儀器技術描述：

采(cai)用微(wei)機(ji)技術控制、利用高精度低壓差傳感(gan)器(qi)測(ce)(ce)(ce)試各類織造(zao)物、產業用織物、非織造(zao)物、工業濾紙和其他(ta)透(tou)氣性(xing)材料的(de)透(tou)氣量(liang)。有(you)操作簡(jian)單，測(ce)(ce)(ce)量(liang)精確(que)的(de)優點，勿(wu)需裁剪試樣(yang)，可以在(zai)樣(yang)品上直接進行測(ce)(ce)(ce)試。試驗是通過測(ce)(ce)(ce)定(ding)孔(kong)(kong)板(ban)兩端的(de)壓差變化(hua)，測(ce)(ce)(ce)定(ding)樣(yang)品的(de)透(tou)氣性(xing)能。為了測(ce)(ce)(ce)定(ding)不同透(tou)氣性(xing)的(de)織物，儀器(qi)備有(you)一套(tao)孔(kong)(kong)徑大(da)小不同的(de)孔(kong)(kong)板(ban)，供選擇使(shi)用，特(te)別(bie)是在(zai)介于大(da)小不同孔(kong)(kong)徑的(de)測(ce)(ce)(ce)試，都(dou)會有(you)優秀(xiu)的(de)體現。試樣(yang)夾通孔(kong)(kong)測(ce)(ce)(ce)試面積20cm2為儀器(qi)的(de)標準配置(zhi)，另外可選配置(zhi)見主要技術指標。

? 重新推導了數學公式，證明了透氣量與透氣率是同一指標；（發表在《紡織標準與質量》期刊上）國內部分同行仍然分為透氣量和透氣率二個測試功能。

? 測試數據可以與瑞士TEXTEST產的FX3300透氣性測試儀保持一致，證明了理論公式的正確性；線性大大優于國內同類產品。

? 相鄰孔板測試范圍交叉部分測試數據一致；（國內同類產品對每個孔板測試范圍進行了分割設定，相鄰二個孔板之間無交叉部分測試數據，以避免測試數據差別過大無法解釋）

? 測試腔直管段直徑長度比例嚴格按節流裝置流量計國家標準設計；有效避免了附加誤差產生。

? 根據質量流量連續性原理，采用標準表法進行儀器全量程標定，方法科學、數據準確；（大大優于內同類產品一個量程僅僅用一個孔板單點標定的缺陷）

測量單位：mm/s,cm³/cm²/s, L/m²/s, L/dm²/min, m³/m²/min cfm :ft³/ft²/min, m³/m²/h

主要技術指標：

1．壓(ya)差范圍：50～500Pa；

2．測量范圍：0.167～15000mm/s；

3．測(ce)量誤(wu)差：≤±2％；

4．被(bei)測(ce)織物厚度：≤12mm；

5．吸風量調節：自動(dong)動(dong)態(tai)調節；

6．試樣(yang)面(mian)積定值圈：20cm2（Ф50mm）標配，（或根據用戶定制一(yi)個試樣(yang)面(mian)積）；

其他面積用戶可另行訂購：5cm2；25cm2；38cm2（Ф70mm）；50cm2；100cm2；

7．測量(liang)流(liu)量(liang)壓差方式：自動轉換孔(kong)板(ban)式；

8．孔(kong)板(ban)：8孔(kong)（自動轉(zhuan)換）；

9．孔板轉換(huan)：自(zi)適應，自(zi)動切換(huan)；

10．顯示方式(shi)：大屏幕液晶(jing)中文(wen)顯示；

11．控制方式：微機控制，高(gao)精度低壓差傳感器動態測(ce)(ce)量，專業(ye)測(ce)(ce)試(shi)(shi)(shi)分析軟件包(bao)含(han)專業(ye)數(shu)學模型使測(ce)(ce)試(shi)(shi)(shi)自動完成(cheng)，即使介(jie)于大小不(bu)同(tong)孔徑的測(ce)(ce)試(shi)(shi)(shi)，都會(hui)保(bao)持測(ce)(ce)試(shi)(shi)(shi)數(shu)據一致；

12．設(she)置方式：數字設(she)定(ding)，可根據(ju)需(xu)要切換單位；

13．工作方式：試(shi)樣自(zi)動壓(ya)緊，孔板檢測(ce)風量(liang)流量(liang)穩定(ding)自(zi)適應。

適用標準：GB/T5453、ISO 9237、AFNOR G07-111、 ASTMD 737、 BS 5636、DIN53887、 JISL 1096-A等

1普通紡織品

GB/T 5453-1997紡織品 織物透氣性(xing)的測定

ISO9237-1995紡織(zhi)品 織(zhi)物透氣(qi)性的(de)測定

BS EN ISO9237-1995紡織品 纖維織物透氣性的測定(ding)

DIN EN ISO9237-1995紡織品 纖維織物(wu)透氣性的測(ce)定

EN ISO9237-1995紡織品(pin) 纖維織物透氣性的(de)測定(ding)

ASTM D737-2004（2012）紡織(zhi)品 透氣(qi)性試驗方法(fa)

JIS L1096-8.26A:2010一(yi)般紡織(zhi)品試驗(yan)方(fang)法(fa)

2非織造布

ISO9073-15：2007 紡織品 非織造布試驗方法 第(di)15部(bu)分透氣率測定

BS EN ISO9073-15：2008紡織品 非織造(zao)布試(shi)驗方法 第15部分透氣率測定

DIN EN ISO9073-15：2008紡織品 非織造(zao)布試驗方法 第15部分空氣滲透性測定

EN ISO9073-15：2008紡織品 非織造(zao)布試驗方法(fa) 第15部(bu)分(fen)空(kong)氣滲透性測定

3涂層織物(wu)

BS 3424-16-1995涂層織物測試(shi).第(di)16部分透(tou)氣(qi)性的測定(ding)

4土工(gong)布

GB/T 13764-1992 土(tu)工布透氣性的試驗方法

5紙張

GB/T 22819-2008 高(gao)透(tou)氣(qi)紙張(zhang)透(tou)氣(qi)性的測定

QB/T l461--1992高透(tou)氣紙張(zhang)透(tou)氣性(xing)的(de)測定法

6撓(nao)性(xing)多孔聚合材料

JIS K6400-7-2004 撓性多(duo)孔(kong)聚合材料物理性能的測定(ding) 第7部(bu)分透氣性

7待核實標準  以下(xia)標準尚無實質性內容(rong)錄入(ru)，準備日后的(de)完(wan)善中。

AFNOR G07-111、BS 5636、DIN 53887等(deng)透(tou)氣(qi)性能標準。

關于(yu)“透(tou)氣量”和“透(tou)氣率(lv)”

發表在《紡織標準(zhun)與計量》的文(wen)章(zhang)

有人要求對某試樣分別測試其“透氣量”和“透氣率”，因為某種織物透氣性能測試儀上有“透氣量/透氣率”兩種指標。殊不知“透氣量”和“透氣率”是一回事，只是在不同的標準和書籍上的叫法不同而已。出現以上情況是由于對“透氣量”和“透氣率”這一織物透氣性指標的物理意義不明白，對其名稱的歷史演變不知道而致。以下加以說明。

1、“透氣量”和“透氣率(lv)”名稱(cheng)的演變

織(zhi)物(wu)透(tou)氣(qi)(qi)性能的(de)測試由來已久，國產(chan)儀(yi)器最早出現的(de)是寧波紡儀(yi)生產(chan)的(de)“中(zhong)/低壓織(zhi)物(wu)透(tou)氣(qi)(qi)量(liang)儀(yi)”它(ta)的(de)測試指(zhi)標中(zhong)采用“透(tou)氣(qi)(qi)量(liang)”一(yi)詞，后來國家方法(fa)標準“GB 5453－85 織(zhi)物(wu)透(tou)氣(qi)(qi)性試驗方法(fa)”（主(zhu)要起草人：上海紡織(zhi)科學研究院(yuan)，黃其善、陶月珍）也沿用了這個單位(wei)名稱，此后一(yi)些文章和(he)書籍便沿用下(xia)去，如(ru)“纖(xian)維和(he)紡織(zhi)品(pin)測試技術(shu)” （李汝勤(qin)、宋均才著）等(deng)等(deng)，一(yi)些外文資(zi)料也作(zuo)如(ru)此翻譯(yi)。

國(guo)家方法標(biao)準“GB 5453－85 織(zhi)(zhi)物透(tou)氣(qi)性(xing)試(shi)驗方法” 修(xiu)訂(ding)時，參(can)照(zhao)了“ISO 9237－1995（E）紡(fang)(fang)織(zhi)(zhi)品(pin)織(zhi)(zhi)物透(tou)氣(qi)性(xing)的(de)(de)測(ce)定(ding)”。修(xiu)訂(ding)為“GB/T 5453－1997 紡(fang)(fang)織(zhi)(zhi)品(pin)織(zhi)(zhi)物透(tou)氣(qi)性(xing)的(de)(de)測(ce)定(ding)”（主(zhu)要(yao)起草(cao)人：上海紡(fang)(fang)織(zhi)(zhi)科(ke)學(xue)研究院 李曉雯、麥家俊(jun)，國(guo)家紡(fang)(fang)織(zhi)(zhi)標(biao)準研究所 王寶(bao)軍(jun)等）。在主(zhu)要(yao)技術內容上與ISO9237－1995（E）等效。將透(tou)氣(qi)性(xing)指標(biao)由(you)“透(tou)氣(qi)量”改為“透(tou)氣(qi)率”。

透(tou)(tou)氣(qi)性指標(biao)由(you)“透(tou)(tou)氣(qi)量”改為“透(tou)(tou)氣(qi)率”只是名稱的改變(bian)，其(qi)物理(li)意義、量綱、單位(wei)、計(ji)算公式都相同。從物理(li)意義講(jiang)“透(tou)(tou)氣(qi)率”比“透(tou)(tou)氣(qi)量”更為確切。“透(tou)(tou)氣(qi)量”容易與透(tou)(tou)過試(shi)樣(yang)的氣(qi)體流量混淆，“透(tou)(tou)氣(qi)率”則更符合各(ge)個標(biao)準的定義。

2、各(ge)文(wen)獻中“透(tou)氣量”和“透(tou)氣率”的物理意義

在(zai)GB 5453－85中(zhong)，“透氣量”定(ding)義為(wei)：織物兩面在(zai)規定(ding)的壓差下，單(dan)(dan)位(wei)時間內，流(liu)過織物單(dan)(dan)位(wei)面積(ji)(ji)的空氣體積(ji)(ji)，單(dan)(dan)位(wei)為(wei)：m3/(m2·s)。

在“纖維和紡織(zhi)品測試技術”中：所謂織(zhi)物(wu)透(tou)氣(qi)(qi)性，是指織(zhi)物(wu)兩(liang)面存在壓差的(de)情況下(xia)，織(zhi)物(wu)透(tou)過空氣(qi)(qi)的(de)性能。習慣上用透(tou)氣(qi)(qi)量(liang)表示，即織(zhi)物(wu)兩(liang)面在規定的(de)壓差下(xia)，單位時間(jian)內流過織(zhi)物(wu)單位面積的(de)空氣(qi)(qi)體(ti)積，單位為L/（m2·s）。

在ISO 9237－1995中，采用的(de)定義(yi)：透氣(qi)性 在規定的(de)試(shi)驗面積、壓降(jiang)和時(shi)間條(tiao)件下(xia)，氣(qi)流垂直通過(guo)試(shi)樣的(de)速(su)度(du)。

用(yong)下(xia)式計算(suan)透氣率R，用(yong)每秒毫(hao)米表示(shi)

（1）

式中：

—氣流的算數平均值流量，dm³/min（L/min）；

A —受試織物面(mian)積，cm²；

167—由dm³/（cm²·min）換(huan)算成mm/s的(de)換(huan)算系數；

在GB/T 5453－1997中，采用的(de)定義：透氣性(xing) 空氣透過織(zhi)物的(de)性(xing)能。以在規定的(de)試驗(yan)面積、壓降和時間(jian)條件下，氣流垂(chui)直通過試樣(yang)的(de)速率表示。

按公式(shi)(2)或(3)計算透氣(qi)率R，結果按GB8170修約至測量范圍的2％。

（mm/s）（2） 

（m/s）（3）

式中：—平均氣流量，dm3/min（L/min）；

A —試驗面積，cm2；

167—由dm3/（cm2·min）換算成(cheng)mm/s的換算系(xi)數(shu)；

0.167—由dm3/（cm2·min）換(huan)算成m/s的(de)換(huan)算系數；

其中式（2）主要(yao)用于稀(xi)疏織物(wu)、非(fei)織造布等(deng)透氣(qi)率(lv)較大的織物(wu)。

由以上可見，“透氣(qi)量(liang)”和“透氣(qi)率”僅(jin)僅(jin)是(shi)名稱的改變，實(shi)質相同。但(dan)是(shi)各標準中(zhong)所規定的壓差及試驗面積(ji)是(shi)有區別的。

3、各標準中(zhong)所規(gui)定的壓差及試驗(yan)面(mian)積的區別及換(huan)算

壓(ya)差(cha)是空氣賴以流動(dong)的(de)必(bi)要條(tiao)件，只(zhi)有在被測織物(wu)兩面保持一定的(de)壓(ya)差(cha)，才能在織物(wu)中產生(sheng)流動(dong)。織物(wu)透氣率并不(bu)與織物(wu)兩側壓(ya)差(cha)成線性關系。一般可用下(xia)列冪函數(shu)形式表示：

Q=c+a(ΔP)b   (4)

式中(zhong)：Q為織(zhi)物透氣率；ΔP為織(zhi)物兩(liang)面(mian)壓差。

系數a、b、c與原料的類別、織物的組織結構、工藝參數及(ji)后(hou)整理等因素有關。

由于織(zhi)物(wu)透(tou)(tou)氣率(lv)并不(bu)與織(zhi)物(wu)兩(liang)側壓差成線性關系，因此(ci)透(tou)(tou)氣率(lv)試(shi)驗應測定(ding)透(tou)(tou)氣率(lv)－壓差曲(qu)線，才能推求出織(zhi)物(wu)的透(tou)(tou)氣性能。但是(shi)這(zhe)樣作試(shi)驗工作量太(tai)大。實用的做法是(shi)規定(ding)固(gu)定(ding)壓差作為透(tou)(tou)氣率(lv)試(shi)驗的基準。

各國(guo)(guo)(guo)(guo)試驗標(biao)準規定的(de)壓差并不一致，美(mei)(mei)國(guo)(guo)(guo)(guo)ANSI/ASTM、D773、FS191/5450及(ji)日(ri)本的(de)JISL1096規定為 127.4Pa（約13mm水(shui)柱(zhu)(zhu)）；法國(guo)(guo)(guo)(guo)NF G07－111規定為196Pa（約20mm水(shui)柱(zhu)(zhu)）；德(de)國(guo)(guo)(guo)(guo)DIN53887規定服裝織物為100Pa（10mm水(shui)柱(zhu)(zhu)）、降(jiang)落傘織物為160Pa（16mm水(shui)柱(zhu)(zhu)）、過濾織物及(ji)工業(ye)用織物為200Pa（20mm水(shui)柱(zhu)(zhu)）；英(ying)國(guo)(guo)(guo)(guo)BS5636規定為98Pa（約10mm水(shui)柱(zhu)(zhu)）；ISO9237規定與(yu)德(de)國(guo)(guo)(guo)(guo)相(xiang)(xiang)同；我國(guo)(guo)(guo)(guo)原(yuan)標(biao)準GB 5453－85與(yu)美(mei)(mei)國(guo)(guo)(guo)(guo)相(xiang)(xiang)同；新(xin)標(biao)準則與(yu)ISO相(xiang)(xiang)同。

由于各(ge)試驗標準規(gui)定(ding)(ding)的壓差(cha)并不一致，為便于換(huan)算我國制(zhi)定(ding)(ding)了FZ/T01072-1999 不同壓差(cha)條件下織物透氣量的換(huan)算方法(原ZB W 55001－87)。

FZ/T01072-1999適用(yong)于棉布類(lei)及錦絲(si)綢(chou)類(lei)特種工業用(yong)織物。壓差范圍為3～19mmH2O 。

對不同壓差(cha)條件下測(ce)得的透氣(qi)率按下列公式換算：

QM=QN·KT (5)

（6）

式中：ΔPM——織物兩面壓差為M mmH2O （M=3～19）；

ΔPN——織物兩面壓差為N mmH2O （N=3～19）；

QM——ΔPM條件下的透氣率，L/m2·s ；

QM——ΔPN條件下的透氣率，L/m2·s ；

KT——換算系數；

b——冪指數（織物流量曲線）

根據試驗(yan)，b值取決于織物的類別與組(zu)織并(bing)同(tong)組(zu)織本身的透氣率(lv)有關，如下表所示。

注：Q5代表(biao)織物兩面壓差為5mmH2O條(tiao)件(jian)下的透氣率(lv)。

結論

透(tou)(tou)(tou)氣(qi)性指標由“透(tou)(tou)(tou)氣(qi)量(liang)(liang)”改(gai)為(wei)(wei)“透(tou)(tou)(tou)氣(qi)率(lv)”只是名稱的(de)改(gai)變(bian)，其物理意義(yi)、量(liang)(liang)綱、單位、計算公式都相同。從物理意義(yi)講“透(tou)(tou)(tou)氣(qi)率(lv)”比“透(tou)(tou)(tou)氣(qi)量(liang)(liang)”更為(wei)(wei)確切。“透(tou)(tou)(tou)氣(qi)量(liang)(liang)”容(rong)易與透(tou)(tou)(tou)過試樣(yang)的(de)氣(qi)體流量(liang)(liang)混淆(xiao)，“透(tou)(tou)(tou)氣(qi)率(lv)”則更符合各個標準的(de)定義(yi)。