本发明涉及一种用于纺织品尤其是毛巾类织物的纺织品擦拭吸水性能测试装置及测试方法,属于纺织技术领域。该测试装置包括工作台、设置于工作台上的测试平台和用于固定纺织品的样品架,以及控制样品架在测试平台上移动的传动系统和对传动系统进行控制的驱动系统,所述的测试平台是由模拟皮肤和金属板叠置构成的方形平台,模拟皮肤位于最上层,模拟皮肤和金属板之间设置一层保温棉,金属板固定在工作台表面上。本发明针对现有的织物吸水性测试方法的不足和针对性差,设计制造了纺织品擦拭吸水性能测试装置并建立了测试方法,该测试装置及测试方法均是基于实际生活中消费者使用纺织品擦拭的情况,直接反应了纺织品的擦拭吸水效果。
1.一种纺织品擦拭吸水性能测试方法,其特征在于该方法的步骤如下:(1)被测试样在标准状态下调湿24小时后称重并记录;(2)利用纺织品擦拭吸水性能测试装置进行测试,将样品架移至测试平台起始位置,将被测试样置于样品架中,并在其正上方放置已知重量的压重物;该纺织品擦拭吸水性能测试装置包括工作台、设置于工作台上的测试平台和用于固定纺织品的样品架,以及控制样品架在测试平台上移动的传动系统和对传动系统进行控制的驱动系统,所述的测试平台是主要由模拟皮肤和金属板叠置构成的方形平台,模拟皮肤位于最上层,模拟皮肤和金属板之间设置一层保温棉,金属板固定在工作台表面上;(3)在样品架前方,用移液枪取定量水,并在长方形范围以水珠形式在模拟皮肤表面排布成点阵;(4)在驱动系统界面即计算机软件界面中输入擦拭的速度及位移指令,执行指令,完成一次擦拭;(5)取下被测试样称重并记录,按照公式(1)计算试样擦拭吸水率G_W: G w % = G K - G O G × 100 % - - - ( 1 ) ]]>其中,G_O表示擦拭前试样重,G_E表示完成一次擦拭后试样重,G表示测试平面上的总水量。
2.根据权利要求1所述的纺织品擦拭吸水性能测试方法,其特征在于:所述的调湿过程为在温度20±2°C,湿度65±3%的密闭空间内恒温恒湿保持。
3.根据权利要求1所述的纺织品擦拭吸水性能测试方法,其特征在于:所述的模拟皮肤为猪皮、牛皮或羊皮。
4.根据权利要求1或2所述的纺织品擦拭吸水性能测试方法,其特征在于:所述的传动系统包括设置于工作台两侧的左齿轮、右齿轮,和由左齿轮、右齿轮带动的同步带,样品架与同步带固定连接。
5.根据权利要求1或2所述的纺织品擦拭吸水性能测试方法,其特征在于:所述的驱动系统包括控制左齿轮或右齿轮转动的电机和对电机的转动情况进行远程控制的计算机,电机尾部连接有电机驱动控制器,电机驱动控制器通过数据串口线连接到计算机。
6.根据权利要求1或2所述的纺织品擦拭吸水性能测试方法,其特征在于:样品架通过样品架桥与同步带相连,样品架悬空在金属板上方1cm处;样品架桥呈环形,其底部与同步带固定。技术领域
本发明涉及一种用于纺织品尤其是毛巾类织物的纺织品擦拭吸水性能测试装置及测试方法,属于纺织技术领域。xa0
背景技术
纺织品的吸水性能是指纺织品对液态水的吸收情况,纺织品与液相水分接触时,首先在其表面吸附水,在纱线或纤维间含水,再渗入到纤维间的空隙内。织物吸水性的测试方法有很多,最常用的有织物条垂直芯吸法,观察织物条下端进入水中一定时间内,芯吸高度的距离;织物片液滴法,观察液滴在平置织物上被吸收的时间;织物沉降法,测试试样从接触水面到完全浸湿并开始下沉所需的时间;织物吸收法,测试定量水流经织物时被织物吸收的量。这些测试方法可以表现织物的静态吸水性能,但是不能确切表现织物在移动过程中的吸水性能,如擦拭吸水性能。毛巾类织物的使用不同于一般的纺织品,其主要作用是擦拭,即在擦拭的过程中,吸收水等液体。对消费者来说,毛巾擦过皮肤表面或者厨房台面后,是否还有残留水或者残留水的多少才是评价毛巾吸水性能好坏的标准,这样的重点不在于毛巾能吸多少水,而在于毛巾能否在擦拭的过程中瞬间把水带走,应该说在短时间内能带走的水分越多,毛巾织物的吸水性能就越好。然而,目前未有对毛巾类织物的擦拭吸水性能测试装置,也未有相关的检测方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种对毛巾类织物的擦拭吸水性能进行测试的装置。本发明的另一目的是提供利用上述装置对纺织品擦拭吸水性能进行测试的方法。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:xa0一种纺织品擦拭吸水性能测试装置,该装置包括工作台、设置于工作台上的测试平台和用于固定纺织品的样品架,以及控制样品架在测试平台上移动的传动系统和对传动系统进行控制的驱动系统,所述的测试平台是由模拟皮肤和金属板叠置构成的方形平台,模拟皮肤位于最上层,模拟皮肤和金属板之间设置一层保温棉,金属板固定在工作台表面上。作为优选,所述的模拟皮肤为猪皮、牛皮或羊皮。作为优选,所述的传动系统包括设置于工作台两侧的左齿轮、右齿轮,和由左齿轮、有齿轮带动的同步带,样品架与同步带固定连接。作为优选,所述的驱动系统包括控制左齿轮或右齿轮转动的电机和对电机的转动情况进行远程控制的计算机,电机尾部连接有电机驱动控制器,电机驱动控制器通过数据串口线连接到计算机。作为优选,样品架通过样品架桥与同步带相连,样品架悬空在金属板上方1cm处;样品架桥呈环形,其底部与同步带固定。一种纺织品擦拭吸水性能测试方法,该方法的步骤如下:(1)被测试样在标准状态下调湿24小时后称重并记录;(2)利用权利要求1所示装置进行测试,将样品架移至测试平台起始位置,将被测试样置于样品架中,并在其正上方放置已知重量的压重物;(3)在样品架前方,用移液枪取定量水,并在长方形范围以水珠形式在模拟皮肤表面排布成点阵;(4)在驱动系统界面(计算机软件界面)中输入擦拭的速度及位移指令,执行指令,完成一次擦拭;(5)取下被测试样称重并记录,按照公式(1)计算试样擦拭吸水率G_W:ntent="drawing" img-format="jpg" inline="no" orientation="portrait" wi="161"/>xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0(1)其中,G_O表示擦拭前试样重,G_E表示完成一次擦拭后试样重,G表示测试平面上的总水量。作为优选,所示的调湿过程为在温度20±2°C,湿度65±3%的密闭空间内恒温恒湿保持。本发明针对现有的织物吸水性测试方法的不足和针对性差,设计制造了纺织品擦拭吸水性能测试装置并建立了测试方法,该测试装置及测试方法均是基于实际生活中消费者使用纺织品擦拭的情况,直接反应了纺织品的擦拭吸水效果。考虑消费者用纺织品擦拭时的情形,设计测试装置需考虑的问题有:1.需有一模拟物来模拟人体皮肤表面;2.擦拭时,毛巾是移动的状态,需用机械方法控制毛巾的移动;3.擦拭时,人手会对毛巾施加一定的力,测试装置需要压重物;4.擦拭对象水的量及其分布。本发明较好地描述了纺织品在使用过程中的吸水性能,符合实际情况,并提供了一种纺织品擦拭吸水性能测试装置及测试方法。本发明提供的测试装置及测试方法具有以下主要优点:1、装置结构新颖,较好地模拟了现实生活中纺织品尤其是毛巾类织物的使用情形,填补了纺织品在移动过程中吸水性能测定的空白。2、测试结果准确,较为直观地反映了纺织品的擦拭吸水效果。3、测试装置成本低,操作简单,稳定性高。4、测试结果误差小,灵敏度高。
附图说明
图1是本发明纺织品擦拭吸水性能测试装置的结构示意图;图2是本发明纺织品擦拭吸水性能测试装置的左视结构示意图;图3是本发明纺织品擦拭吸水性能测试装置的俯视结构示意图;图4是本发明纺织品擦拭吸水性能测试装置的右视结构示意图;图5为样品架与样品架桥、同步带的连接方式示意图。图中,1工作台,xa02猪皮,3金属板,4样品架,5样品架桥,6同步带,7右齿轮,9左齿轮,10轴承座,11步进电机,12xa0L型铝材,13电机驱动控制器,14电源,15xa0RS232数据线,16计算机。
具体实施方式
下面通过具体实施例,并结合附图,对本发明的技术方案作进一步的具体说明。应当理解,本发明的实施并不局限于下面的实施例,对本发明所做的任何形式上的变通和/或改变都将落入本发明保护范围。在本发明中,若非特指,所有的份、百分比均为重量单位,所有的设备和原料等均可从市场购得或是本行业常用的。实施例1:如图1、2和图3所示的一种纺织品擦拭吸水性能测试装置,该测试装置由五部分组成:工作台1、测试平台、传动系统、驱动系统、样品架4。工作台1是由铝型材构成的框架体,与常规的桌子类似,呈长方体四角架形状。测试平台是由猪皮2(模拟皮肤)和金属板3叠置构成的方形平台,猪皮2位于最上层,猪皮2和金属板之间设置一层保温棉,金属板3通过螺丝固定在工作台的表面。本实施例中金属板为铝板。传动系统包括设置于工作台两侧的左齿轮9、右齿轮7,和由左齿轮、有齿轮带动的同步带6,样品架4通过样品架桥5与同步带6相连并悬空在金属板2上方1cm左右处,样品架桥呈环形(见图5),其底部与同步带固定。左齿轮9通过轴承座10倒挂固定于工作台1左侧正中间。驱动系统包括控制右齿轮转动的步进电机11和对步进电机11的转动情况进行远程控制的计算机16,右齿轮7用紧固螺钉与步进电机11的轴固定,步进电机11通过L形铝材12倒挂固定在工作台1右端正中间。步进电机11尾部连接有电机驱动控制器13及24V标准电源14(见图4),电机驱动控制器13通过RS232数据串口线15连接计算机16,计算机中装有一程序可以通过输入相应的指令来控制电机轴转动方向、角速度和步长,进而通过同步带轮控制样品架的移动位移、移动方向及速度。实施例2:市购毛巾织物擦拭吸水性能的测试本发明以毛巾织物为例,评价织物的擦拭吸水性能,该测试方法利用实施例1中的装置。材料:纯棉素色螺旋浴巾,22.1×2tex/29.1tex×2×29.1tex,克重420xa0g/m²;纯棉素色螺旋方巾,37.1×2tex/25.7tex×2×50.3tex,克重490g/m²。将试样在恒温恒湿房(T20±2°C,RHxa065±3%)调湿24小时后,称重并记录;样品架移至测试平台起始位置,将试样置于样品架中,并在其正上方放置重约7N的压重物;在样品架前方用移液枪将11mL的水以大小为50μL的液滴形式排布成大小约15cm×20cm的点阵;在控制界面(计算机软件)中输入擦拭速度0.625m/s及位移50cm,完成一次擦拭;取下试样称重并记录,计算试样擦拭吸水率。每种试样测5次,取平均值,计算标准偏差及相对标准偏差。xa0测试数据见表1。表1ntent="drawing" img-format="jpg" inline="no" orientation="portrait" wi="551"/>由上表可见,对于同一毛巾织物,5次测试数据的标准偏差小于1%,表明该仪器测试稳定,有较好的重演性,能准确测出织物的擦拭吸水率,且相对标准偏差小于1%,说明该测试方法具有较高的试验精度。比较两种规格毛巾的测试结果可知,毛巾织物的厚度、纱线规格等均会影响它的擦拭吸水率。因此,在一定的试验范围内,本发明的测试装置可用于评价不同规格毛巾的擦拭吸水性能。实施例3:柔软整理对织物擦拭吸水性能影响测试材料:纯棉素色螺旋浴巾,22.1×2tex/29.1tex×2×29.1tex,克重420xa0g/m²。xa0xa0xa0xa0试剂:柔软剂TF402,xa0柔软剂TF438,柔软剂M5201B。柔软整理工艺:配置整理液→二浸二轧(轧余率120%)→预烘80°C,12min→焙烘120°C,3min。柔软整理工艺后得到的织物采用和实施例2相同的步骤,对其进行测试,测试数据见表2。表2ntent="drawing" img-format="jpg" inline="no" orientation="portrait" wi="551"/>由上表可见,经柔软整理后,织物的擦拭吸水率均有不同程度的下降,但是变化趋势不一。其中经TF402整理后的毛巾,其擦拭吸水率与原样相差较小(<3%),说明在试验整理条件下,该柔软剂几乎不影响织物的亲水性能。而经柔软剂TF438和M5201B整理后的毛巾,其擦拭吸水率随着整理浓度的增大而不断降低,且经M5201B整理后的毛巾的擦拭吸水率下降幅度较TF438大。当整理浓度为1g/L时,TF438整理后的毛巾的擦拭吸水率下降了11%,而经M5201B整理后的毛巾的擦拭吸水率下降了45%,说明M5201B吸附到织物上时,会严重影响织物表面的亲水性能,使织物产生较强的拒水性。因此,在本试验的测试范围内,柔软剂的亲水性能TF402>TF438>M5201B。由此可见,本发明的测试仪可用于评价柔软整理对织物亲水性能的影响,织物的擦拭吸水率越大,说明该柔软整理对织物表面亲水性能的影响越小。以上所述的实施例只是本发明的一种较佳的方案,并非对本发明作任何形式上的限制,在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。