紅外織物保暖功能的測(cè)試與評(píng)價(jià)

隨著人類生活水平的提高，人類對(duì)紡織品的需求也越來越高。紡織品的功能已經(jīng)成為現(xiàn)代紡織發(fā)展的主導(dǎo)趨勢(shì)。由于發(fā)展的浪潮，這種紡織品形式出現(xiàn)了。這種新型紡織品是一種通過吸收陽光和儲(chǔ)存熱量來吸收和分解人體的保暖性紡織品。這就是為什么我們不能充分開發(fā)外包織物。在開發(fā)外包織物時(shí)，一些科學(xué)家進(jìn)行了相關(guān)研究，并取得了一些成果。1實(shí)驗(yàn)1.1(1)遠(yuǎn)離心臟清潔液混合陶瓷微粒5%;分散液1%;膠粘劑10%;消泡劑0.2%;去離子水83.8%.(2)纖維原料的制備純棉平紋布5塊,該試樣經(jīng)密為462根/10㎝,緯密為224根/10㎝,緯向是每18根加入3根加強(qiáng)纖維,經(jīng)向是每41根加入3根加強(qiáng)纖維(實(shí)驗(yàn)前要將試樣清洗干凈).試樣面積據(jù)樣品固定架的尺寸而定,這里選用14cm×14cm的試樣面積.試樣制備為織物準(zhǔn)備(標(biāo)記)→稱重→涂層(遠(yuǎn)紅外整理液)→烘干(90℃,5min)→焙烘(150℃,3min),樣品試樣處理結(jié)果見表1.(3)試樣的準(zhǔn)備和過程滌綸遠(yuǎn)紅外粘膠交織物試樣采用緯紗為遠(yuǎn)紅外粘膠紗,經(jīng)紗為純滌綸長(zhǎng)絲及一塊純滌綸空白試樣.試樣準(zhǔn)備為采用遠(yuǎn)紅外陶瓷粉與成纖聚合物混合紡絲,得到遠(yuǎn)紅外粘膠纖維.為了降低成本,采用遠(yuǎn)紅外粘膠纖維與滌綸長(zhǎng)絲交織的方式,經(jīng)緯向紗搭配比例都為1∶1,在小樣機(jī)上制成不同緊度、不同組織的織物.下機(jī)后,經(jīng)過洗滌、烘干,再分別標(biāo)記.(4)環(huán)境要求及熱輻射源的保障樣品預(yù)調(diào)濕、調(diào)濕和實(shí)驗(yàn)用環(huán)境條件按GB6529中規(guī)定的2級(jí)標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境條件進(jìn)行,環(huán)境風(fēng)速為0.5~0.7m/s,室內(nèi)確保無明顯熱輻射源.1.2溫升裝置測(cè)試實(shí)驗(yàn)裝置采用GB/T18319—2001中的溫升裝置進(jìn)行測(cè)試,紅外光源選用功率為250W的紅外燈泡,其主波長(zhǎng)約為2.4μm,織物表面的照射光強(qiáng)調(diào)節(jié)為650W/m1.3溫度值的檢測(cè)(1)接通電源,調(diào)節(jié)樣品架與紅外輻射源的距離,保證光源在樣品架處的輻射強(qiáng)度為650W/m(2)將調(diào)濕后的試樣在平面向前平整夾在樣品架上.校正測(cè)溫點(diǎn)狀傳感器位置,保證測(cè)試點(diǎn)位于試樣中心位置.(3)撤去鋁板并開始計(jì)時(shí),由于實(shí)驗(yàn)設(shè)備的限制,沒有溫度檢測(cè)放大器,不能十分精確的得到短時(shí)間段內(nèi)溫度的變化量,這里選取了時(shí)間間隔為30s的操作條件進(jìn)行測(cè)試,分別讀取0s,30s,60s,90s,120s的溫度值.(4)重復(fù)步驟(1),(2),(3)測(cè)試其他試樣,2組試樣分別測(cè)試.1.4計(jì)算記錄值的計(jì)算由啟動(dòng)起始的記錄值中,計(jì)算第=(其中2測(cè)試結(jié)果和分析2.1表面輻射強(qiáng)度在紅外中心波長(zhǎng)為2.4μm,織物前表面輻射強(qiáng)度為650W/m(1)棉紡試驗(yàn)的結(jié)果純棉平紋布試樣是經(jīng)過涂層整理得到的遠(yuǎn)紅外織物.試樣的紅外輻照升溫速度計(jì)算結(jié)果見表2.圖2中,系列1為(2)其他織物測(cè)試滌綸遠(yuǎn)紅外粘膠交織物試樣是遠(yuǎn)紅外粘膠纖維與普通粘膠纖維交織織物.為了研究其他因素的影響實(shí)驗(yàn)對(duì)不同組織不同緊度的織物進(jìn)行分析,測(cè)試結(jié)果見表3.2.2織物表面溫度(1)從圖2及表2中可以看出,空白試樣與整理后的濃度較小試樣在光照初跳動(dòng)非常大,但隨輻射時(shí)間的增大趨于平緩,并且時(shí)間越長(zhǎng)空白織物溫升越慢,而整理劑質(zhì)量濃度最大的織物溫升速率變化最大.說明所處理的試樣中,整理劑質(zhì)量濃度越大的試樣隨時(shí)間變化溫升越快.同一組織結(jié)構(gòu)及原料的織物,整理劑質(zhì)量濃度越大表明整理劑中所含的遠(yuǎn)紅外陶瓷粉末越多,陶瓷粉末能充分吸收光源中的紅外短波能量,再以熱能的形式釋放,從而引起織物表面溫度的升高.織物溫升主要由織物的覆蓋系數(shù)和散熱系數(shù)決定,純棉平紋布試樣結(jié)構(gòu)系數(shù)都是一樣的,而且所采用的整理劑中的遠(yuǎn)紅外陶瓷粉末是納米級(jí)的,所以對(duì)紅外線的穿透影響不大,但高濃度的陶瓷粉末對(duì)遠(yuǎn)紅外有吸收作用,隨著時(shí)間的增長(zhǎng),試樣的溫度提高,減少了試樣與外界的的溫差,使試樣的散熱系數(shù)減小,所以高質(zhì)量濃度的整理劑處理后的試樣在Δ(2)滌綸遠(yuǎn)紅外粘膠交織物試樣中的升溫速率均為前30s內(nèi)的數(shù)據(jù).其中1~8實(shí)驗(yàn)過程中,由于每次測(cè)試時(shí)輻射光源距試樣中心的距離的誤差,對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成很大的誤差.并且實(shí)驗(yàn)還受到周圍壞境及客觀條件的影響,點(diǎn)狀測(cè)溫儀不能有效地控制在一個(gè)固定的測(cè)量位置上,給實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成誤差.3織物結(jié)構(gòu)溫度變化(1)測(cè)試的純棉平紋布試樣中,整理劑濃度越大,試樣隨時(shí)間變化溫升越快.說明所采用的整理劑對(duì)遠(yuǎn)紅外有一定的吸收作用.滌綸遠(yuǎn)紅