短。同時，潤濕時間也與厚度有關(guān)，1#，2#，3#樣品的厚度分別為0.73，0.76，0.79 mm，依次增大，其潤濕時間也依次增長。

底層都是滌綸紗線的4#，5#，6#樣品中，5#，6#的底層潤濕時間相同，但4#小于這兩者。這是因為4#底層的單纖維根數(shù)(144 F)大于5#，6#底層的單纖維根數(shù)(72 F)，4#樣品毛細管通道多，潤濕時間短。就上層潤濕時間而言，5#樣品最長，為6.23 s。這是由于5#樣品上層為丙綸83.33 dtex/48 F，吸濕性較差，并且其底層為滌綸83.33 dtex/72 F，內(nèi)外層紗線單纖密度差異小，差動毛細效應(yīng)弱，因此潤濕效果差，所需時間長。

上層紗線均為丙綸83.33 dtex/48 F的3#，4#，5#樣品中，雖然其紗線種類相同，但上層潤濕時間不同，4#最短，為5.46 s。這是因為4#樣品的厚度最小，為0.69 mm，且其內(nèi)外層紗線單纖維根數(shù)差異大(內(nèi)層48 F，外層144 F)，差動毛細效應(yīng)好，因此潤濕時間短。3#樣品由于內(nèi)外層紗線分別為丙綸和棉，兩者吸濕性能差異較大，因此潤濕時間適中。上層紗線相同的2#，6#樣品同樣由于內(nèi)外層紗線吸濕性能的差異而導(dǎo)致上層潤濕時間不同。

6種樣品織物上層潤濕時間的方差為0.981，表明各數(shù)據(jù)間波動較小。這是由于各織物上層紗線均為合成纖維，吸濕能力都較差，因此潤濕能力比較接近?？椢锏讓訚櫇駮r間的方差為7.2×10-4，這表明各織物底層潤濕時間相近。這是由于織物底層紗線周圍充盈的水分多，因此底層潤濕較快，潤濕時間短且相互接近。

總體而言，上層為滌綸的1#，2#，6#樣品上層潤濕時間比上層為丙綸的3#，4#，5#樣品短，這是由于滌綸比丙綸的回潮率高，吸濕性好，更易潤濕，從而潤濕時間短；底層為棉的1#，2#，3#樣品底層潤濕時間比底層為滌綸的4#，5#，6#樣品短，這是因為棉的吸濕性相對更好。

綜上所述，影響織物潤濕性能差異的主要因素是紗線吸濕性、紗線單纖密度、織物厚度。紗線吸濕性越好、內(nèi)外層紗線吸濕性差異越大，則潤濕性越好；單纖密度大的紗線有利于形成芯吸效應(yīng)，紗線單纖密度差異越大，越易形成差動毛細效應(yīng)，從而縮短織物潤濕時間，提高織物導(dǎo)濕性能；織物厚度越大，潤濕時間越長。

2.1.2吸汗速度 織物上層/底層吸汗速度如圖2所示?？椢锏奈顾俣扰c織物吸濕性呈正相關(guān)，織物吸汗速度越快，織物吸濕性越好。

圖2 織物上層/底層吸汗速度Fig.2 TAR/BAR

由圖2可知，織物上層與底層的吸汗速度相差較大，上層更慢。這是因為織物上層紗線為滌綸或丙綸，而底層紗線為棉或滌綸，導(dǎo)致上層紗線回潮率更低，吸濕性差；且上層潤濕性不如底層，故吸汗速度比底層慢。

由圖2可以看出，底層都是145.8 dtex棉紗的1#，2#，3#樣品中，底層吸汗速度3#樣品最快，為1147.82 %/s，2#最慢，為983.67 %/s。這是因為3#的體積密度(252.53 kg/m3)和面密度(199.5 g/m2)最大，2#樣品的體積密度(231.51 kg/m3)和面密度(169.0 g/m2)最小，因此3#單位面積內(nèi)包含的紗線更多，并且其內(nèi)外層紗線吸濕性差異大，使上層水分能迅速向底層擴散。

底層都是滌綸紗線的4#，5#，6#樣品中，吸汗速度依次減小。除去其體積密度及面密度都依次減小外，還因為4#底層為滌綸83.33 dtex/144 F，5#，6#底層為83.33 dtex/72 F，4#樣品單纖維根數(shù)大，毛細管通道多，對水分的吸收能力更好，因此吸汗速度相對較快。6#樣品的吸汗速度最慢，是因為其內(nèi)外層均為滌綸，芯吸效應(yīng)不明顯。

相比底層，6種樣品的上層吸汗速度只存在細微差別。1#樣品的吸汗速度最快，6#最慢。這是因為1#上層由83.33 dtex/144 F滌綸紗制成，比其他樣品有更多、更細的單纖纖維，且滌綸的回潮率大于丙綸的回潮率，所以其吸汗速度快；6#樣品內(nèi)外層紗線相同，所以吸汗速度慢。

總體而言，1#，2#，3#底層為棉，吸汗速度比底層為滌綸4#，5#，6#大得多，這是因為棉比滌綸回潮率大，吸濕性好。

6種樣品織物上層吸汗速度方差為197.81，數(shù)據(jù)間差異較大，即吸汗速度相差較大。這與吸汗速度及內(nèi)外層紗線吸濕性能差異有關(guān)，各樣品的內(nèi)外層紗線吸濕性能均不同且差異較大，導(dǎo)致上層吸汗速度差異大?？椢锏讓游顾俣确讲顬?.263×105，表明數(shù)據(jù)波動大。這是由于吸汗速度與織物內(nèi)外層紗線吸濕性能有關(guān)，吸濕差異越大，吸汗速度越大。各樣品內(nèi)外層紗線吸濕性能均不同，因此導(dǎo)致了吸汗速度差異大。

綜上，添紗織物吸汗速度的主要影響因素是樣品體積密度、面密度、紗線的單纖密度和內(nèi)外層紗線吸濕性差異。樣品的體積密度和面密度越大，紗線的吸濕性越好，則吸汗速度越快；紗線單纖密度越大，吸收水分能力越強，吸汗速度越快。

2.1.3最大擴散半徑 織物上層/底層最大擴散半徑如圖3所示。織物的最大擴散半徑與織物導(dǎo)濕性呈正相關(guān)，最大擴散半徑越大，導(dǎo)濕性能越好，更有利于水分的蒸發(fā)。

圖3 織物上層/底層最大擴散半徑Fig.3 MWRT/MWRB

由圖3可知，6種樣品織物上層的最大擴散半徑整體小于底層，這是因為上層紗線的回潮率皆低于底層，且吸濕性差，潤濕時間長，故而最大擴散半徑比底層織物小。這樣當人體處于濕熱狀態(tài)時，水分才能不滯留在衣物上層，可以迅速向底層擴散。

由圖3可以看出，底層都是145.8 dtex棉紗的1#，2#，3#樣品中，底層最大擴散由大至小依次是3#(25 mm)，1#(21.67 mm)，2#(20 mm)。這3份樣品原料均為棉，吸濕作用強。其中，3#樣品體積密度最大，為252.53 kg/m3，依次往下為1#(245.34 kg/m3)，2#(231.51 kg/m3)。體積密度越大，紗線越緊密，水分更容易傳導(dǎo)。且3#樣品內(nèi)外層紗線吸濕性差異最大，因此擴散半徑最大;而1#樣品的上層紗線單纖維根數(shù)大于2#，因此1#芯吸能力更強，內(nèi)外層擴散半徑更大。

底層都是滌綸紗線的4#，5#，6#樣品中，其最大擴散半徑依次減小，這是由于它們的體積密度逐漸減小。同時，4#樣品的底層為滌綸83.33 dtex/144 F，單纖維根數(shù)比5#，6#大，有更多、更細的單纖纖維，能形成更多的毛細管通道，方便水分擴散，因此4#的擴散半徑相對較大。

上層紗線均為丙綸83.33 dtex/48 F的3#，4#，5#樣品中，其上層擴散半徑4#最大，為13.33 mm，3#最小，為6.67 mm，這是因為4#底層為滌綸83.33 dtex/144 F，單纖維根數(shù)大，因此其內(nèi)外層單纖密度差異大，壓力差大，導(dǎo)致水分擴散迅速，上層擴散半徑更大。

上層紗線均為滌綸83.33 dtex/72 F的2#和6#樣品中，6#的上層擴散半徑更大，這是由于2#底層為棉，吸濕性強，水分被底層吸收后，導(dǎo)致上層擴散半徑小，底層擴散半徑大。而6#樣品內(nèi)外層紗線原料相同，均為滌綸，且吸濕性不如棉，因此6#的上層擴散半徑大于2#，底層擴散半徑則小于2#。

6種樣品織物上層最大擴散半徑方差為7.845，表明數(shù)據(jù)波動小。這是由于上層最大擴散半徑與纖維的散濕能力有關(guān)，由于織物上層紗線均為合成纖維，散濕能力相差不大，因此上層擴散半徑相接近。底層最大擴散半徑的方差為49.635，表明數(shù)據(jù)波動較大。這是由于底層最大擴散半徑除了與纖維的散濕能力有關(guān)，還與織物內(nèi)外層紗線吸濕性能有關(guān)，吸濕差異越大，底層最大擴散半徑越大。由于樣品織物底層纖維有棉和合成纖維兩種，且不同樣品的內(nèi)外層紗線吸濕能力不同，因此導(dǎo)致了織物底層的最大擴散半徑數(shù)值相差較大。

綜上，對添紗織物而言，體積密度越大，則最大擴散半徑越大；棉紗部分吸濕性強，擴散半徑大，而合成纖維部分則擴散半徑??；單纖密度差異大的紗線有利于形成壓力差，使最大擴散半徑增大；內(nèi)外層紗線吸濕性差異越大，擴散半徑越大。

2.1.4汗液擴散速度 織物上層/底層汗液擴散速度如圖4所示?？椢锏暮挂簲U散速度與織物導(dǎo)濕性呈正比，擴散速度越快，導(dǎo)濕性能越好。

圖4 織物上層/底層汗液擴散速度Fig.4 TSS/BSS

由圖4可知，上層的汗液擴散速度遠小于底層，主要因為上層紗線的回潮率低，吸濕性差且潤濕時間長。這樣當人體處于濕熱狀態(tài)時，水分才能不滯留在衣物上層，可以迅速向底層擴散，底層快速擴散后促使水分蒸發(fā)更迅速。

對比圖4中各樣品底層織物的汗液擴散速度，1#，2#，3#底層由棉紗編織，4#，5#，6#底層由滌綸編織，由于棉紗吸濕性更好，所以1#，2#，3#擴散速度快。

底層都是145.8 dtex棉紗的1#，2#，3#樣品中，3#的底層汗液擴散速度最快，為22.44 mm/s。究其原因，3#體積密度最大(252.53 kg/m3)，紗線間緊密，水分易擴散；且其上層紗線為丙綸，吸濕性差，難以將底層水分吸收，因此間接導(dǎo)致3#底層汗液擴散速度最大。1#，2#樣品中，底層紗線相同，但1#上層紗線單纖維根數(shù)大，使得內(nèi)外層壓力差大，差動芯吸效應(yīng)明顯，導(dǎo)致其底層汗液擴散速度略大于2#。底層都是滌綸紗線的4#，5#，6#樣品中，其底層汗液擴散速度依次減小，這是因為其體積密度依次減小。

各樣品上層織物的汗液擴散速度相近。上層紗線均為丙綸83.33 dtex/48 F的3#，4#，5#樣品中，其上層擴散速度依次減小。這可能是由于3#，4#，5#的體積密度依次減小，且其底層紗線分別為棉(3#)、滌綸144 F(4#)、滌綸72 F(5#)，使得吸濕性3#>4#>5#，從而帶動水分擴散的能力依次減小，上層汗液擴散速度也依次減小。

6種樣品織物上層汗液擴散速度方差為0.027 3，表明數(shù)值相近。這是由于上層汗液擴散速度與纖維的散濕能力有關(guān)，由于織物上層紗線均為合成纖維，散濕能力差異小，因此上層汗液擴散速度相近。6種樣品織物底層汗液擴散速度的數(shù)據(jù)方差為20.146，表明數(shù)據(jù)波動較大。這是由于底層汗液擴散速度與織物內(nèi)外層紗線吸濕性能有關(guān)，吸濕差異越大，底層汗液擴散速度越快。各樣品間內(nèi)外層紗線不同，因此吸濕性能存在差異，導(dǎo)致了織物底層汗液擴散速度數(shù)值波動較大。

綜上，在添紗織物中，液體擴散速度和最大擴散半徑相一致，主要影響因素是織物內(nèi)外層紗線差異、體積密度以及單纖密度。

2.1.5累積單向傳遞能力 織物累積單向傳遞能力如圖5所示?？椢锢鄯e單向傳遞能力表征的是織物內(nèi)底層平均含水量的差別。由圖5可知，樣品中織物累積單向傳遞能力最高的是3#(2166.5%)，最低的是6#(599.24%)。

圖5 織物累積單向傳遞能力Fig.5 Unidirectional transmission capacity of fabric

由圖5可知，底層紗線都是145.8 dtex棉的1#，2#樣品中，織物累積單向傳遞能力1#>2#，這是由于1#上層為滌綸83.33 dtex/144 F，2#上層為滌綸83.33 dtex/72 F，144 F的滌綸中毛細管小而細，因此含水量少，內(nèi)外層含水量差異大；而72 F的滌綸中含水量多，內(nèi)外層差異小。

上層紗線都是丙綸83.33 dtex/48 F的3#，4#，5#樣品中，織物累積單向傳遞能力3#>5#>4#，這是由于3#底層為145.8 dtex的棉，內(nèi)外層吸濕差異大，含水量差異也大，因此累積單向傳遞能力最好；4#底層為滌綸83.33 dtex/144 F，5#底層為滌綸83.33 dtex/72 F，4#的單纖維根數(shù)比5#大，導(dǎo)致4#底層毛細管小而細，含水量少，因此其累積單向傳遞能力小于5#。

6#樣品累積單向傳遞能力最低的原因是：其織物兩面皆為同樣的滌綸，吸濕能力幾乎相同，含水性差異不大。

2.2 芯吸法數(shù)據(jù)分析

6種樣品織物經(jīng)緯向芯吸高度情況如圖6所示。時間一定時，織物的芯吸高度越高，芯吸速率則越大，導(dǎo)濕性能也越好。

圖6 織物經(jīng)緯向芯吸高度Fig.6 Wicking height

由圖6可知，各樣品的經(jīng)向芯吸高度明顯大于緯向芯吸高度。這是因為樣品的縱密均大于橫密，因此經(jīng)向紗線密集，水分更容易傳遞；同時織物的經(jīng)向結(jié)構(gòu)中易形成較多的毛細管通道，且方向都與織物經(jīng)向基本一致，使水分在經(jīng)向的擴散更為迅速，芯吸效果更明顯。

由圖6可以看出，4#，5#，6#比1#，2#，3#樣品的芯吸高度高，是因為1#，2#，3#樣品中含有棉紗，棉的吸水性好，毛細管大，導(dǎo)致芯吸高度較低。4#，5#，6#樣品內(nèi)外層均為合成纖維，毛細管細且單纖密度有差異，形成了壓力差，從而芯吸高度較高。

4#，5#，6#樣品中， 4#的經(jīng)、緯向芯吸高度均為最高，分別是18，16 mm，5#，6#依次降低。這是因為4#的體積密度最大，為213.62 kg/m3，6#最小，為155.82 kg/m3，體積密度越大，紗線間越緊密，水分更容易傳遞，因此芯吸高度高。此外，4#樣品上層為83.33 dtex/48 F的丙綸，底層為83.33 dtex/144 F的滌綸，內(nèi)外層紗線的吸濕性差異大，且單紗密度差異大，壓力差大，導(dǎo)致4#芯吸高度最高。

在1#，2#，3#樣品中，3#的經(jīng)、緯向芯吸高度最高，1#，2#依次往下。這是因為3#的體積密度最大，為252.5 kg/m3，體積密度大則芯吸效果好。其次，3#樣品的紗線原料為丙綸/棉，1#，2#紗線原料為滌綸/棉，丙綸的吸濕性不如滌綸，但丙綸的導(dǎo)濕性優(yōu)異，因此3#樣品的內(nèi)外層紗線吸濕性差異更大，芯吸作用更強。1#，2#樣品中，由于1#的上層紗線的單纖維根數(shù)更大，內(nèi)部毛細通道更多，因此1#的芯吸高度高于2#。

綜上所述，添紗織物芯吸高度的主要影響因素是差動毛細效應(yīng)和芯吸效應(yīng)的強弱、內(nèi)外層紗線的差異以及體積密度的大小。

2.3 干燥速率數(shù)據(jù)分析

織物吸水率情況如圖7所示。樣品面積大小一定時，織物的吸水率各不相同，吸水率高，表示織物從人體皮膚上吸收的水分多，有利于提高織物的吸濕性能，保持肌膚干爽。

圖7 織物吸水率Fig.7 Water absorption

由圖7可知，樣品吸水率從高到低依次為：6#，4#，5#，3#，1#，2#。4#，5#，6#樣品吸水率高是因為其體積密度較小，纖維間空隙大，因此水分傳遞能力更強，吸水性更強。1#，2#，3#樣品中含棉紗，棉紗越多，體積密度就越大，因此體積密度從大到小依次為3#，1#，2#，由此可以看出，含棉紗的樣品中，吸水率與體積密度呈正相關(guān)。內(nèi)外層紗線均為合成纖維的樣品4#，5#，6#中，體積密度從大到小依次為4#，5#，6#，體積密度越大，織物中含合成纖維越多，吸水率越差。6#樣品的厚度最小(0.67 mm)，因此其體積密度最小，吸水率最大。并且根據(jù)式(1)可知，吸水率與面密度有關(guān)，面密度越小的，其吸水率越大。

6種樣品織物水分干燥百分比情況如圖8所示。織物水分干燥百分比是織物蒸發(fā)的水分質(zhì)量與織物吸收的水分質(zhì)量之比，其表征的是織物吸水量一定時織物的干燥能力。因織物的吸水率對干燥速率有一定影響，故織物的水分干燥百分比可以通過水量一定時織物的干燥能力進行評估。4#樣品的干燥百分比最大，為50.13%，6#樣品最小，為32.66%。對比圖6與圖8，可以發(fā)現(xiàn)織物水分干燥百分比的規(guī)律與芯吸規(guī)律大致相同，因此芯吸能力強，其干燥能力越強。由合成纖維織造的4#，5#，6#樣品的水分干燥百分比普遍大于含棉紗的1#，2#，3#樣品，其原因是棉紗的吸濕性好，但放濕較慢，且易在高濕狀態(tài)下產(chǎn)生吸漲。

圖8 織物水分干燥百分比Fig.8 Percentage of water drying

6種樣品織物干燥量和干燥速率情況如圖9、圖10所示。對比圖7與圖10，分析樣品干燥速率與吸水率之間的關(guān)系，1#，3#干燥速率相近且偏大，2#干燥速率最小，這3種樣品中，織物的吸水率越大，干燥速率越大。這是因為3#樣品的芯吸高度及擴散半徑都相對較大，因此水分散失快，從而干燥速率更快。由合成纖維織造的樣品4#，5#，6#中，干燥速率從大到小依次為4#，5#，6#。對比圖7與圖10可知，這3種樣品干燥速率與吸水率大體呈負相關(guān)，即樣品的吸水率越大，干燥速率越慢，規(guī)律與其芯吸高度相同。而4#，5#樣品的干燥速率比1#，2#樣品大，是因為1#和2#含有棉紗，棉紗的吸濕性好，但是放濕較慢，且易在高濕狀態(tài)下產(chǎn)生吸漲。

圖9 織物干燥量Fig.9 Drying quantity

綜上，干燥速率的主要影響因素是織物的吸水率，而影響吸水率的因素主要是織物的體積密度。在合成纖維織造的織物中，體積密度越大，織物的吸水率越低，干燥速率越大；在含有棉紗的織物中，體積密度越大，織物的吸水率越高，干燥速率越大。但是含棉紗織物的干燥速率整體不如合成纖維織物。

圖10 織物干燥速率Fig.10 Drying rate

3 結(jié)語

對6種樣品進行綜合比較評價，發(fā)現(xiàn)影響織物導(dǎo)濕性能的因素有織物內(nèi)外層紗線的吸濕性差異、織物內(nèi)外層紗線單纖密度差異、織物的厚度以及織物的體積密度。

對于添紗組織織物，內(nèi)外層紗線(含棉紗)的吸濕性差異越大，織物的吸汗速度、最大擴散半徑、擴散速度、單向傳遞能力、芯吸高度和干燥速率都越大；織物的體積密度越大，織物的吸汗速度、干燥速率越大。因此在含棉紗的添紗織物中，3#樣品的綜合性能最優(yōu)；內(nèi)外層紗線(均為合成纖維)的單纖密度差異越大，織物的吸汗速度、最大擴散半徑、擴散速度、單向傳遞能力、芯吸高度和干燥速率都越大，因此在內(nèi)外層紗線均為合成纖維的添紗織物中，4#樣品的綜合性能最優(yōu)。對比干燥速率和芯吸高度兩項，內(nèi)外層紗線均為合成纖維的織物比含棉紗的織物性能稍好。

因此綜合考慮以上各方面，選用添紗織物織造導(dǎo)濕快干服裝時，當處于低濕熱狀態(tài)下，可采用內(nèi)外層為親水性纖維及合成纖維的織物；當處于高濕熱狀態(tài)下，可采用內(nèi)外層單纖差異大的純合纖織物，且內(nèi)外層紗線的性能差異要大，織物的體積密度在合理范圍內(nèi)盡可能大。