织物黏着触感及表征研究

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织物黏着感是织物触感舒适度的重要评价指标之一,通常汗液的存在会增加皮肤与织物的黏着感,降低皮肤与接触物的舒适感。本文通过在织物和皮肤间施加不同剂量的汗液,模拟皮肤与织物的干燥、潮湿、浸湿三种接触状态,研究皮肤触觉感知不同黏度状态织物的摩擦振动特性和大脑皮层触感激活反应,将主观的评价、皮肤的摩擦及大脑的认知结合起来,分析织物黏着触感形成机理,并对其进行部分量化表征。主要研究结果如下:1、织物黏着感的摩擦学研究显示:(1)干燥状态下,表面粗糙度低的织物与手指的接触面大,引起的黏着摩擦力、摩擦系数和多重分形谱谱宽大,粘着感较强;潮湿状态下,接触较小、亲水性好的织物,可以有效的吸收汗液,减少皮肤的水合作用,皮肤与织物的接触面积和黏着摩擦力小,黏着感弱;浸湿状态下,四种织物的摩擦系数、多重分形谱谱宽和黏着感没有显著性差异,织物和皮肤的摩擦特性主要由汗液膜决定;(2)四种织物在三种状态下的黏着感、摩擦系数和多重分形谱谱宽大小为潮湿>浸湿>干燥;四种织物试样的摩擦系数、多重分形谱谱宽与黏着感正相关,表明摩擦系数和多重分形谱谱宽可以表征织物黏着感。2、织物黏着触感的核磁共振研究结果显示:(1)干燥状态下,织物触感激发的左侧脑区激活面积和强度较大,为正激活,触感涉及的主要组织区和功能区为中央后回和初级体觉感受皮质;潮湿状态下,织物触感激发的右侧激活面积较大,为负激活,织物触感涉及的主要组织区和功能区为中央后回、初级体觉感受皮质和次级体觉感受皮质;(2)干燥状态下,三种织物中纯棉的脑区激活面积和激活强度最小,蚕丝的脑区激活面积和激活强度最大;潮湿状态下,三种织物中纯棉的脑区激活面积和激活强度最大,亚麻的脑区激活面积和激活强度最小。3、织物黏着触感的脑电研究结果显示:(1)干燥状态下,表面黏着感强的织物激发的P300峰值大,黏着摩擦适中、具有良好舒适感的织物激发的P300峰值小;潮湿状态下,大脑的P300峰值受织物接触角影响,织物的接触角越小,ERP脑电曲线的P300峰值越小;(2)干燥状态下,织物刺激黏着感强的织物对神经元的刺激明显,周期成分多,频率成分少,而舒适度强的织物对大脑刺激不明显;在潮湿状态下,复杂度、香农熵的大小顺序为亚麻>蚕丝>纯棉,与黏着感的排序相反,表明黏着感是影响大脑触觉反应的关键因素。该论文有图35幅,表15个,参考文献101篇。
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