[发明专利]织物与渗液皮肤之间贴附性的水平式测试装置及测试方法

说明书

技术领域

本发明涉及纺织材料的性能测试领域，尤其涉及织物(机织物、针织物、非织造布、编织物等)与渗液皮肤之间的贴附性的水平式测试装置及测试方法。

背景技术

当表面存在液体时，织物的贴附现象非常普遍，有时需避免或弱化，有时则需加以利用。例如高温或运动造成大量出汗、婴儿或老人尿失禁、渗液伤口贴敷、人体代谢使卧床病人的病号服与床褥潮湿、被雨水淋湿、游泳之后上岸等情况下，湿透的织物紧贴着人体皮肤，使伸展、弯曲等动作受到很大程度的约束，不能活动自如，并带来生理上以及心理上的强烈不适感，此时应尽量减少贴附。又如敷于脸上的面膜，则需要贴附操作容易实施，且贴附紧密、牢固。在此类情形下，垂直于接触面的方向均存在一个吸引力(贴附力)。织物-液体-皮肤三者组成的体系是否容易分离(即：有液体存在时，织物与皮肤之间的贴附性)起着关键作用。容易分离的织物难以贴附于皮肤之上。因此，对织物与皮肤之间存在液体时织物贴附性的研究至关重要。能评价织物贴附性强弱的测试装置及测试方法有助于找出影响贴附性的主要因素以及贴附性与织物基本性能参数之间的关系规律，可用于指导开发有液体存在时贴附性适宜的舒适织物。

与液体存在时织物的贴附有关的研究报道相当有限，有对湿态织物从平面中心拉离贴附平面的外观形态模拟(Yamada等，Reproduction of the behavior of the wet cloths taking the atmospheric pressure into account，ACM Special Interest Group on Computer Graphics and Interactive Techniques Conference，2013.7.21-25)，有联系主观感受与客观指标的织物舒适性预测模型(Ke等，显汗条件下针织面料主观热湿舒适性预测模型的建立，丝绸，2010，(9)：26-29)，对于产生贴附的具体原因、影响贴附性的主要因素、贴附性与材料基本性能参数之间的关系等方面的研究并不充分。对于相关的性能评价，有测试粘合剂牢度或复合材料层合牢度的朝不同角度进行剥离的方法与装置，并非针对织物与皮肤之间存在液体时织物的贴附牢度；有Du Noüy白金环等方法测量硬质材料离开液面时所受的拉力，以液体的表面张力为研究对象，不涉及织物或皮肤；有利用红外热像仪测量湿态织物水平静置于保温仪热板时的温度分布，计算贴附部分所占的面积百分比来表达湿态织物的贴附性(邢雷，服装热湿舒适性评价与研究——织物动态热湿舒适性评价与研究，北京服装学院，2008)，此法较为间接、近似，受操作手法影响较大，液体的含量无法控制，热板性状与皮肤差异较大，且不能表征织物在动态使用过程中的贴附性；有测试竖直方向夹持的湿态织物与人造皮肤之间贴附性的装置和方法(纪峰等，CN 102707040 B，面料湿态贴体性快速客观测试装置及方法，2012.05.22)，并未明确贴附原理，其竖直方向夹持的形式导致液体在测试过程中因重力作用而不断流失、织物夹持形态不规则、织物与人造皮肤贴附界面的形态变化亦不规则，另外，其人造皮肤不具备调温、出汗或渗液功能，织物中的初始含液量无法控制，无视频或图像供力学分析，这些均不利于实际测量和理论研究。针对织物与渗液皮肤之间的贴附性，目前尚缺乏既能模拟实际使用又能准确定量的测试装置与测试方法。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种织物与渗液皮肤之间贴附性的水平式测试装置与测试方法，用于评价机织物、针织物、非织造布、编织物等织物与表面与渗液皮肤之间的贴附性。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：一种织物与渗液皮肤之间贴附性的水平式测试装置，所述装置包括试样夹持系统、万向关节、测力传感器、升降机、多孔人造皮肤、盛液腔、微量推注泵和控制与处理系统。所述升降机、测力传感器、万向关节、试样夹持系统依次连接，多孔人造皮肤位于试样夹持系统正下方，多孔人造皮肤设置有纵向微孔；盛液腔位于多孔人造皮肤下方，两者连接处密封；盛液腔具有进液口，进液口通过弹性密封塞密封；微量推注泵具有针头，所述针头插入弹性密封塞内，微量推注泵通过针头与盛液腔相通；测力传感器与控制与处理系统相连。

进一步地，所述装置还包括摄像机；摄像机位于试样夹持系统及盛液腔的一侧；摄像机与控制与处理系统相连。