户外运动服装面料特性与检测分析(图)

时间:2012-08-21 10:19 来源:中国纤检杂志 作者:中国纤检杂志

    近年来户外运动作为一种新兴的运动方式得到了众多运动爱好者的青睐。目前在我国开展的主要户外休闲运动有登山、冲浪、滑翔、滑水、攀冰、穿越、定向、远足、滑雪、潜水、滑草、高山速降自行车、飞行滑索等。伴随着这些户外休闲运动的兴起,户外服装类商品中销售增长迅猛。然而目前国内尚无针对户外运动服装的国家标准出台,在一定程度上制约了行业的健康有序发展。本文从60件不同款式的户外服装中选取有代表性的5件样品,对户外运动服装面料特性与检测进行分析,旨在为标准的制订提供参考。

    1基本安全性能

    5种服装面料皆为聚酯纤维,颜色分别为蓝色、绿色、灰色、黑色、棕色。对其基本安全性能相关的项目甲醛含量、pH值、耐水、耐汗渍、耐干摩擦色牢度、异味和可分解致癌芳香胺染料进行检验,检验数据见表1。

    表1基本安全性能检测

表1

    由表1的检验数据可以看出,所检测户外运动服装面料的甲醛含量都比较低,多数低于20mg/kg,最高者为31mg/kg,都至少符合GB18401—2010的B类标准;pH值、异味和可分解致癌芳香胺染料及耐水、耐汗渍、耐干摩擦色牢度基本安全性指标均符合GB18401—2010的A类标准。根据GB18401的规定,非直接接触皮肤的纺织产品的基本安全技术指标至少应符合C类的要求,由此可见,所检验的户外服装面料的基本安全技术指标良好,各指标均优于C类的要求。

    2常规服用性能

    户外运动服装的常规服用性能需要满足日晒、雨淋等复杂户外环境的要求,因此,其色牢度考核要求比较全面,除了GB18401基本安全技术规范中规定的耐水、耐汗渍、耐干摩擦色牢度外,其他的色牢度如耐光色牢度、耐光、汗复合色牢度及耐湿摩擦色牢度等同样十分重要。此外对面料本身的基本物理性能如断裂强力和撕破强力等也提出了较高的要求。对所选面料进行色牢度、断裂强力、撕破强力的检验,结果如表2所示。

    表2常规服用性能检测

表2

    由表2的检验数据可以看出,所检测面料的耐皂洗、耐湿摩擦色牢度均能达到4级及以上;耐光和耐光汗复合色牢度不低于3~4级,色牢度都要高于一般产品标准一等品的要求。断裂强力远高于一般织物≥150N的要求,撕破强力也高于一般织物≥10N的要求。

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    3功能性

    3.1功能性作用原理

    3.1.1吸湿速干

    吸湿速干性是指面料将皮肤散发出的湿气有效排出的性能。剧烈运动后,户外服对水分的控制性能是影响人体舒适度的主要因素,对热湿控制好的纤维或织物应具有吸汗、排汗的功能,并能迅速干燥。吸湿速干织物主要采用异形截面聚酯纤维为原料,利用异形截面纤维纵向沟槽产生的毛细管效应,将汗液快速导走、扩散、蒸发,以保持皮肤表面的干燥舒适。

    3.1.2防水透气

    防水透气性是指面料可以防止环境因素(如风、雨)造成的侵袭,阻止液态水通过的同时气态水可以通过的性能。其大致可分为三种:高密织物、涂层织物和膜层合织物。目前,户外服装采用较多的是膜层合织物,是将微孔薄膜紧紧附着于耐磨面料与内衬之间,这样既能保护薄膜又能增强耐磨,利用聚四氟乙烯(PTFE)薄膜微孔孔径小于水分子直径,而远大于水蒸气分子直径,可以使水蒸气通过而水滴不能通过,这就意味着汗液能透过微孔轻易地蒸发掉,但外部的水滴却无法透过薄膜,从而保证穿着者从内到外干爽舒适。

    3.1.3防紫外性能

    防紫外线性能是面料减少紫外线透过量,防止人体因紫外线过多照射而引起的各种皮肤病,同时可以散射和反射光线的性能。紫外线的防护原理是采用紫外线屏蔽剂对纤维、纱线或织物进行改性处理,从而达到吸收或反射紫外线的目的。具体有三种方法:(1)抗紫外功能纤维选择一种合适的紫外线吸收剂与成纤高聚物的单体一起共聚,制得抗紫外线共聚物,然后纺成抗紫外纤维;(2)紫外线吸收剂整理无机紫外线散射剂或有机紫外线吸收剂单独或混合使用,用浸渍法、印花法或吸尽法附着在合纤维材料上,制得防紫外线纤维;(3)抗紫外涂层整理,将紫外线屏蔽剂和粘合树脂涂于织物上,该方法是早期常见的纺织品抗紫外功能加工方法,正在逐渐被其他方法取代[3]。

    3.2功能性检测分析

    3.2.1吸湿速干

    依据GB/T21655.1-2008《纺织品吸湿速干性的评定第1部分:单项组合法》,以织物对水的吸水率、滴水扩散时间和芯吸高度表征织物对液态汗的吸附能力;以织物在规定空气状态下的水分蒸发速率和透湿量表征织物在液态汗状态下的速干性。试样的吸湿速干测试结果如表3所示。

    表3吸湿速干性能

表3

    由表3的数据可以看出,所检测面料洗前和洗后的吸水率均大于100%,滴水扩散时间均小于5s,芯吸高度大于90mm,蒸发速率大于0.18g/h,透湿量大于8000g/(㎡•d),满足吸湿、速干面料的要求,可以称为吸湿速干产品。

    3.2.2防水透气

    3.2.2.1防水性

    依据GB/T4745-1997《纺织织物表面抗湿性测定沾水试验》,将织物安装在卡环上并与水平成45°角放置,织物中心位于喷嘴下面规定的距离。用规定体积的蒸馏水或去离子水喷淋织物。通过织物外观与评定标准及图片的比较,来测定织物的表面抗湿性,用织物沾水等级表示。

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    3.2.2.2透气性

    依据GB/T5453-1997《纺织品织物透气性的测定》,在规定的压差条件下,测定一定时间内垂直通过试样给定面积的气流流量,计算出透气率。气流速率可直接测出,也可通过测定流量孔径两面的压差换算而得。沾水性和透气率的检验数据见表4。

    表4沾水性和透气率

表4

    根据表4的检验结果,所检测面料的沾水等级为4级或以上,满足具有抗水成品的沾水等级不小于4级的要求,透气率都大于180mm/s,满足防水、透气产品的要求,可以称为防水透气产品。

    3.2.3防紫外

    依据GB/T18830—2009《纺织品防紫外线性能的评定》,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T(λ),并计算试样的紫外线防护系数UPF值。可采用平行光束照射试样,用一个积分球收集所有透射光线;也可采用光线半球照射试样,收集平行的透射光线。在实际的操作中,检测仪器可以自动计算出样品的UPF值和T(λ)。防紫外线性能指标的检验数据如表5。

    表5防紫外性能

表5

    由表5的数据可以看出:所检验面料的防紫外线性指标UPF均大于50,T(UVA)AV小于3,能达到UPF>40且T(UVA)AV<5%的要求,可以称为防紫外线产品。

    X

    4对标准制定的建议

    4.1户外运动服相关标准的制定,应包含面料的基本安全性能、常规服用性能及功能性相关的指标。

    4.2基本安全性能应该符合GB18401的规定;常规服用性能根据用途进行具体的规定,具体指标建议范围:耐皂洗、耐湿摩擦、耐光和耐光汗复合色牢度不低于3~4级;断裂强力≥150N,撕破强力≥10N。

    4.3根据产品的特性进行相关功能性的检测。建议范围:吸湿速干符合GB/T21655.1的规定,防水透气符合GB/T21295的规定,防紫外线性能达到UPF>40且T(UVA)<5的要求。

    参考文献

    [1]杨银英,孟家光,浅谈户外运动服装用功能性面料[J].国际纺织导报,2009,(11):63-65.

    [2]张跃,户外运动服装面料及其应用研究[J].网络财富,2010,(8):202.

    [3]寇勇琦,段亚峰,党旭艳.防紫外线功能性纺织品的技术机理与应用[J].国外丝绸,2009,(1):30-32. 

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