異形纖維與織物遮光性的研究.pdf

1、多數(shù)紡織品一般被要求不透明或具有良好的光學(xué)遮蔽性，以便使織物滿足保暖、維護(hù)個(gè)人隱私、遮擋光線曬傷皮膚等要求。但是，對于輕薄稀松類織物，特別是淺色織物和白色織物，其光學(xué)遮蔽效果往往達(dá)不到既定要求，而使服裝面料的審美特性和遮蔽性產(chǎn)生矛盾。所以，如何提高織物的光學(xué)遮蔽性，是擺在我們面前的一大課題。至今為止，都用增加消光劑含量的方法提高化學(xué)纖維的光學(xué)遮蔽性能。但是，該法受到紡絲困難等很多條件限制，能夠發(fā)揮的作用有限。我們期望另辟途徑提高織物的光

2、學(xué)遮蔽性，作為這項(xiàng)工作的起步，本論文研究纖維截面形態(tài)和織物組織結(jié)構(gòu)對織物遮光性能的影響，并確立有效表征織物光學(xué)遮蔽性的客觀測試方法，主要研究內(nèi)容和結(jié)論如下：
　　 (1)建立纖維橫截面幾何模型，在截面特征參數(shù)相同的條件下，理論模擬計(jì)算圓形、四葉形和三葉形截面纖維的一次折射光強(qiáng)與入射光光強(qiáng)比Ir=在總體上差異不大，發(fā)現(xiàn)無論何種截面Ir=大致都在0.95～0.96范圍內(nèi)；但是，在截面的不同位置處，四葉形和三葉形的折射光方向角βt變化

3、較圓形的更為復(fù)雜，在單根纖維的直徑方向折射光方向角βt呈現(xiàn)由大到小、由小到大的數(shù)次非單調(diào)變化，對單纖維成像非常不利，也就是說異形截面纖維有利于改善纖維的遮光性能。異形截面纖維與圓截面纖維的光學(xué)特性差異類似于花玻璃與平板玻璃的差異。
　　 (2)實(shí)驗(yàn)研究了白度儀的測試的白度值R457和透明度值T以及紫外可見分光光度計(jì)測試的在可見光范圍的反射系數(shù)R％和透射系數(shù)T％在表征織物的遮光性能的可行性和適用性。發(fā)現(xiàn)白度儀測試的透明度值T能夠在

4、一定程度上反應(yīng)視覺透明感，但是其效果受織物顏色的影響較為明顯，因?yàn)榘锥葍x是單波段光的反射比。對于有色織物，白度儀的透明度值T與織物視覺透明感的相關(guān)性降低。用紫外可見分光光度計(jì)測得的各單色光的透射系數(shù)T％-隨光波長的變化曲線、可見光范圍內(nèi)各單色光的透射系數(shù)的平均值Tj％適合表征與評價(jià)織物的遮光性能，并適合于不同顏色的織物，紫外可見分分光光度計(jì)的透射系數(shù)平均值Tj％比白度儀單波段的光透明度值T與視覺透明感的關(guān)系更加密切。采用紫外可見分分光光

5、度計(jì)測試的織物平均透射系數(shù)Tj％可以用于評價(jià)織物遮光性，降低主觀評價(jià)的隨機(jī)誤差，是有效簡便的客觀儀器測試方法。平均透射系數(shù)Tj％值越小表示織物的遮光性越好，實(shí)驗(yàn)證明，平均透射系數(shù)Tj％大于40％的織物有明顯透明感，小于20％的有色織物是不透明的，15-25％之間的白色織物仍然具有透明感，20-40％之間的區(qū)域有待后續(xù)實(shí)驗(yàn)研究。
　　 (3)采用相同半消光聚酯切片制造的四葉形截面和圓形截面DTY長絲，試制了與棉的交織物和緯編針織物

6、，用紫外可見分光光度計(jì)實(shí)測了這些織物在可見光范圍內(nèi)的透射系數(shù)，發(fā)現(xiàn)三組可比性織物中四葉形截面纖維織物的平均透射系數(shù)Tj％都小于普通圓形截面纖維的織物，無論是機(jī)織物還是針織物，在織物組織、紗支、經(jīng)緯密度等結(jié)構(gòu)條件相同的條件下，四葉形截面纖維織物的遮光性能優(yōu)于普通圓形截面，并且對于密度和紗支相同機(jī)織物交織次數(shù)多的組織有利于提高織物遮光性，但是纖維截面形態(tài)引起織物遮光性的差異不是很大。
　　 由于異形截面纖維織物同時(shí)具有良好的手感、導(dǎo)