Effect of fibre diameter and cross-sectional shape on moisture transmission through fabrics

Abstract

The current work incorporates an experimental study on the effect of fiber cross sectional shape and fibre diameter on moisture transmission properties of the fabric. Water vapour transmission of the fabrics was measured using the PERME-TEST. In plane liquid flow through the fabric was measured using a gravimetric in-plane wicking tester and vertical movement of liquid along the fibres against gravity was also observed using a vertical wicking tester. With the change in shape factor and fibre diameter, it is seen that with increase in fibre specific surface area wicking rate through fabric increases, whereas water vapour permeability of the fabric reduces.

Influence of agro-cellulose fibre based yarn structure on subsequent textile transformation and end-use properties

“…Propustljivost vodene pare ili sposobnost materijala da prenosi vodenu paru definiše se kao količina vodene pare koja za određeno vreme prođe kroz jedinicu površine materijala kao rezultat gradijenta pritiska između dve površine materijala [140]. Recipročna vrednost predstavlja otpornost materijala ka propuštanju vodene pare.…”

“…Fick je prvi postavio relaciju između fluksa vlage (J Ax ) i gradijenta koncentracije (dC A /dx) [144]: Koeficijent difuzije se u ovoj fazi menja sa vremenom [138,146,147]. Ovaj fenomen upravo je posledica velikog afiniteta hidrofilnih polimera prema molekulima vodene pare.…”

“…U uslovima termodinamičke ravnoteže izjednačeni su hemijski potencijali vodene pare i adsorbovanog filma. Porastom parcijalnog pritiska narušava se ravnoteža hemijskih potencijala zbog čega se dodatna para veže za prethodno adsorbovani sloj kako bi se ponovo uspostavila ravnoteža [144]. Površinska difuzija je uslovljena i higroskopnošću vlakana, veličinom pora i ukupnom specifičnom površinom materijala.…”

“…S obzirom da vodena para slobodno prolazi kroz otvorene slobodne površine formirane između pređa u tkanini ili pletenini, može se očekivati da će najmanji otpor difuziji pare ispoljiti materijal sa najvećom makroporoznošću. Kod materijala velike gustine fluks vodene pare biva usporen pa je difuzija uslovljena apsorpcijom, redistribucijom vode i naknadnim isparavanjem, što je u vezi sa hidrofilnošću vlakana [152,153]. Konstrukcija tekstilnog materijala [151,[154][155][156] i geometrija pređe [92] određuju otvorenu slobodnu površinu u materijalu.…”

“…Kada se topliji sloj vodene pare susretne sa hladnijim slojem materijala, koji se tada ponaša kao hladan zid, dolazi do kondenzacije pare [137]. Na osnovu laboratorijskih istraživanja i testova nošenja pokazalo se da do kondenzacije dolazi pri ambijentalnim temperaturama ispod 10 °C [144]. Drugo istraživanje ukazuje da se kondenzacija može zanemariti na temperaturama iznad 20 °C, dok na nižim temperaturama eksponencijalno raste [159].…”