研究分析:面料的視覺遮蔽效果評價方法

    摘要：面料的視覺遮蔽性取決于環(huán)境光源配置和織物對光波的吸收與反射特性，與織物結(jié)構(gòu)參數(shù)和纖維材料的反射結(jié)構(gòu)有關(guān)。提高纖維中的光線反射和散射比例、增加纖維間的光線反射機會以及設(shè)置彎曲的紗線間孔眼，對獲得良好的視覺遮蔽性能有積極效果?，F(xiàn)有測試方法有透光率測試、霧度測試、透光性測試、透明度測試、不透明度測試、遮蓋力測試、能見度測試等源于塑料、紙張、涂料的測試方法和指標，以及專門為織物的視覺遮蔽性能設(shè)計的基于灰卡和基于專制樣卡的評判方法，可實際應用。但還有需要進一步研究和完善之處。

    關(guān)鍵詞：紡織品；視覺遮蔽性；測試方法；評價指標

    1 引言

    紡織品原始的作用為“御寒、蔽體”。所謂“御寒”即為紡織品的保暖功能；所謂“蔽體”就是人們對紡織品提出的視覺遮蔽要求，或稱之為防透要求。因此，紡織品的視覺遮蔽性是人們對紡織品提出的基本的功能需求之一。一般人群在公眾場合均要求服裝有較好的防透效果。在禮儀場合、特別是職業(yè)群體，對服裝的視覺遮蔽性有更高的要求。通常厚重深色服裝不大會存在視覺遮蔽性不足的問題，但對于夏季使用的輕薄型、特別是淺色織物，普遍存在暴露內(nèi)衣或人體輪廓特征的現(xiàn)象，有礙觀瞻。目前已經(jīng)有一些職業(yè)服裝實現(xiàn)了良好的視覺遮蔽效果，例如海軍的白色常服和禮服，已研發(fā)了具有防透視效果的面料裝備部隊，并推廣應用到了薄型西服面料。但是，在面料的視覺遮蔽效果的測試評價方法方面，尚未建立理想的方法。本文在論述視覺遮蔽服裝的設(shè)計要點和影響因素、面料視覺遮蔽效果評判涉及的科學問題和影響因素的基礎(chǔ)上，綜述并對比了現(xiàn)有測試方法，并建立了簡捷可行的評判方法。還指出了需要繼續(xù)深入研究的內(nèi)容。

    2織物視覺遮蔽效果的基本概念

    織物的視覺遮蔽效果，是指織物的蔽體效果，即防止人眼透過面料看到人體或內(nèi)衣的性能。視覺遮蔽效果是人眼的一種視知覺，它是由環(huán)境光波照射到被觀察者的服裝和人體組成的系統(tǒng)后，光線經(jīng)反射、吸收等衰減后入射到面料背面的人體或內(nèi)衣上，再反射出來，經(jīng)過該面料的再次或二次反射、吸收等衰減后，入射到觀察者的視網(wǎng)膜細胞上產(chǎn)生電信號，并經(jīng)神經(jīng)傳導到大腦，使觀察者感受到的一種視知覺。

    顯然，如果反映面料背面的人體或內(nèi)衣特征的光學信號強度足夠小，小到視網(wǎng)膜細胞（桿狀細胞和錐狀細胞）不可覺察，則該面料將具有足夠的視覺屏蔽效果；如果反映面料背面的人體或內(nèi)衣特征的光學信號強度足夠、而面積小到到視網(wǎng)膜細胞不可分辨，則該面料也將具有足夠的視覺屏蔽效果；即使反映面料背面的人體或內(nèi)衣特征的光學信號的強度足夠大、尺寸也達到可以被視細胞分辨，但如果與面料正面的反射光強度相比，會被反射光強度所壓制，即沒有足夠的對比度，則該面料也將具有良好的視覺遮蔽效果。

    由此還可以看出，視覺遮蔽效果與面料的光波透射性能有關(guān)，但是并不完全取決于面料的光波能量的透通能力，還與成像能力有關(guān)，一切影響成像能力的因素也將影響面料的視覺遮蔽性能。

    3影響織物視覺遮蔽效果的因素

    影響織物視覺遮蔽效果的因素包括環(huán)境因素和面料結(jié)構(gòu)性能因素兩個方面[1-2]。

    對于環(huán)境因素（外因）而言，首先，與環(huán)境的照度及分布有關(guān)。如果在織物外表面配置較強的光源，則織物外表面反射光強會很強，而入射到織物內(nèi)表面并到達人體或內(nèi)衣、再反射出來（途中還經(jīng)過織物的多層次反射和吸收）的光強通常不會超過直接在織物外表面反射的光強，從而外表面反射光可以對攜帶人體或內(nèi)衣特征的光學信號進行干擾或壓制，導致人眼看不清人體或內(nèi)衣特征，使面料具有較好的防透效果。光源的強度越高、離織物的間距越短，視覺遮蔽效果也就越好。賓館窗簾外配置一個燈，使之照射到窗簾上，就起到使行人不易看清房間內(nèi)景象的效果。其次，如果在織物內(nèi)表面配置光源、且光源越強、光源距被觀察物的間距越短、且織物距被觀察物的間距也越短，則被觀察物越易暴露，即面料的視覺遮蔽效果越差。

    對于織物的自身因素而言，首先，織物的覆蓋系數(shù)越大，紗線之間的縫隙孔洞越小、孔洞越不直通，則越有利于實現(xiàn)好的視覺遮蔽效果；其次，織物的厚度越厚，其間的結(jié)構(gòu)越復雜（比如增加反射層次，使光線增加反射和散射）也有利于防透；再次，織物的顏色越深，則入射和出射光線在途中的吸收比例越高，防透效果也越好；此外，紗線間縫隙孔洞的尺寸和重復結(jié)構(gòu)導致光波衍射，破壞成像，也可改善織物的視覺遮蔽效果。

    4實現(xiàn)織物防透效果的技術(shù)途徑

    由于實際使用的紡織品不可能單純從防透效果來設(shè)計面料，即不可能將一件夏季使用的服裝做成很厚重和密不透風；也不可能對淺色甚至白色面料因視覺遮蔽要求而改用深色；更不可能在服裝外面設(shè)置照明，故實現(xiàn)面料的視覺遮蔽效果的技術(shù)途徑是有限的。目前的主要方法有：

    在纖維層面：研發(fā)具有多層次反射、散射結(jié)構(gòu)的防透纖維，施加TiO2等高折射率粉體，使通過纖維的光波有較大比較實現(xiàn)散射，降低出射到觀察者眼中的光強。

    在紗線層面：采用單纖維細度偏細的長絲或短纖維細度偏細的紗線，在紗線層面增加光波的反射、散射機會，降低出射到觀察者眼中的光強。

    在織物層面，采用特殊的織物組織，使紗線之間的縫隙孔洞不是沿法向直接貫通，而是呈現(xiàn)為一種屈曲的孔洞，達到透氣而不透光的作用，防止光波直接穿透織物。