纺织工程中的纺织品功能性与性能评估技术研究

纺织工程中的纺织品功能性与性能评估技术研究

王连成

身份证号：620524199007211455

摘要：纺织工程作为一门综合性学科，涉及到纺织材料的设计、制造和应用等方面。近年来，随着人们对纺织品功能性与性能的要求越来越高，纺织工程中的纺织品功能性与性能评估技术研究变得尤为重要。这些评估技术可以帮助纺织工程师和研究人员更好地了解纺织品的性能特点，指导产品设计和制造，从而提高纺织品的质量和竞争力。

关键词：纺织工程；纺织品功能性；性能评估

引言

纺织品功能性与性能评估技术的研究涉及到多个方面，包括机械性能、耐久性、透气性、吸湿性、保温性、阻燃性等。通过对这些功能和性能进行客观、准确的评估，可以为纺织品行业的发展提供科学依据，并满足不同领域的需求，如医疗、体育、军事等。因此，功能性与性能评估技术的研究对于推动纺织工程的创新和进步具有重要意义。

1功能性纺织品的概念和分类

1.1功能性纺织品的概念

功能性纺织品是指在传统纺织品的基础上，通过添加或改良材料和工艺，赋予纺织品附加的特殊功能或性能。这些功能可以包括但不限于吸湿排湿、阻燃、抗菌、防紫外线、保暖、防水、防尘、耐磨等。功能性纺织品具有丰富的应用领域，例如医疗用品、体育用品、服装、家居装饰以及军事领域等。

1.2功能性纺织品分类

（1）吸湿排湿类：吸湿排湿功能性纺织品可以帮助人体在潮湿环境中保持干爽舒适。常见的吸湿排湿纺织品包括运动服装、户外服装、内衣以及床上用品等。这些纺织品通常采用吸湿与快速干燥的纤维材料，并通过特殊的纺织结构实现吸湿排湿的功能。（2）阻燃类：阻燃功能性纺织品可以在火灾发生时起到防火或延缓火势蔓延的作用。在一些高风险环境下，如医院、航天航空领域和电力设备等，阻燃纺织品被广泛使用。这些纺织品通常采用阻燃材料，如阻燃纤维和特殊的阻燃涂层。（3）抗菌类：抗菌功能性纺织品能够有效抑制细菌的生长，并减少异味的产生。这种纺织品具有广泛的应用，例如医疗用品、运动服装、军事领域以及家庭用品等。抗菌纺织品通常通过添加抗菌剂或采用纺织材料本身具有的抗菌性能实现。（4）防紫外线类：防紫外线功能性纺织品可以有效阻挡紫外线的侵害，保护皮肤免受阳光的伤害。这类纺织品常用于户外运动服装、游泳衣、帽子以及遮阳伞等领域。防紫外线纺织品通常采用特殊的纤维或添加紫外线吸收剂来实现防护效果。（5）其他功能类：除了上述几类功能性纺织品，还有一些其他的功能性纺织品应用广泛。例如保暖纺织品，通过采用具有良好保温性能的纤维材料和纺织结构，提供温暖和舒适的穿着感受。防水纺织品则通过特殊的涂层或膜材料，在遇到水或流体时起到防水保护作用。

2纺织品功能性评估技术研究

2.1吸湿排湿性能评估技术

吸湿排湿性能是用来衡量纺织品材料对水分吸收和迅速排出的能力，以及纺织品的透气性能和干燥时间。通过浸泡或暴露纺织品材料在一定湿度下的时间来测定其吸湿率。根据湿润与干燥状态下材料的重量差异，可以计算出纺织品的吸湿率。接触角是指液体滴在固体表面上时，液滴与固体表面之间形成的接触角。通过测定纺织品材料表面的接触角，可以评估其对液体的亲水性或疏水性，进而了解材料的吸湿性能。水蒸气透过率是指水蒸气通过纺织品材料的能力。通过在不同湿度和温度条件下测量纺织品上、下平面的湿度差，可以计算水蒸气透过率。

2.2阻燃性能评估技术

阻燃性能是衡量纺织品在火灾中抵抗火焰蔓延的能力。将一定长度和宽度的纺织品样品垂直悬挂并点燃，在一定时间内观察火焰的扩展情况和燃烧速度，从而评估纺织品的防火性能。通过测量纺织品在规定条件下与空气中氧气的混合比例，以及其支持火焰燃烧的能力，来评估纺织品的阻燃性能。评估纺织品在热辐射下的阻隔效果。通过在纺织品上方施加热源，测定在一定距离和时间范围内，纺织品表面温度的上升情况，来评估其对热辐射的防护能力。

2.3抗菌性能评估技术

抗菌性能是指纺织品抑制细菌生长和减少异味的能力。通过将纺织品样品与特定细菌接触一定时间后，观察细菌数量的变化，从而评估纺织品的抑菌效果。测定纺织品材料对细菌的滞留率，即细菌在材料表面附着的能力。通过比较不同材料的细菌滞留率，可以评估其抗菌性能。将涂有纺织品提取物的琼脂培养皿与细菌接触，观察细菌在提取物处理和未处理的情况下的生长情况，以评估纺织品的抗菌效果。

2.4防紫外线性能评估技术

防紫外线性能评估技术旨在测定纺织品的紫外线阻挡能力。这些技术包括紫外线透过率测定、紫外线吸收试验、紫外线保护因子测试等。通过这些技术，可以定量评估纺织品对紫外线的防护效果。

3纺织品性能评估技术的应用

3.1医疗领域

纺织品在医疗领域中具有重要的应用，例如医用绷带、手术服、护士服等。医疗用纺织品需要具备抗菌能力，以阻止细菌和其他病原体的传播。通过抗菌性能评估技术，可以评估纺织品的抗菌效果，确保其在医疗环境中的安全使用。医疗用纺织品需要具备良好的透气性能，以提供舒适的穿着感受和促进伤口愈合。透气性能评估技术可以测定纺织品的透气性能指标，帮助制造商选择合适的材料和结构设计。通过与外科手术的配合使用，纺织品在医疗领域还可以评估手术效果，例如在手术中使用的导电纱线可以监测心脏手术患者的心跳情况。

2.体育用品领域

纺织品在体育用品领域中起到关键作用，包括运动服装、运动鞋、运动设备等。运动服装需要具备良好的吸湿排湿性能，以保持运动员在剧烈运动中的干爽舒适。吸湿排湿性能评估技术可以评估纺织品的吸湿速度和排湿速度，并提供设计指导。一些户外运动用品需要具备防风防水性能，以保护运动员不受恶劣天气的影响。评估技术可以测试纺织品材料的防风和防水性能，确保其在户外环境中的有效性。运动鞋和其他运动设备需要具备良好的耐磨性能，以提供持久的使用寿命。耐磨性能评估技术可以测试纺织品材料在摩擦和磨损下的耐久性和寿命。

3.3军事领域

纺织品在军事领域中有着重要的应用，例如军用服装、防弹材料等。军用纺织品需要具备良好的防弹性能，以保护士兵免受弹片和子弹的伤害。防弹性能评估技术可以测定纺织品材料对子弹的阻挡能力和减少能量传递的效果。军用纺织品需要具备良好的耐火性能，以在火灾等危险环境下保护士兵的安全。评估技术可以测试纺织品材料的耐火性能和防火效果。军用装备和装备器材需要具备良好的耐磨性能，以承受战斗环境中的摩擦和磨损。耐磨性能评估技术可以测试纺织品材料在摩擦和磨损下的耐久性和寿命。

结束语

纺织品的功能性和性能评估技术是纺织工程中一个重要的研究领域。通过对纺织品的功能和性能进行准确评估，可以提高产品质量、开发具有创新功能的纺织品，并满足不同领域的需求。这些评估技术的研究和应用对于推动纺织工程的发展和创新具有重要意义。随着科学技术的不断进步，我们有理由相信纺织品功能性与性能评估技术将会不断完善和创新，为纺织行业的可持续发展做出更大的贡献。

参考文献

[1]王永林,李国森.纺织材料性能评价的云模型聚类分析方法[J].轻纺工业与技术,2020,49(12):1-3.

[2]邱靖斯,葛烨倩.三大高性能纤维纺织品民用化推广的研究进展[J].现代纺织技术,2021,29(06):1-6.

[3]武萁,祝成炎,李启正等.功能与色彩仿生纺织品的研究进展与应用趋势[J].纺织导报,2020(10):50-52.

[4]马菡婧,尚淼,何源.仿生设计的功能纺织品和服装的研究进展[J].毛纺科技,2020,48(07):84-88.

[5]官江明.新型纺织纤维及其纺织品的性能研究[J].中国新技术新产品,2019(10):73-74.