[发明专利]一种测取纸尿裤与婴儿体表间空气层形态和大小的方法

说明书

本发明涉及一种测取纸尿裤与婴儿体表间空气层形态和大小的方法，包括以下步骤：制作婴儿臀部模型；采用手持式三维扫描仪获取所述婴儿臀部模型的外表面形态以及穿着在所述婴儿臀部模型上的纸尿裤样本的内表面形态；将所述婴儿臀部模型的外表面形态与纸尿裤样本的内表面形态进行拟合对齐，获得纸尿裤与臀部模型腰腹部表面之间的空气层厚度；对所述纸尿裤样本的内表面进行覆膜；将覆膜后的所述纸尿裤样本穿到所述婴儿臀部模型上，并利用硅胶填充成型法获取裆部空气层模型；对所述裆部空气层模型进行扫描、图像处理及分析，得到纸尿裤与婴儿体表间裆部空气层的形态参数。本发明能够准确获取纸尿裤腰腹部、裆部衣下空气层的形态和大小。

技术领域

本发明涉及服装热湿舒适性研究技术领域，特别是涉及一种测取纸尿裤与婴儿体表间空气层形态和大小的方法。

背景技术

研究表明，当人体穿着服装时，人体体表与服装内表面之间存在衣下空气层，其厚度、体积、接触面积等形态特征与服装传热量、衣表温度、服装热湿阻、人体的主观热湿感觉有着密不可分的关系，这说明衣下空气层的形态和大小会对服装的热湿舒适性产生影响，并在不同的范围内引起人体热湿舒适感的差异。纸尿裤作为婴儿出生后需穿着的一类特殊服装，其内表面与婴儿体表之间构成的空气层形态和大小，也会在一定程度上影响纸尿裤的热湿舒适性，而其热湿舒适性的优劣直接关系到婴儿的皮肤健康。因此，将纸尿裤与婴儿体表间的空气层进行定量化表征是探索纸尿裤热湿传递机制的必要手段，而如何测取该空气层的形态和大小成为亟待解决的问题。

然而，目前常用于测量服装衣下空气层的三维扫描与图像处理技术不适用于纸尿裤这类特殊服装。这是因为应用该技术的前提是忽略服装本身的厚度，将扫描获取的服装外表面形态与人体体表形态进行差值分析，所得结果近似看成衣下空气层的大小。但对于纸尿裤来说，它由多层非织造布和高吸水树脂SAP构成，材料较厚且厚度不均匀，因此无法采用现有的空气层测取方法。另外，有学者采用激光测距技术以及有限元建模方法，测量或预测该空气层的大小和形态，但存在测量范围有限、表征指标单一、预测结果仅为理想状态的缺点。因此，为定量化探究婴儿纸尿裤的热湿传递机制，需要采用一种新方法，以准确测取纸尿裤内表面与婴儿体表间的空气层形态和大小。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种测取纸尿裤与婴儿体表间空气层形态和大小的方法，能够准确获取纸尿裤腰腹部、裆部衣下空气层的形态和大小，为定量化研究纸尿裤的热湿传递规律提供必要手段。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种测取纸尿裤与婴儿体表间空气层形态和大小的方法，包括以下步骤：

(1)制作婴儿臀部模型，所述婴儿臀部模型采用透明材料制成，外表面包覆有保护膜，所述婴儿臀部模型靠近上边缘的位置设有水平的腰围标志线，靠近大腿的位置设有水平的大腿围标志线；

(2)采用手持式三维扫描仪获取所述婴儿臀部模型的外表面形态以及穿着在所述婴儿臀部模型上的纸尿裤样本的内表面形态；

(3)将所述婴儿臀部模型的外表面形态与纸尿裤样本的内表面形态进行拟合对齐，获得纸尿裤与臀部模型腰腹部表面之间的空气层厚度；

(4)对所述纸尿裤样本的内表面进行覆膜；

(5)将覆膜后的所述纸尿裤样本穿到所述婴儿臀部模型上，并利用硅胶填充成型法获取裆部空气层模型；

(6)对所述裆部空气层模型进行扫描、图像处理及分析，得到纸尿裤与婴儿体表间裆部空气层的形态参数。

所述步骤(1)中保护膜的一面为黑色，另一面为白色，其中，白色的一面与所述婴儿臀部模型的外表面贴合。

所述步骤(1)中腰围标志线距离所述婴儿臀部模型的上边缘20-30mm，大腿围标志线距离所述婴儿臀部模型的下边缘100-120mm。

所述步骤(2)具体包括以下子步骤：